【Linux 网络】Socket中的心跳机制(心跳包)

心跳机制是一种检测TCP连接存活的方式，通常在没有数据传输的空闲时间间隔发送一个特殊的数据包，以此来确认连接的有效性。

在Linux下使用socket编程实现心跳机制，通常需要设置socket选项SO_KEEPALIVE，并且可以设置相关参数tcp_keepalive_time、tcp_keepalive_intvl和tcp_keepalive_probes来调整心跳的行为。

以下是一个简单的示例，展示如何在客户端和服务器端设置心跳机制：

服务器端设置心跳：

int enable = 1;
if (setsockopt(sockfd, SOL_SOCKET, SO_KEEPALIVE, &enable, sizeof(enable)) < 0) {
    // 设置socket选项SO_KEEPALIVE
    perror("setsockopt keepalive");
}

客户端设置心跳：

int enable = 1;
if (setsockopt(sockfd, SOL_SOCKET, SO_KEEPALIVE, (void *)&enable, sizeof(enable)) < 0) {
    // 设置socket选项SO_KEEPALIVE
    perror("setsockopt keepalive");
}

心跳的间隔和重试次数可以通过以下方式设置：

int time = 75; // 每75秒发送心跳包
int interval = 5; // 连续5次心跳包没有响应则认为连接断开
int probes = 2; // 发送心跳包的次数
 
setsockopt(sockfd, IPPROTO_TCP, TCP_KEEPIDLE, &time, sizeof(time));
setsockopt(sockfd, IPPROTO_TCP, TCP_KEEPINTVL, &interval, sizeof(interval));
setsockopt(sockfd, IPPROTO_TCP, TCP_KEEPCNT, &probes, sizeof(probes));

在实际应用中，心跳包通常是自定义的数据，发送的内容可以是特定的字节序列，用来确保连接的有效性。在接收方，如果连续一段时间内没有接收到心跳包，可以主动关闭连接，或者发送报警信息。