心跳是網絡通信中的一種數據，特殊點在于定時發(fā)送，形似心跳而得名。一般來說，當客戶端連接到服務端之后，為了確保了解到連接的狀態(tài)真實性，或者為了防止某些網絡在長時間沒有數據傳輸時自動斷開，服務端也會定時的發(fā)送一條數據。心跳技術在網絡世界里發(fā)揮了巨大作用，每個網絡動態(tài)協(xié)議都會用到心跳，利用心跳檢測確保狀態(tài)機的狀態(tài)，當心跳出現問題時，及時進行協(xié)議狀態(tài)切換，感知到網絡變化。當然，心跳檢測的作用不僅僅在于此，本文將展開進行詳細討論。

心跳檢測在數據中心網絡里應用非常廣泛。首先，幾乎所有的動態(tài)協(xié)議都離不開心跳檢測，比如：OSPF動態(tài)路由協(xié)議要使用心跳檢測來維持鄰居關系，當連續(xù)幾個心跳間隔時間收不到對端鄰居發(fā)過來的Hello報文時，OSPF鄰居狀態(tài)就要進行切換；STP環(huán)網協(xié)議要使用心跳檢測來維護端口角色關系，當因環(huán)路通過STP協(xié)議將部分端口阻塞時，當連續(xù)收不到STP BPDU報文時，STP協(xié)議會將阻塞端口放開，還有DLDP、BGP、VRRP等等，只要有狀態(tài)機的協(xié)議都需要用到心跳檢測。其次，在數據中心網絡層面，美國網站空間 香港網頁寄存，采用心跳對網絡轉發(fā)狀態(tài)進行監(jiān)控。比如：在整個網絡中部署PING工具，或者通過網管軟件對所有網絡設備可達性進行檢測。這些心跳檢測多是通過周期性地發(fā)送PING或者Tracert報文判斷網絡可達性，如果發(fā)現不可達執(zhí)行相應的動作，或是網絡切換，或是業(yè)務層面的切換甚至是數據中心之間的切換。有時也可以用TCP報文或者UDP報文進行檢測，雖然心跳檢測報文內容不同，目的都一樣，就是為了及時發(fā)現網絡異常，執(zhí)行相應的應對策略。第三，在網絡設備內部為了維持一些功能的正常也使用了心跳檢測，通過心跳檢測判斷設備內部功能運行狀態(tài)。比如：堆疊環(huán)境中采用的MAD檢測，這個MAD協(xié)議通過與BFD、LACP、ARP動態(tài)協(xié)議聯(lián)動，達到監(jiān)控堆疊環(huán)境正常與否的目的，這些動態(tài)協(xié)議會通過心跳檢測維持相應的鄰居狀態(tài)，MAD協(xié)議也通過這些心跳檢測實現堆疊環(huán)境的監(jiān)控；在框式的交換機或路由器中，在板卡之間也通過周期性的發(fā)送心跳檢測，判斷板卡是否在位，當發(fā)現板卡沒有回應時，就要考慮將板卡進行隔離，以便及時消除板卡故障對業(yè)務造成的長時間影響，類似的心跳檢測應用還有很多。由此可見，心跳檢測在網絡設備內部和網絡中使用都非常廣泛，是一種使用頻率最高的最為實用的技術。

心跳檢測技術很簡單，這也是其使用最為廣泛的原因。心跳檢測的構成元素有幾個：通過定時器確定發(fā)包間隔，根據定時器周期性發(fā)送心跳報文。根據協(xié)議特點確定檢測超時的時長，即在超時時間內沒有收到心跳檢測報文，即認為狀態(tài)發(fā)生變化。簡單講就是發(fā)包間隔和發(fā)包次數，再利用心跳報文完成檢測。在實際應用中，不同協(xié)議和應用對時間的要求有不同要求，這就使得不同協(xié)議使用心跳檢測的發(fā)包間隔和次數并不同，有些協(xié)議心跳間隔達到毫秒級，而有的協(xié)議心跳間隔有分鐘級，有的協(xié)議心跳連續(xù)發(fā)送三個報文即認為超時，而有的協(xié)議心跳要連續(xù)發(fā)送十幾個才認為超時。很多時候發(fā)包間隔和發(fā)包次數都是可以手工調整，要根據實際網絡情況，配置適合自己網絡的數值，這時往往需要豐富的網絡經驗，采用將參數設置適當，這對于網絡穩(wěn)定性非常關鍵。比如：在一個復雜的網絡環(huán)境中，將OSPF的Hello心跳設置為1秒發(fā)送一次，3秒超時也許就不是一個合適參數，這樣當網絡稍有動蕩時，OSPF就會發(fā)生震蕩，引起路由的震蕩，對業(yè)務造成影響，此時可以適當將OSPF的心跳時間調長，提升OSPF協(xié)議穩(wěn)定性。另外，心跳檢測使用的定時器的精度也影響到檢測的準確性，一般網絡設備采用的都是軟件定時器，這個定時器是通過設備內部的時鐘主頻計算得來的，這個時間精度是有誤差的，一般的網絡設備運行一年的時間偏差可能達到十幾個小時，這樣依賴時鐘的定時器就會有誤差，從而影響到心跳超時的判斷，在設定心跳檢測超時時間時也要考慮這個因素，以免心跳監(jiān)測出現誤判。心跳檢測在發(fā)現異常時直到狀態(tài)發(fā)生變化時需要時間，這個時間長短雖然是可以設置的，但如果設置的過短容易引起誤判。而且，九江服務器 東莞服務器，即便再短，實際上網絡已經出現了異常，比如STP心跳檢測發(fā)現環(huán)路已經消除，需要將阻塞端口放開，這個需要超時時間，在這段時間內網絡業(yè)務是有影響的，所以在心跳檢測超時時間還未到的這段時間里，網絡業(yè)務是會受到影響的，所以心跳檢測是一種有損技術，影響的大小與超時設置有關。