基于WindowsSocket的网络通信中的心跳机制原理及其实现.pdfVIP

第12 卷 第3 期 沙洲职业工学院学报 Vol. 12, No.3 2009 年9 月 Journal of Shazhou Professional Institute of Technology Sept. , 2009 基于Windows Socket 的 网络通信中的心跳机制原理及其实现 周 凤 石 （沙洲职业工学院，江苏张家港 215600 ） 摘 要：阐述了 Windows Socket 网络通信中的心跳机制及基本原理，在此基础上探讨了利用 Delphi 中 ServerSocket、 ClientSocket 组件进行网络通信时，如何通过发送心跳包来检测客户端的非正常断开以及断开时服务端所作的相应处理。 关键词：套节字(Socket)；心跳包；KeepAlive；失效连接；非优雅断开 中图分类号：TP393.09 文献标识码：A 文章编号：1009 －8429(2009)03 －0017 －05 The Principle and Implementation of Heartbeat Packet based on Windows Socket Communication ZHOU Feng-shi ( Shazhou Professional Institute of Technology, Zhangjiagang 215600, China ) Abstract: This paper describes the principle of Heartbeat Packet based on Windows Socket communication. It also discusses Server’s respective actions to detect the non-graceful disconnection at the Client by sending off Heartbeat Packet with Server Socket and Client Socket in Delphi for net communication. Key words: Socket; Heartbeat Packet; Keep Alive; Invalid Connection; Non-graceful disconnection 0 引言 在采用TCP 连接的C/S 结构的系统中，当通信的一方正常关闭或退出时，另一方能收到相应的连接 断开的通知，然后进行必要的处理；但如果任意一方发生所谓的“非优雅断开” ，如：意外崩溃、死机、 拔掉网线或路由器故障时，另一方无法得知TCP 连接已经失效，除非继续在此连接上不断地发送数据， 经过若干时间后导致错误返回。但在很多时候，更希望服务器端和客户端都能及时有效地检测到网络连 接的非正常断开，然后完成一些必要的清理工作并把错误报告给用户。 如何及时有效地检测到通信一方的非正常断开，采用的方法是通过通信的一方或双方发送心跳包来 告诉对方网络通信是否正常或已断开。 1 心跳原理 在基于电路交换的网络中，有专用的控制信令通道，能够及时发现通路断开、故障，而TCP/IP 网络 中，链路的连通只在连接双方记录状态，物理通道内不存在一个实际的连接链路，通信的双方只能定时 发送简单的信息给另一方，并根据超时来判断线路是长时间空闲还是已断开。这种通过每隔一定时间发 送一个固定信息给对方，对方收到后回复一个固定信息，告诉对方“我还在” 的方式非常类似于心跳，所 发送的这种简单信息就称为“心跳包” 。 心跳包的发送，通常有两种技术：一种是由用户在应用层实现的心跳包，另一种是由TCP 协议层提 供的KeepAlive 。 收稿日期：2009-05-13 作者简介：周凤石（1965-），男，沙洲职业工学院电子信息工程系副教授。 周凤石：基于Windows Socket 的网络通信中的心跳机制原理及其实现 2 应用层自己实现的心跳包 由应用