TCP 协议中 Keep-Alive 特性
在腾讯面试的时候问过我基于这个特性的问题，可惜我没答出来:(,以下为原题部分。
在 TCP 连接中，我们都知道客户端要与服务器端断开连接时需要经过”四次分手”。但如果客户端在未知因素的情况下宕机了，那服务器端会在什么时候认为客户端已掉线，从而服务器端”主动”断开连接呢？
前言
抛弃上面的描述，我们知道在 TCP 协议中，如果客户端不主动断开与服务器端的连接时，服务器端便会一直持有对这个客户端的连接。如果不引入某些有效机制的话，这将会大大地消耗服务器端的资源。
keep-alive 机制确保了服务器端能够在客户端无消息发送的一段时间后，自主地断开与客户端的连接。
RFC 中 Keep-Alive 机制
keep-alive 是 TCP 协议的可选特性（optional feature）。如果操作系统实现了这一特性，就必须保证应用程序能够为每个 TCP 连接打开或关闭该特性，且这一特性必须是默认关闭的。
keep-alive 的心跳包只能够在从最后一次接收到 ACK 包的时间起，经过一个固定的时间间隔后才能发送。这个时间间隔必须能够被配置，且默认值不能够低于2小时。
keep-alive 应当在服务器端启用，而客户端不做任何修改。倘若客户端开启了这一特性，当客户端异常崩溃或者出现连接故障的话，将会导致该连接无限期挂起和消耗不必要的资源。
在 TCP 规范中并不包含 keep-alive 机制的主要原因有三：（1）在短暂的网络故障期间，可能会导致一个良好正常的连接(perfectly good connections)断开。(2)消耗不必要的带宽资源（”if no one is using the connection, who cares if it is still good?”）。（3）在以数据包计费的互联网网络中（额外）花费金钱。
Linux 内核下 Keep-Alive 的重要参数
在 Linux 内核中，keep-alive 机制涉及到三个重要的参数：
- tcp_keepalive_time。该参数是指最后一次数据包（不包含数据的 ACK 包）发送的时间到第一次发送的心跳包之间的时间间隔。默认值为7200s（2小时）。
- tcp_keepalive_intvl。该参数是指连续两个心跳包之间的时间间隔。默认值为75s。
- tcp_keepalive_probes。该参数是指在服务器端认为该连接失效(dead)并通知用户前，未确认的探测器(unacknowledged probes)发送的数量。默认值为9（次）。
Linux 的文档还特别声明了即使 keep-alive 这一机制在内核中被配置了，这一行为也不是 Linux 的默认行为。
面试题的一种合适的解释
了解了这一特性背后的含义时，我们可以对面试官说到。在 Linux 环境下，如果该连接中 keep-alive 机制已开启时，服务器端会在 7200s + 75s * 9time 后断开与客户端的连接（即在底层清除失效的文件描述符）。
与 HTTP 中 Keep-Alive 的对比
HTTP 协议中的 keep-alive 机制是为了通信双方的连接复用，避免消耗太多资源。而 TCP 协议中 keep-alive 机制是为了检验通信双方的是否活着(alive)，保证通信能够正常进行。
参考资料：