做socket保持長連接的一些心得 - chen_scor的日志 - 網易博客
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最近做socket保持長連接的一些心得，歡迎大家討論 - .NET技術 / C#文章來源網絡 屬於c/c++分類 電腦編程網整理 2010/5/25
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自己寫的客戶端馬上要發布了，忽然發現了一大堆問題，主要集中在與服務器的TCP連接經常莫名斷開，客戶端又檢測不到，不能及時重連。一個多星期的修改，有一些心得，與大家分享。也希望大家多發表意見，您的意見也許最后就實現在我的軟件中了！
主要分為兩部分：
一，如何更好的檢測TCP連接是否正常
二，如何提取本機TCP連接狀態一，如何更好的檢測TCP連接是否正常
這方面問題，我上網查了很久，一般來說比較成熟的有兩種方法：
1是在應用層制定協議，發心跳包，這也是C#，JAVA等高級語言比較常用的方法。客戶端和服務端制定一個通訊協議，每隔一定時間（一般15秒左右），由一方發起，向對方發送協議包；對方收到這個包后，按指定好的通訊協議回一個。若沒收到回復，則判斷網絡出現問題，服務器可及時的斷開連接，客戶端也可以及時重連。
2通過TCP協議層發送KeepAlive包。這個方法只需設置好你使用的TCP的KeepAlive項就好，其他的操作系統會幫你完成。操作系統會按時發送KeepAlive包，一發現網絡異常，馬上斷開。我就是使用這個方法，也是重點向大家介紹的。使用第二種方法的好處，是我們在應用層不需自己定協議，通信的兩端，只要有一端設好這個值，兩邊都能及時檢測出TCP連接情況。而且這些都是操作系統幫你自動完成的。像我們公司的服務端代碼就是早寫好的，很難改動。以前也沒加入心跳機制，后面要改很麻煩，boss要求檢測連接的工作盡量客戶端單獨完成....
還有一個好處就是節省網絡資源。KeepAlive包，只有很簡單的一些TCP信息，無論如何也是比你自己設計的心跳包短小的。然后就是它的發送機制，在TCP空閑XXX秒后才開始發送。自己設計心跳機制的話，很難做到這一點。這種方法也是有些缺陷的。比如某一時刻，網線松了，如果剛好被KeepAlive包檢測到，它會馬上斷開TCP連接。但其實這時候TCP連接也算是established的，只要網線再插好，這個連接還是可以正常工作的。這種情況，大家有什么好辦法處理嗎？
C#中設置KeepAlive的代碼
uint dummy = 0;
byte[] inOptionValues = new byte[Marshal.SizeOf(dummy) * 3];
BitConverter.GetBytes((uint)1).CopyTo(inOptionValues, 0);
BitConverter.GetBytes((uint)15000).CopyTo(inOptionValues, Marshal.SizeOf(dummy));
BitConverter.GetBytes((uint)15000).CopyTo(inOptionValues, Marshal.SizeOf(dummy) * 2);IPEndPoint iep = new IPEndPoint(this._IPadd, xxxx);
this._socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
this._socket.IOControl(IOControlCode.KeepAliveValues, inOptionValues, null);
this._socket.Connect(iep);
這里我設定TCP15秒鍾空閑，就開始發送KeepAlive包，其實完全可是設定得長一點。
二，如何提取本機TCP連接狀態
設好了KeepAlive值，又遇到麻煩了，我沒找到當網絡異常時，它斷開連接后怎么通知我...我搜了很久都沒找到，要是哪位兄弟知道的話告訴我吧。我是使用笨辦法的，找到所有本地TCP連接的信息，篩選出我需要的那個TCP。
查看本機所有TCP連接信息，網上一般的方法，都是通過程序調用CMD命令里的netstat進行，然后再分析其內容。但在CMD窗口用過這個命令的都知道，悲劇的時候它顯示完所有TCP信息需要15s，或者更長時間，這在我的程序中是不能忍受的。
然后我又查找了一些牛人的博客，發現有人提到用iphlpapi.dll。這是一個在win98以上操作系統目錄System32都包含的庫函數，功能異常強大，大家可以放心使用！但是使用起來比較麻煩，基本找不到C#現成使用的例子，就算有，也是很老版本的，完全不能用
我參考了這兩位高人的博客
http://blog.csdn.net/yulinlover/archive/2009/02/08/3868824.aspx
（另一位的博客連接找不到了..悲劇啊！）
下載了里面提到的項目，仔細結合自己體會進行修改，終於能用了。每隔一段時間，我的客戶端就用這個方法掃描一遍本地TCP信息，若發現連接有問題，則斷開重連。
這個方法能瞬間得到本機所有TCP連接信息（如果你有興趣可以擴充，它的功能真的是太強大了），沒有CMD命令netstat那不能忍受的延遲，相當好用。代碼比較長，就不貼出來了。
這些是我不太成熟的做法，下星期項目就要提交了，不能再出啥岔子，希望大家多提意見，幫我改善一下。
本版人氣很旺，但貌似用socket的人不多，不知道帖子發這是否合適。要是不合適，請前輩提點下發在哪個版比較好？
回答 1--------------------------------------------------------------------------------
------其他回答（15分）---------我用的下面的代碼
C# code
#region 檢測網絡狀態
[DllImport("sensapi.dll")]
private extern static bool IsNetworkAlive(out int connectionDescription);private void NetCheckThread()
{
while (true)
{
int flags;//上網方式
bool m_bOnline = true;//是否在線
m_bOnline = IsNetworkAlive(out flags);
if (m_bOnline)
{
if (!NetAlive)
{
NetAlive = true;
try
{
if (NetConnect != null) NetConnect(this, null);
}
catch { }
}
}
else
{
if (NetAlive)
{
NetAlive = false;
try
{
if (NetDisconnect != null) NetDisconnect(this, null);
}
catch { }
}
}Thread.Sleep(1);
}
}#endregion
------其他回答（40分）---------
C# codepublic AsyncSocket(Socket sock,int index)
{
this.index = index;
this.sock = sock;
this.SetXinTiao(this.sock);
Socket obj_Socket = sock;
StateObject obj_SocketState = new StateObject();
obj_SocketState.workSocket = obj_Socket;
obj_Socket.BeginReceive(obj_SocketState.buffer, 0, StateObject.BufferSize, SocketFlags.None, new AsyncCallback(ReceiveCallback), obj_SocketState);
}//設置心跳
private void SetXinTiao(Socket tmpsock)
{
byte[] inValue = new byte[] { 1, 0, 0, 0, 0x20, 0x4e, 0, 0, 0xd0, 0x07, 0, 0 };// 首次探測時間20 秒, 間隔偵測時間2 秒
tmpsock.IOControl(IOControlCode.KeepAliveValues, inValue, null);
}private void ReceiveCallback(IAsyncResult ar)
{
try
{
StateObject obj_SocketState = (StateObject)ar.AsyncState;
Socket obj_Socket = obj_SocketState.workSocket;
int BytesRead = obj_Socket.EndReceive(ar);
if (BytesRead > 0)
{
byte[] tmp = new byte[BytesRead];
Array.ConstrainedCopy(obj_SocketState.buffer, 0, tmp, 0, BytesRead);
if (socketDataArrival!=null)
{
socketDataArrival(this.index, tmp);
}
}
else
{
if (this.sock.Connected)
{
if (socketDisconnected!=null)
{
socketDisconnected(index);
}
}
}
obj_Socket.BeginReceive(obj_SocketState.buffer, 0, StateObject.BufferSize, SocketFlags.None, new AsyncCallback(ReceiveCallback), obj_SocketState);
}
catch (Exception ex)
{
if (socketDisconnected!=null)
{
socketDisconnected(index); //Keepalive檢測斷線引發的異常在這里捕獲
}
}
}
------其他回答（10分）---------private void ReceiveCallBack(IAsyncResult ar)
{
try
{
lock (this)
{
int recvCount = _client.GetStream().EndRead(ar);//這種情況就是斷開了連接
if (recvCount < 1)
{
if (OnSocketError != null)
{
_client.Close();
OnSocketError(this, new EventArgs());
}
}------其他回答（15分）---------
引用 44 樓 cqsfd 的回復:
引用 34 樓 qldsrx 的回復:
討論了這么多，怎么就不考慮下不保持長連接的做法呢？服務器資源畢竟寶貴，如果說長時間不使用的連接也保持的話，顯然是不值得的，你必須明白，保持一個長連接的開銷比創建一個新連接更大，所以一般設置一個超時時間，當在規定時間內沒有動作就自動斷開連接，FTP就有這種設置。歡迎青龍白虎兄！
這個長連接是必須的，40樓的MM幫我說明了理由
很多情況下，是需要服務器給客戶端發信息的
如果用短連接，就得客戶端每隔個30秒連接一下服務端，看看服務端有消息要發沒，沒有就斷開；隔30秒再這么做一次
我的軟件剛好就有這個需求，所有得長連接
你說的是雙工通訊的情況，顯然這不是很多情況下都需要的，是個特例，不過這種特例也只需要一個長連接即可，並發的其它連接都應該使用短連接。另外你可以學學人家騰訊公司，他們就連一個長連接都沒有就可以得到服務器的通知，你知道這是什么原因嗎？因為UDP根本不需要連接，客戶端定時發送UDP包到服務器端確認是否有消息需要接收，這個確認包的開銷遠比TCP小的多，顯然這種確認包是否丟失都無所謂，你可以把頻率放高，一旦有消息需要接收，也可以切換到TCP連接去服務器讀取消息。
最后，如果條件允許，開始用WCF來實現遠程通訊吧，畢竟WCF的功能比Socket強大得多。
------其他回答（20分）---------
好像你沒有回答我的問題啊！
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呃，我是看這個地方熱鬧，湊個熱鬧讓大家看看我的做法合理不。我推測，網絡斷開，你能知道，是因為對方給你發了個TCP的FIN包，這個包是沒內容的
要是客戶端網線把了一會，你能檢測出來嗎？2個小時以上，沒任何消息的TCP，還能保持嗎？
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這個我試了下，如果客戶端把無線網卡關閉，服務端用這種方法是監測不到客戶端的斷開動作。到底為什么會有if (_readBytesCount == 0) ？
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_readBytesCount是NetworkSream.Read方法返回值。如果客戶端close。則此方法立即返回0。