TCP Keepalive | CS笔记

定义一个时间段，在这个时间段内，如果没有任何数据交互，TCP保活机制会激活，然后每隔一个时间间隔，发送一个探测报文，该探测报文包含的数据非常少，如果连续几个探测报文都没有得到响应，则认为当前的TCP连接已经死亡，系统内核将错误信息通知给上层应用程序。反之如果得到了响应，TCP连接保持。

Linux内核有对应的参数可以设置TCP的保活时间、保活探测的次数、保活探测的时间间隔，以下都为默认值，他们是全局配置：

$ sudo sysctl -a | grep tcp_keepalive
net.ipv4.tcp_keepalive_intvl = 75
net.ipv4.tcp_keepalive_probes = 9
net.ipv4.tcp_keepalive_time = 7200

注意，应用程序若想使用TCP保活机制，需要通过socket接口设置SO_KEEPALIVE选项才能够生效，如果没有设置，那么就无法使用TCP保活机制。其实，很多App都会自己实现时间间隔较短的心跳功能，TCP自己的保活机制有些鸡肋。

Linux系统还可以为单条TCP连接设置以上这些参数，他们是单个socket配置，Python代码如下：

if tcp_keepalive:
   sock.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_KEEPALIVE, 1)
   if tcp_keepcnt:
       sock.setsockopt(socket.SOL_TCP, socket.TCP_KEEPCNT, tcp_keepcnt)
   if tcp_keepidle:
       sock.setsockopt(socket.SOL_TCP, socket.TCP_KEEPIDLE, tcp_keepidle)
   if tcp_keepintvl:
       sock.setsockopt(socket.SOL_TCP, socket.TCP_KEEPINTVL, tcp_keepintvl)

TCP_KEEPCNT (since Linux 2.4)
The maximum number of keepalive probes TCP should send before dropping the connection. This option should not be used in code intended to be portable.

TCP_KEEPIDLE (since Linux 2.4)
The time (in seconds) the connection needs to remain idle before TCP  starts sending keepalive probes, if the socket option SO_KEEPALIVE has been set on this socket.   This option should not be used in code intended to be portable.

TCP_KEEPINTVL (since Linux 2.4)
The time (in seconds) between individual keepalive probes.  This option should not be used in code intended to be portable.

这段解释也说的很清楚，这几个单socket级别的配置项，恐怕没有可移植性。

一般应用开发，TCP连接的保活机制，不会依赖系统协议栈的Keepalive，而是自己实现，在灵活性和可移植性上都有保证，代码可理解性也更好。网上有人说的也非常好：