HTTP连接池

Http连接池能降低延迟并支持更大并发量,避免频繁的TCP握手和挥手过程。BasicHttpClientConnectionManager适合单线程,而PoolingHttpClientConnectionManager管理连接池,允许多线程并发。关闭HttpClient时需关闭连接管理器以释放资源。连接回收策略和存活策略影响连接的有效性和效率。

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1.为什么要用Http连接池

1、降低延迟:如果不采用连接池,每次连接发起Http请求的时候都会重新建立TCP连接(经历3次握手),用完就会关闭连接(4次挥手),如果采用连接池则减少了这部分时间损耗,别小看这几次握手,本人经过测试发现,基本上3倍的时间延迟

2、支持更大的并发:如果不采用连接池,每次连接都会打开一个端口,在大并发的情况下系统的端口资源很快就会被用完,导致无法建立新的连接

2.简单连接管理器

BasicHttpClientConnectionManager是个简单的连接管理器,它一次只能管理一个连接。尽管这个类是线程安全的,它在同一时间也只能被一个线程使用。BasicHttpClientConnectionManager会尽量重用旧的连接来发送后续的请求,并且使用相同的路由。如果后续请求的路由和旧连接中的路由不匹配,BasicHttpClientConnectionManager就会关闭当前连接,使用请求中的路由重新建立连接。如果当前的连接正在被占用,会抛出java.lang.IllegalStateException异常。

3.连接池管理器

相对BasicHttpClientConnectionManager来说,PoolingHttpClientConnectionManager是个更复杂的类,它管理着连接池,可以同时为很多线程提供http连接请求。Connections are pooled on a per route basis.当请求一个新的连接时,如果连接池有有可用的持久连接,连接管理器就会使用其中的一个,而不是再创建一个新的连接。

PoolingHttpClientConnectionManager维护的连接数在每个路由基础和总数上都有限制。默认,每个路由基础上的连接不超过2个,总连接数不能超过20。在实际应用中,这个限制可能会太小了,尤其是当服务器也使用Http协议时。

下面的例子演示了如果调整连接池的参数:

 PoolingHttpClientConnectionManager cm = new PoolingHttpClientConnectionManager();// 将最大连接数增加到200cm.setMaxTotal(200);// 将每个路由基础的连接增加到20cm.setDefaultMaxPerRoute(20);//将目标主机的最大连接数增加到50HttpHost localhost = new HttpHost("www.yeetrack.com", 80);cm.setMaxPerRoute(new HttpRoute(localhost), 50);CloseableHttpClient httpClient = HttpClients.custom().setConnectionManager(cm).build();

4.关闭连接管理器

当一个HttpClient的实例不在使用,或者已经脱离它的作用范围,我们需要关掉它的连接管理器,来关闭掉所有的连接,释放掉这些连接占用的系统资源。

 CloseableHttpClient httpClient = <...>httpClient.close();

5. 连接回收策略

经典阻塞I/O模型的一个主要缺点就是只有当组侧I/O时,socket才能对I/O事件做出反应。当连接被管理器收回后,这个连接仍然存活,但是却无法监控socket的状态,也无法对I/O事件做出反馈。如果连接被服务器端关闭了,客户端监测不到连接的状态变化(也就无法根据连接状态的变化,关闭本地的socket)。

HttpClient为了缓解这一问题造成的影响,会在使用某个连接前,监测这个连接是否已经过时,如果服务器端关闭了连接,那么连接就会失效。这种过时检查并不是100%有效,并且会给每个请求增加10到30毫秒额外开销。唯一一个可行的,且does not involve a one thread per socket model for idle connections的解决办法,是建立一个监控线程,来专门回收由于长时间不活动而被判定为失效的连接。这个监控线程可以周期性的调用ClientConnectionManager类的closeExpiredConnections()方法来关闭过期的连接,回收连接池中被关闭的连接。它也可以选择性的调用ClientConnectionManager类的closeIdleConnections()方法来关闭一段时间内不活动的连接。

 public static class IdleConnectionMonitorThread extends Thread {private final HttpClientConnectionManager connMgr;private volatile boolean shutdown;public IdleConnectionMonitorThread(HttpClientConnectionManager connMgr) {super();this.connMgr = connMgr;}@Overridepublic void run() {try {while (!shutdown) {synchronized (this) {wait(5000);// 关闭失效的连接connMgr.closeExpiredConnections();// 可选的, 关闭30秒内不活动的连接connMgr.closeIdleConnections(30, TimeUnit.SECONDS);}}} catch (InterruptedException ex) {// terminate}}public void shutdown() {shutdown = true;synchronized (this) {notifyAll();}}}

6. 连接存活策略

Http规范没有规定一个持久连接应该保持存活多久。有些Http服务器使用非标准的Keep-Alive头消息和客户端进行交互,服务器端会保持数秒时间内保持连接。HttpClient也会利用这个头消息。如果服务器返回的响应中没有包含Keep-Alive头消息,HttpClient会认为这个连接可以永远保持。然而,很多服务器都会在不通知客户端的情况下,关闭一定时间内不活动的连接,来节省服务器资源。在某些情况下默认的策略显得太乐观,我们可能需要自定义连接存活策略。

 ConnectionKeepAliveStrategy myStrategy = new ConnectionKeepAliveStrategy() {public long getKeepAliveDuration(HttpResponse response, HttpContext context) {// Honor 'keep-alive' headerHeaderElementIterator it = new BasicHeaderElementIterator(response.headerIterator(HTTP.CONN_KEEP_ALIVE));while (it.hasNext()) {HeaderElement he = it.nextElement();String param = he.getName();String value = he.getValue();if (value != null && param.equalsIgnoreCase("timeout")) {try {return Long.parseLong(value) * 1000;} catch(NumberFormatException ignore) {}}}HttpHost target = (HttpHost) context.getAttribute(HttpClientContext.HTTP_TARGET_HOST);if ("www.naughty-server.com".equalsIgnoreCase(target.getHostName())) {// Keep alive for 5 seconds onlyreturn 5 * 1000;} else {// otherwise keep alive for 30 secondsreturn 30 * 1000;}}};CloseableHttpClient client = HttpClients.custom().setKeepAliveStrategy(myStrategy).build();
```<img src="https://p1-jj.byteimg.com/tos-cn-i-t2oaga2asx/gold-user-assets/2018/5/4/1632925edc2c793f~tplv-t2oaga2asx-zoom-in-crop-mark:4536:0:0:0.image" style="margin: auto" />
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