心跳包

網絡中的接收和發送數據都是使用SOCKET進行實現，但是如果此套接字已經斷開，那發送數據和接收數據的時候就一定會有問題。可是如何判斷這個套接字是否還可以使用呢？這個就需要在系統中創建心跳機制。其實TCP中已經為我們實現了一個叫做心跳的機制。如果你設置了心跳，那TCP就會在一定的時間（比如你設置的是3秒鐘）內發送你設置的次數的心跳（比如説2次），並且此信息不會影響你自己定義的協議。所謂“心跳”就是定時發送一個自定義的結構體（心跳包或心跳幀），讓對方知道自己“在線”。 以確保鏈接的有效性。

所謂的心跳包就是客户端定時發送簡單的信息給服務器端告訴它我還在而已。代碼就是每隔幾分鐘發送一個固定信息給服務端，服務端收到後回覆一個固定信息。如果服務端幾分鐘內沒有收到客户端信息則視客户端斷開。比如有些通信軟件長時間不使用，要想知道它的狀態是在線還是離線就需要心跳包，定時發包收包。發包方：可以是客户也可以是服務端，看哪邊實現方便合理。一般是客户端。服務器也可以定時輪詢發心跳下去。心跳包之所以叫心跳包是因為：它像心跳一樣每隔固定時間發一次，以此來告訴服務器，這個客户端還活着。事實上這是為了保持長連接，至於這個包的內容，是沒有什麼特別規定的，不過一般都是很小的包，或者只包含包頭的一個空包。在TCP的機制裏面，本身是存在有心跳包的機制的，也就是TCP的選項。系統默認是設置的是2小時的心跳頻率。但是它檢查不到機器斷電、網線拔出、防火牆這些斷線。而且邏輯層處理斷線可能也不是那麼好處理。一般，如果只是用於保活還是可以的。心跳包一般來説都是在邏輯層發送空的包來實現的。下一個定時器，在一定時間間隔下發送一個空包給客户端，然後客户端反饋一個同樣的空包回來，服務器如果在一定時間內收不到客户端發送過來的反饋包，那就只有認定説掉線了。只需要send或者recv一下，如果結果為零，則為掉線。但是，在長連接下，有可能很長一段時間都沒有數據往來。理論上説，這個連接是一直保持連接的，但是實際情況中，如果中間節點出現什麼故障是難以知道的。更要命的是，有的節點（防火牆）會自動把一定時間之內沒有數據交互的連接給斷掉。在這個時候，就需要我們的心跳包了，用於維持長連接，保活。在獲知了斷線之後，服務器邏輯可能需要做一些事情，比如斷線後的數據清理呀，重新連接呀當然，這個自然是要由邏輯層根據需求去做了。總的來説，心跳包主要也就是用於長連接的保活和斷線處理。一般的應用下，判定時間在30-40秒比較不錯。如果實在要求高，那就在6-9秒。

心跳包在GPRS通信和CDMA通信的應用方面使用非常廣泛。數據網關會定時清理沒有數據的路由，心跳包通常設定在30-40秒之間。