面试官：什么是 TCP 长连接、短连接？问倒一大片。。。

2023-08-07 14:08

当面试官问你：TCP 通信过程中的长连接与短连接是什么？

你应该如何回答？你会吗？

当网络通信采用tcp协议时，在真正的读写操作之前，sever与client之间必须建立一个连接，当读写操作完成之后，对方不再需要这个连接时他们可以释放这个链接，连接的连接需要三次握手：释放需要四次握手：也就是说每个连接的建立都是需要消耗资源和时间的。

tcp 连接

短连接

模拟一种TCP短连接的情况:

client 向 server 发起连接请求
server 接到请求，双方建立连接
client 向 server 发送消息
server 回应 client
一次读写完成，此时双方任何一个都可以发起 close 操作

一般都是 client 先发起 close 操作。当然也不排除有特殊的情况。

从上面的描述看，短连接一般只会在 client/server 间传递一次读写操作！

短连接的操作步骤是：

建立连接——数据传输——关闭连接…建立连接——数据传输——关闭连接

优缺点

短连接对于服务器来说管理较为简单，存在的连接都是有用的连接，不需要额外的控制手段。但如果客户请求频繁，将在TCP的建立和关闭操作上浪费时间和带宽。

应用场景

而像WEB网站的http服务一般都用短链接，因为长连接对于服务端来说会耗费一定的资源，而像WEB网站这么频繁的成千上万甚至上亿客户端的连接用短连接会更省一些资源，如果用长连接，而且同时有成千上万的用户，如果每个用户都占用一个连接的话，那可想而知吧。所以并发量大，但每个用户无需频繁操作情况下需用短连好。

TCP长连接

模拟一种长连接的情况:

client 向 server 发起连接
server 接到请求，双方建立连接
client 向 server 发送消息
server 回应 client
一次读写完成，连接不关闭
后续读写操作…
长时间操作之后client发起关闭请求

长连接的操作步骤是：

建立连接——数据传输…（保持连接）…数据传输——关闭连接

保持连接用到了TCP保活功能

优缺点：

长连接可以省去较多的TCP建立和关闭的操作，减少浪费，节约时间。对于频繁请求资源的客户来说，适合长连接
client与server之间的连接如果一直不关闭的话，会存在一个问题，随着客户端连接越来越多，server早晚有扛不住的时候，这时候server端需要采取一些策略，如关闭一些长时间没有读写事件发生的连接，这样可以避免一些恶意连接导致server端服务受损；如果条件再允许就可以以客户端机器为颗粒度，限制每个客户端的最大长连接数，这样可以完全避免某个蛋疼的客户端连累后端服务。

应用场景：

长连接多用于操作频繁，点对点的通讯，而且连接数不能太多情况。每个TCP连接都需要三次握手，这需要时间，如果每个操作都是先连接，再操作的话那么处理速度会降低很多，所以每个操作完后都不断开，再次处理时直接发送数据包就OK了，不用建立TCP连接。
例如：数据库的连接用长连接，如果用短连接频繁的通信会造成socket错误，而且频繁的socket 创建也是对资源的浪费。

对比

短连接环境下，数据交互完毕后，会主动释放连接；如果使用的是长连接的情况下，如果双方已经建立起了连接，但是很长一段时间内没有数据交换，而客户端可能意外断电、死机、崩溃、重启，还是中间路由网络无故断开，这些TCP连接没来得及正常释放，那么，因为服务端不知道客户端的情况，他就会一直维护这个连接，长时间的积累会导致非常多的半打开连接，造成服务端系统资源的消耗和浪费。