心跳机制 heartbeat

       心跳机制可以分为集中式和分散式，简单说集中式就是A通过心跳告诉B自己还活着，C通过B来获得或者的A，这里面的A，B，C可以是一个集群，可以认为B是个服务发现的功能。这种方式广泛应用于hadoop，NameServer来管理哪些DataNode时活的，客户端存储数据要从nameserver中获取存储的datanode的位置。这种方式有弊端就是B会存在单点故障，当然也有方式解决，譬如zookeeper来充当B的角色，实现相对复杂，但是监控等比较容易，而且A不需要关心C到底哪些活的，B（相对简单）告诉A那个可用即可。

分散式：A 和 C 通过心跳来告诉C，A是活的。这种方式简单，譬如A是server端，有两台机器，C是client端，有10台机器，那么C定时向A发送心跳，来看A是否还活着，决定向那一台机器发送数据，这种简单，但是存在弊端，就是譬如A有10台机器，C有30台机器，单位时间那么就存在300个心跳，也就是存在了信令风暴。各有利弊，要看实际需求。

       从实现机制上看有两种，第一种如果链接是TCP那么可以采用TCP自带的keepalive选项，第二种就是应用程序自己控制。

       第一中TCP的keepalive，从名字可以看出，可以用来保持tcp链接的alive，tcp的keepalive有三个参数，tcp_keepalive_time 链接闲置多久发送keepalive的包

tcp_keepalive_probes 发送几个ack 包不回复当作连接死亡

tcp_keepalive_intvl 两个ack包间隔多久

centos默认值7200秒（2个小时，要不要这么蛋疼啊！）、9次、75秒，连接就有了一个时间窗口，如果发送的ack连续不回复，那么这个时间窗口就会越来越小，当变为零时，则认为该连接不可用。这里有一篇非常详细的介绍文章： http://tldp.org/HOWTO/html_single/TCP-Keepalive-HOWTO ，很多网络设备，由于硬件的限制（cpu，内存），尤其时NAT（network address Translations），无法保持其上的所有连接，因此必要的时候，会在连接池上选择一些不活跃的链接踢掉，典型的算法LRU，把最久没有数据的链接踢掉，通过tcp的keepalive机制，可以让连接每隔一个小时产生一个ack包，降低被T掉的风险，当然代价就是额外的网络和cpu负担。

       第二种就是应用程序自己控制，判断方法有两种，时间差策略和简单标志。时间差标志，当前时间－上次心跳时间 > 某个时间差，则认为该连接不可用。简单标志，当发送心跳，对面没有返回，则认为对方不可用。

拿netty的长连接举例，客户端和服务器创建了长连接，我们可以把它们的连接存到一个列表，在netty的handler种，我们定义new IdleStateHandler(60, 15, 13,TimeUnit.SECONDS)然后在某个handler种定义连接http://www.oschina.net/question/139577_146101，@Override

    public void userEventTriggered(ChannelHandlerContext ctx, Object evt)

            throws Exception {

        if (evt instanceof IdleStateEvent) {

            IdleStateEvent event = (IdleStateEvent) evt;

            if (event.state().equals(IdleState.READER_IDLE)) {

                System.out.println("READER_IDLE");

                // 超时关闭channel

                ctx.close();

            } else if (event.state().equals(IdleState.WRITER_IDLE)) {

                System.out.println("WRITER_IDLE");

            } else if (event.state().equals(IdleState.ALL_IDLE)) {

                System.out.println("ALL_IDLE");

                // 发送心跳

                ctx.channel().write("ping\n");

            }

        }

        super.userEventTriggered(ctx, evt);

    }

这样来决定是否关闭channel，RocketMQ是这样做的。当下次在发送数据时，需要重新创建链接。