datasnap 2010 利用心跳包清除TCP死连接

Delphi2010中DataSnap，如果客户端异常掉线或拔掉网线，那么在服务端会留下一个TCP连接，这个连接会变成死连接（经过测试，如果windows的TCP保持连接禁用的话，三个小时该死连接还不消失）。如果大量客户端并发，出现的死TCP连接过多，服务器内存和端口将会增加，直到占满服务器的端口和耗尽内存为止。如果这样的话，服务器无法健壮稳定的运行。

大家可以另开线程来监控客户端连接，但是今天要给大家讲解的不是这个方法，而是使用TCP协议自带的心跳包功能解决这个问题。

大家先了解一下 TCP keep-alive原理

一个TCP keep-alive 包是一个简单的ACK,该ACK包内容为一个比当前连接sequence number 小于一的包。主机接受到这些ACKs会返

回一个包含当前sequence number 的ACK包。
Keep-alives一般被用来验证远端连接是否有效。如果该连接上没有其他数据被传输，或者更高level 的 keep-alives被传送，keep-alives 在每个KeepAliveTime被发送。（默认是 7,200,000 milliseconds ，也就是2个小时）。

如果没有收到 keep-alive 应答，keep-alive 将在每 KeepAliveInterval 秒重发一次。KeepAliveInterval 默认为1秒。如 Microsoft 网络功能中很多部分中采用的 NETBT 连接，更常见的是发送 NETBios keep-alives，所以，在 NetBios 连接中通常不发送TCP keep-alives。
TCP保持连接默认被禁用，但是微软Sockets应用程序可以使用SetSockOpt函数去启用他们。

请看下面的类

type
  TCP_KeepAlive = record
    OnOff: Cardinal;
    KeepAliveTime: Cardinal; // 多长时间（ms）没有数据就开始send心跳包 
    KeepAliveInterval: Cardinal // 每隔多长时间（ms）send一个心跳包，发5次（系统值）
end;

KeepAliveTime: TCP连接多长时间（毫秒）没有数据就开始发送心跳包，有数据传递的时候不发送心跳包
KeepAliveInterval: 每隔多长时间（毫秒）发送一个心跳包，发5次（系统默认值）

如果客户端网络中断，服务器系统发送心跳包后，服务器会自动解除TCP连接。这一点，大家可以使用 netstat -p -tcp 命令查看

接下来我们将结合Delphi2010 DataSnap技术使用心跳包功能！

为了能让我们的服务程序更加稳定，有些细节问题必须解决。就如上一讲中提到的客户端拔掉网线，造成服务器上TCP变成死连接，如果死连接数量过多，对服务器能长期稳定运行是一个巨大的威胁。

另外，经过测试，如果服务器上有TCP死连接，那么服务程序连接数据库，也会产生那个一个死连接。这样的话，给数据库服务器也造成威胁。所以，服务器程序编写的好坏，直接影响系统的稳定性！

如何解决TCP死连接的问题，有多种方法，其中最有效的就是心跳包技术。

我们在DSServer的OnConnect事件中加入心跳包代码

uses IdTCPConnection,IdWinsock2

........

type
  TCP_KeepAlive = record
    OnOff: Cardinal;
    KeepAliveTime: Cardinal;
    KeepAliveInterval: Cardinal;
end;

........

procedure TServerContainer1.DSServer1Connect
  (DSConnectEventObject: TDSConnectEventObject);
var
  Val: TCP_KeepAlive;
  Ret: DWord;
  ClientConnection: TIdTCPConnection;
begin
  ClientConnection := TIdTCPConnection(DSConnectEventObject.ChannelInfo.Id);
  Val.OnOff := 1;
  Val.KeepAliveTime := 5000;
  Val.KeepAliveInterval := 3000;
  WSAIoctl(ClientConnection.Socket.Binding.Handle, IOC_IN or IOC_VENDOR or 4,
    @Val, SizeOf(Val), nil, 0, @Ret, nil, nil);
end;

观察上述代码，我们把心跳包放到服务端上执行，如果服务器的某个TCP连接在5秒钟没有收到数据，将会发送向对端发送心跳包，间隔3秒钟，连续发送5次（参数详解见上一讲高级技术4）。如果5次以后对端还没有应答，服务器将结束该TCP连接。TCP的连接可以使用 netstat -p tcp 命令查看。

当该TCP结束后，delphi编写的服务程序会自动结束和数据库的连接。我用的是FireBird数据库，大家可以使用命令查看 SELECT MON$USER, MON$REMOTE_ADDRESS,
  MON$REMOTE_PID,
  MON$TIMESTAMP
 FROM MON$ATTACHMENTS

现在服务器的tcp死连接和数据库的死连接都清除了，我们的系统将能长期稳定的运行。