1.       Socket ack (acknowledgement)

Socket ack是指當socket接收到數(shù)據(jù)之后，發(fā)送一個ack字符串(比如$ACK)給socket發(fā)送方。這樣，socket發(fā)送方可以根據(jù)是否收到了ack判斷對方是否收到了數(shù)據(jù)。

Socket ack是顯示的在應用程序中加入的一種通訊協(xié)議。如果不使用ack，在socket通訊中，可能會丟失數(shù)據(jù)。

比如，socket client要連續(xù)的給socket server發(fā)送100條消息。如果我們在server收到第50條消息的時候，強行kill了server。那么查詢client端發(fā)送的log，可能client端成功發(fā)送了51條。只有當client端發(fā)送第52條消息的時候才遇到異常。這樣第51條消息就丟失了。

所以為了確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏蚀_性，我們可以引入ack協(xié)議。有時我們不僅要確保server不但收到了數(shù)據(jù)，而且還要保證server成功處理了數(shù)據(jù)。這時，可以等server成功處理完數(shù)據(jù)之后，再給client發(fā)ack。

2.       Socket Keep Alive

Socket連接像數(shù)據(jù)庫連接一樣，屬于重量型資源。如果我們頻繁的創(chuàng)建socket、發(fā)送/接收數(shù)據(jù)、關(guān)閉socket，那么會有很大一部分時間浪費在socket的創(chuàng)建和關(guān)閉上。

所以，如果我們經(jīng)常需要與同一個socket地址發(fā)送/接收數(shù)據(jù)時，應該考慮只創(chuàng)建一次socket，然后一直使用這個socket對象發(fā)送/接收數(shù)據(jù)。

3.       Heartbeat

通常，我們會設置socket的receive timeout。這樣，如果我們一直打開著socket (keep alive)， 而很長時間又沒有數(shù)據(jù)通訊，socket接收方就會timeout，最終導致打開的連接壞掉。

如果很長時間沒有數(shù)據(jù)通訊，防火墻或代理服務器也可能會關(guān)閉打開的socket連接。

所以為了保證打開的socket連接一直可用，如果一段時間沒有數(shù)據(jù)進行通訊（或指定一個時間間隔），我們可以顯示的發(fā)送一個heartbeat消息(比如: $HRT)給對方，從而保證連接不會被異常關(guān)閉。

4.       Socket Close

每一個socket對象會持有一個socket descriptor (其實就是file descriptor)，操作系統(tǒng)對于socket descriptor有一個最大限制。因此當socket不再使用時，一定要記得關(guān)閉，即使socket連接失敗或出現(xiàn)異常，只要socket對象不為null，一定要記得關(guān)閉。

下面圖顯示了，當socket關(guān)閉時，socket的狀態(tài)變化(socket狀態(tài)可以通過netstat命令查看)。更詳細的解釋，可以google一下。

當主動一方調(diào)用close(先調(diào)用close)時的狀態(tài)變化:

ESTABLISHED -> FIN_WAIT_1-> FIN_WAIT_2 -> TIME_WAIT -> CLOSED

當被動一方調(diào)用close(后調(diào)用close)時的狀態(tài)變化:

ESTABLISHED -> CLOSE_WAIT -> LAST_ACK -> CLOSED

通常，TIME_WAIT 是正常狀態(tài)，過一段時間(2MSL, 1到4分鐘)就會自動消失.

我們需要特別注意CLOSE_WAIT 狀態(tài)：

1．   如果很長時間才消失，表明socket server處理太慢，很多client已經(jīng)連接到server，發(fā)送完數(shù)據(jù)并close了。

2．   如果一直也不消失，表明有socket沒有正常close (對方已經(jīng)close了)

5.       SO_REUSEADDR Option

當socket主動調(diào)用close的時候，從上面可以知道，它最終會進入TIME_WAIT 狀態(tài)，需要過1到4分鐘，才能完全close。

當socket處于TIME_WAIT 狀態(tài)時，它仍然占用正在使用的IP/PORT。這樣，如果我們的程序(比如socket server)使用了一個固定的IP/PORT，當socket處于TIME_WAIT 狀態(tài)時，程序?qū)⒉荒芰⒓粗貑ⅲ瑫霈F(xiàn)端口占用錯誤。

Socket提供了一個setReuseAddress()方法，可以設置當socket處于TIME_WAIT 狀態(tài)時，是否允許其它進程綁定這個端口。

如果我們正在開發(fā)socket server，一定要記得調(diào)用ServerSocket.setReuseAddress(true).

Client socket也有這個方法，而且有時可能需要指明client連接server時所使用的本地IP/PORT(一般不用指明，系統(tǒng)會隨機選擇一個PORT)。但實際測試，在client socket上設置這個方法在Windows和Solaris下并不起作用。當socket處于TIME_WAIT 狀態(tài)時，重啟client仍然出現(xiàn)端口占用錯誤。上網(wǎng)搜索了很長時間，很多人都碰到了這個問題，可能是操作系統(tǒng)底層socket實現(xiàn)問題。因為測試使用C語言開發(fā)的socket client，同樣也有這個錯誤。有人說LINUX下好用，還有就是可以嘗試修改tcp_time_wait_interval來減小TIME_WAIT等待時間