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【T10】记住,TCP__IP不是轮询的

1、TCP/IP协议栈无法将连接的丢失立即通知应用程序.    TCP为什么不提供这种通知机制,不这么做的优点和缺点,应用程序怎么检测链接的丢失。2、TCP为什么不提供连接丢失即时通知的功能?    a、其他通信协议,比如SNA和X.25,在连接丢失的时候会通知应用程序。他们是如何做到的?        他们的策略是轮询发送显示报文"有东西要发给我吗?" 或者采用后台静态帧的形式,不断地监视虚电路的状况,        这意味着要消耗一定的网络带宽。这是原因之一。    b、还有哲学方面的考虑,上层协议不应该对下层协议做任何假设,TCP只是负责发送数据报.        应用程序根据需求,来决定是否检测连接的丢失。    c、还有一个重要的原因,和TCP/IP的主要设计目标有关:出现网络故障时维护通信的能力。        TCP/IP的起源是美国国防部要求,出现战争或者自然灾害等严重网络故障,也能维护可靠通信的网络协议。        也就是说,网络故障往往是暂时的,路由器会重新找到一条路径,可以认为具备自动修复的功能.        这种暂时的连接丢失,再应用程序还没有意识到的时候就已经恢复好了。如果连接丢失立即通知应用程序,反而不是所期望的。3、如何检测连接的丢失呢?4、TCP的保活机制,是为了检测长时间没有交互的死连接,并且丢弃这些连接。    TCP/IP协议栈运行在系统内核,独立于应用程序。如果对等应用程序终止或者崩溃,内核中的TCP/IP协议栈会发送fin包,    表明我不再向对端发送数据了。    如果对等应用程序所在的主机崩溃,运行在内核中的TCP/IP协议栈也立即退出了,来不及发送fin包。    如果到达对等主机,但是应用程序没有运行,内核中的TCP/IP协议栈发送rst包。5、TCP的保活机制涉及到时间间隔,要求是至少2个小时的默认空闲时间,然后发送9次探测信号,每次间隔75秒。    这就意味着TCP的保活机制要2个多小时以后才能检测到连接丢失。    这两个时间间隔可以修改,但是这种修改是全局的,会影响到所有的TCP连接。    如何时间间隔设置太短,就违背了它清除长时间死连接的最初目标。    另外,TCP保活机制不仅检测死连接,还丢弃这些连接,这往往不是应用程序所期望的。6、那么问题来了,应用程序如何检测连接的丢失呢?    在应用程序添加心跳,设置心跳的频率,已经多久收不到心跳信号,认为连接丢失了。7、还有另外一种办法,思路是使用一条新的连接来发送心跳信号,也就是一条连接来检测另一条连接,看起来很奇怪,但是非常合理。        因为,对于网络故障或者系统崩溃,这两条连接要么都受到影响,要么都不会。具体实现往往是:启动一个新的线程用于心跳控制。8、TCP没有提供连接丢失即时通知应用程序的功能,但是在应用程序可以很方便地构建这种机制。

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