Keep-alive：死节点检测答案

【问题标题】：Keep-alive: dead peers detectionKeep-alive：死节点检测
【发布时间】：2019-06-14 08:15:38
【问题描述】：

我在 macOS localhost 上运行用 Go (1.12) 编写的客户端和套接字服务器。

服务器在 net.TCPConn 上设置 SetKeepAlive 和 SetKeepAlivePeriod。
客户端发送一个数据包然后关闭连接（FIN）或客户端突然终止。

Tcpdump 显示即使在客户端关闭连接后，服务器也会继续发送 keep-alive 探测。
它不应该检测到对等体“已死”并关闭连接吗？

这个问题很笼统，如果我缺少一些基本知识，请随时澄清。

package main

import (
    "flag"
    "fmt"
    "net"
    "os"
    "time"
)

func main() {
    var client bool
    flag.BoolVar(&client, "client", false, "")
    flag.Parse()

    if client {
        fmt.Println("Client mode")
        conn, err := net.Dial("tcp", "127.0.0.1:12345")
        checkErr("Dial", err)

        written, err := conn.Write([]byte("howdy"))
        checkErr("Write", err)

        fmt.Printf("Written: %v\n", written)
        fmt.Println("Holding conn")

        time.Sleep(60 * time.Second)

        err = conn.Close()
        checkErr("Close", err)

        fmt.Println("Closed conn")

        return
    }

    fmt.Println("Server mode")
    l, err := net.Listen("tcp", "127.0.0.1:12345")
    checkErr("listen", err)
    defer l.Close()

    for {
        c, err := l.Accept()
        checkErr("accept", err)
        defer c.Close()

        tcpConn := c.(*net.TCPConn)
        err = tcpConn.SetKeepAlive(true)
        checkErr("SetKeepAlive", err)
        err = tcpConn.SetKeepAlivePeriod(5 * time.Second)
        checkErr("SetKeepAlivePeriod", err)

        b := make([]byte, 1024)

        n, err := c.Read(b)
        checkErr("read", err)

        fmt.Printf("Received: %v\n", string(b[:n]))
    }
}

func checkErr(location string, err error) {
    if err != nil {
        fmt.Printf("%v: %v\n", location, err)
        os.Exit(-1)
    }
}

【问题讨论】：

请分享一些代码，向我们展示您如何打开和关闭连接以及您的服务器是如何配置的。
您永远不会关闭服务器端的连接。 defer c.Close() 将在 main() 返回时运行。
@surlac 那你还有什么问题？连接没有关闭，因为您没有关闭它。 “1）它一直发送探针的原因是什么？ --- 你没有关闭连接，所以它是打开的并且发送了 keepalive 数据包。 “2）如何在 Go 级别正确终止来自客户端的连接？” --- 双方都应该关闭连接。
因为 tcp 就是这样工作的：来自客户端的FIN 表示“我不会发送任何东西但仍然可以接收”
@surlac “这与保持活动的目的相矛盾”——事实并非如此。你观察到的东西“按设计”工作。

标签： go keep-alive tcp-keepalive

【解决方案1】：

对该问题的回答：

仅当您需要打开连接但空闲时才需要发送 keepalive。在这种情况下，存在连接断开的风险，因此保持活动状态将尝试检测断开的连接。

如果您在服务器端使用适当的 con.Close() 关闭了连接，则不会触发保持活动（您确实将其推迟到主函数的末尾）。

如果您测试您的服务器代码，它将在您设置的超时后开始发送保持活动状态。

您注意到，只有在所有保持活动证明（内核默认为 9）和证明之间的时间（8x）之后，您会在服务器端读取 io.EOF 错误（是的，服务器停止发送）！

目前，GO 实现在 Linux 和 OSX 上是相同的，它将 TCP_KEEPINTVL 和 TCP_KEEPIDLE 设置为您传递给 setKeepAlivePeriod 函数的值，因此，行为将取决于内核版本。

func setKeepAlivePeriod(fd *netFD, d time.Duration) error {
    // The kernel expects seconds so round to next highest second.
    d += (time.Second - time.Nanosecond)
    secs := int(d.Seconds())
    if err := fd.pfd.SetsockoptInt(syscall.IPPROTO_TCP, syscall.TCP_KEEPINTVL, secs); err != nil {
        return wrapSyscallError("setsockopt", err)
    }
    err := fd.pfd.SetsockoptInt(syscall.IPPROTO_TCP, syscall.TCP_KEEPIDLE, secs)
    runtime.KeepAlive(fd)
    return wrapSyscallError("setsockopt", err)
}

有一个自 2014 年以来向provide a way to set keepalive time and interval separately 提出的请求。

一些参考资料：

【讨论】：

+1。欣赏答案。您如何检测到它发送了 8 次？它是否在c.Read(b) 上返回 io.EOF？我在 debian 中运行，它在 5 秒空闲后以 5 秒的间隔发送了 15 次探测，然后停留在那里，服务器没有收到 EOF。 macOS 上的类似行为 - 27 次，间隔 5 秒，空闲 5 秒。试图了解我在做什么不同。谢谢。
是的，它在 c.Read(b) 上返回 io.EOF。 keepalive 证明的数量在内核级别设置。如果你输入 sudo sysctl -A | grep keep 你可以读取值，如果你查看 go lang source code 你可以看到实现和使用的参数。
我浏览了您添加的文章。仍然想知道为什么 Read 在我的情况下从不返回 EOF，但我看到 FIN 返回到服务器。在您的情况下，我看到明确终止连接的唯一可能原因 - 有人正在发送RST（例如代理）。
@surlac 这也是 TCP 设计的：要关闭连接双方必须 FIN + ACK，或者任何一方都可以 RST。
@surlac 另一件值得一提的事情：您只从连接中读取 ONCE，所以如果您没有阅读任何内容，也不会奇怪在任何地方都看不到 io.EOF。