Netty IdleStateHandler心跳机制
心跳机制
心跳是在 TCP 长连接中，客户端和服务端定时向对方发送数据包通知对方自己还在线，保证连接的有效性的一种机制；
在服务器和客户端之间一定时间内没有数据交互时，即处于 idle 状态时，客户端或服务器会发送一个特殊的数据包给对方，当接收方收到这个数据报文后，也立即发送一个特殊的数据报文，回应发送方，此即一个 PING-PONG 交互。自然地，当某一端收到心跳消息后，就知道了对方仍然在线，这就确保 TCP 连接的有效性。
心跳实现
使用 TCP 协议层的 Keeplive 机制，但是该机制默认的心跳时间是2小时，依赖操作系统实现不够灵活；
应用层实现自定义心跳机制，比如 Netty 实现心跳机制。
IdleStateHandler 心跳检测实例
服务端
服务端添加 IdleStateHandler 心跳检测处理器，并添加自定义处理 Handler 类实现 userEventTriggered() 方法作为超时事件的逻辑处理；
设定 IdleStateHandler 心跳检测每五秒进行一次读检测，如果五秒内 ChannelRead() 方法未被调用则触发一次 userEventTrigger() 方法；
ServerBootstrap b= new ServerBootstrap();
b.group(bossGroup,workerGroup).channel(NioServerSocketChannel.class)
.option(ChannelOption.SO_BACKLOG,1024)
.childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
@Override
protected void initChannel(SocketChannel socketChannel) throws Exception {
socketChannel.pipeline()
.addLast(new IdleStateHandler(5, 0, 0, TimeUnit.SECONDS));
socketChannel.pipeline().addLast(new StringDecoder());
socketChannel.pipeline().addLast(new HeartBeatServerHandler())；
}
});
自定义处理类 Handler 继承 ChannlInboundHandlerAdapter，实现其 userEventTriggered() 方法，在出现超时事件时会被触发，包括读空闲超时或者写空闲超时。
class HeartBeatServerHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {
@Override
public void userEventTriggered(ChannelHandlerContext ctx, Object evt)
throws Exception {
if (evt instanceof IdleStateEvent){
IdleStateEvent event = (IdleStateEvent) evt;
if (event.state() == IdleState.READER_IDLE){
// ...
}
} else {
super.userEventTriggered(ctx,evt);
}
}
}
客户端
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Songran Zhang
@Aliyun | Qwen Chat
Songran Zhang is senior systems architect at Aliyun, a speaker, and an author. Over the past 15 years, he's mastered architectures from cloud-native systems to AI-powered LLM platforms, building deep technical expertise across large-scale, high-availability systems.
