这周遇到一个连接断开的问题,便沿着这条线学习了一下Java NIO,顺便验证一下Tomcat作为spring boot默认的web容器,是怎样管理空闲连接的。 Java NIO(new IO/non-bloc……
这周遇到一个连接断开的问题,便沿着这条线学习了一下Java NIO,顺便验证一下Tomcat作为spring boot默认的web容器,是怎样管理空闲连接的。
Java NIO(new IO/non-blockingIO)不同于BIO,BIO是堵塞型的,并且每一条学习路线的IO章节都会从BIO说起,因此大家非常熟悉。而NIO涉及Linux底层的select,poll,epoll等,要求对Linux的网络编程有扎实功底,反正我是没有搞清楚,在此推荐一篇通俗易懂的入门文章:
底层的技术先交给大神们解决,我们着重从Java上层应用的角度了解一下。
从JDK 1.5起使用epoll代替了传统的select/poll,极大提升了NIO的通信性能,因此下文提到Java NIO都是使用epoll的。
Java NIO涉及到的三大核心部分Channel、Buffer、Selector,它们都十分复杂,单单其中一部分都能写成一篇文章,就不班门弄斧了。此处贴上一个自己学习NIO时设计的样例,功能是服务器发布服务,客户端连上服务器,客户端向服务器发送若干次请求,达到若干次答复后,服务器率先断开连接,随后客户端也断开连接。
NIO服务器端关键代码
NIO客户端关键代码
服务器日志
客户端日志
从这个样例可以看到,客户端和服务器都能根据自身的策略,与对端断开连接,本例中是服务器首先断开连接,根据TCP协议,必然有一个时刻服务器处于FIN_WAIT_2状态,而客户端处于CLOSE_WAIT状态
我们通过netstat命令找出这个状态,果不其然。
但是JDK提供的NIO接口还是很复杂很难写的,要用好它就必须借助于Netty、Mina等第三方库的封装,这部分就先不写了。接下来考虑另外一个问题,在大并发的场景下,成千上万的客户端涌入与服务器连接,连接成功后不发送请求,浪费了服务器宝贵的资源,这时服务器该如何应对?
答案当然是设计合适的连接池来管理这些宝贵的资源,为此我们选用Tomcat作为学习对象,了解一下它是如何管理空闲连接的。
Tomcat的Connector组件用于管理连接,Tomcat8默认使用Http11NioProtocol,它有一个属性ConnectionTimeout,注释如下:
可以简单理解成空闲超时时间,超时后Tomcat会主动关闭该连接来回收资源。
我们将它修改为10秒,得到如下配置类,并将该spring boot应用打包成tomcat-server.jar
我们将上文的NIO客户端略微修改一下形成TomcatClient,功能就是连上服务器后什么都不做。
分别运行服务器和客户端,可以看到客户端打印如下日志
30:27连上服务器,不进行任何请求,经过10秒后到30:37被服务器断开了连接。
此时netstat会发现还有一个TIME_WAIT的连接
根据TCP协议主动断开方必须等待2MSL才能关闭连接,Linux默认的2MSL=60秒(顺带说一句网上很多资料说CentOS的/proc/sys/net/ipv4/tcp_fin_timeout能修改2MSL的时间,实际并没有效果,这个参数应该是被写进内核,必须重新编译内核才能修改2MSL)。持续观察netstat发现31:36的时候TIME_WAIT连接还在,到了31:38连接消失了,可以认为是31:37关闭连接,对比上文30:37刚好经过了2MSL(默认60秒)的时间。
注:本文转自互联网,如有侵权请及时联系我们删除
还没有评论呢,快来抢沙发~