RabbitMQ（七）心跳控制 -- heartbeat

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heartbeat通常用来检测通信的对端是否存活（未正常关闭socket连接而异常crash）。其基本原理是检测对应的socket连接上数据的收发是否正常，如果一段时间内没有收发数据，则向对端发送一个心跳检测包，如果一段时间内没有回应则认为心跳超时，即认为对端可能异常crash了。

rabbitmq也不例外，heatbeat在客户端和服务端之间用于检测对端是否正常，即客户端与服务端之间的tcp链接是否正常。

1. heartbeat检测时间间隔的设置

1). 服务端的设置

heartbeat检测时间间隔可在配置文件rabbitmq.config中增加配置项{heartbeat,Timeout}进行配置，其中Timeout指定时间间隔，单位为秒。

例如:

如果没有进行配置，默认的时间间隔为600秒（最新版本3.2.2修改为580秒）

在rabbit.app中有heartbeat的配置项。

2). 客户端的设置

根据AMQP协议，rabbitmq会通过connection.tune信令将heartbeat检测时间间隔告知客户端，客户端可以根据需要重新设置该值，并通过Connection.tune-ok信令将时间间隔再告诉给rabbitmq，rabbitmq会以客户端的时间作为该tcp连接上heartbeat检测的间隔时间。

这里要注意的是：如果时间间隔配置为0，则表示不启用heartbeat检测。

C客户端里：

AMQP_CALL amqp_login(amqp_connection_state_t state, char const *vhost,

                     int channel_max, int frame_max, int heartbeat,

                     amqp_sasl_method_enum sasl_method, ...);

参数heartbeat参数表示心跳频率，60则表示每60S发一次心跳包

如果启用了rabbitmq_management的话，从web控制台可以看到客户端的检测的时间间隔。

2. heartbeat的实现

rabbitmq在收到来自客户端的connection.tune-ok信令后，启用心跳检测，rabbitmq会为每个tcp连接创建两个进程用于心跳检测，一个进程定时检测tcp连接上是否有数据发送（这里的发送是指rabbitmq发送数据给客户端），如果一段时间内没有数据发送给客户端，则发送一个心跳包给客户端，然后循环进行下一次检测；另一个进程定时检测tcp连接上是否有数据的接收，如果一段时间内没有收到任何数据，则判定为心跳超时，最终会关闭tcp连接。另外，rabbitmq的流量控制机制可能会暂停heartbeat检测，这里不展开描述。

涉及的源码：

01	start(SupPid, Sock, SendTimeoutSec,

02	SendFun, ReceiveTimeoutSec, ReceiveFun) ->

03	%%数据发送检测进程

04	{ok, Sender} = start_heartbeater(SendTimeoutSec, SupPid, Sock,

05	SendFun, heartbeat_sender,

06	start_heartbeat_sender),

07	%%数据接收检测进程

08	{ok, Receiver} = start_heartbeater(ReceiveTimeoutSec, SupPid,

09	Sock, ReceiveFun,

10	heartbeat_receiver,

11	start_heartbeat_receiver),

12	{Sender, Receiver}.

13

14	start_heartbeat_sender(Sock, TimeoutSec, SendFun) ->

15	%% the  'div 2' is there so that we don't end up waiting  for

16	%% nearly  2 * TimeoutSec before sending a heartbeat in the

17	%% boundary  case

18	heartbeater({Sock, TimeoutSec *  1000 div  2 , send_oct,  ,

19	fun () -> SendFun(),  continue end}).

20

21	start_heartbeat_receiver(Sock, TimeoutSec, ReceiveFun) ->

22	%% we check  for incoming data every interval, and time out after

23	%% two checks with no change. As a result we will time out

24	%% between  2 and  3 intervals after the last data has been

25	%% received

26	heartbeater({Sock, TimeoutSec *  1000 , recv_oct,  1 ,

27	fun () -> ReceiveFun(), stop end}).

28

29	heartbeater({Sock, TimeoutMillisec,

30	StatName, Threshold, Handler} = Params,

31

Deb,

32	{StatVal, SameCount} = State) ->

33	Recurse = fun (State1) -> heartbeater(Params, Deb, State1) end,

34

receive

35

...

36

%% 定时检测

37	after TimeoutMillisec ->

38	case rabbit_net:getstat(Sock, [StatName]) of

39	{ok, [{StatName, NewStatVal}]} ->

40	%% 收发数据有变化

41	if NewStatVal =/= StatVal ->

42

%%重新开始检测

43	Recurse({NewStatVal,  });

44	%%未达到指定次数, 发送为 , 接收为 1

45	SameCount < Threshold ->

46	%%计数加 1 , 再次检测

47	Recurse({NewStatVal, SameCount +  1 });

48	%%heartbeat超时

49

true ->

50	%%对于发送检测超时, 向客户端发送heartbeat包

51	%%对于接收检测超时, 向父进程发送超时通知

52	%%由父进程触发tcp关闭等操作

53	case Handler() of

54

%%接收检测超时

55	stop     -> ok;

56

%%发送检测超时

57	continue -> Recurse({NewStatVal,  })

58

end;

59

...

收发检测的时候利用了inet模块的getstat，查看socket的统计信息

recv_oct: 查看socket上接收的字节数

send_oct: 查看socket上发送的字节数

inet详细见这里: http://www.erlang.org/doc/man/inet.html