《RPC手撸专栏》第62章：服务提供者向服务消费者发送心跳消息并接收心跳响应

作者：冰河
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大家好，我是冰河~~

在前面的章节中，我们基于SPI扩展了JDK、Json、Hessian2、FST、Kryo和Protostuff序列化与反序列化机制，在服务消费者端基于SPI扩展了JDK、CGLib、Javassist、ByteBuddy和ASM动态代理机制。在服务提供者端，基于SPI扩展了JDK、CGLib、Javassist、ByteBuddy和ASM反射机制调用真实方法的功能，并且基于SPI扩展实现了负载均衡策略和增强型负载均衡策略，以及以Zookeeper为例，基于SPI扩展了注册中心，其他类型的注册中心，例如Nacos、Euraka、Etcd和Consul等，则以作业的形式交给小伙伴们自行实现。

在心跳机制章节，我们完成了数据模型、网络协议解析的设计并完成了服务消费者向服务提供者发送心跳信息并接收心跳响应，并对心跳时间间隔和定时扫描并移除无效连接的时间间隔进行了配置化。

一、前言

完成了服务消费者向服务提供者发送心跳，再来玩玩儿服务提供者向服务消费者发送心跳？

在前面的文章中，我们虽然实现了从服务消费者向服务提供者发送心跳数据。但是，就心跳机制而言，只是实现了服务消费者向服务提供者发送单向心跳，在我们的RPC项目规划中，需要实现服务消费者和服务提供者之间的双向心跳。所以，本章，我们就一起实现服务提供者向服务消费者发送心跳消息并接收心跳响应。

二、目标

目标很明确：实现服务提供者向服务消费者发送心跳消息并接收心跳响应!

在一个成熟稳健的RPC框架中，只支持服务消费者主动向服务提供者单向发送心跳消息是远远不够的，还要支持服务提供者主动向服务消费者发送心跳消息。双向的心跳检测机制，更能确保服务消费者与服务提供者之间的网络连接的稳定性。

本章，我们就一起实现服务提供者向服务消费者发送心跳消息并接收心跳响应。

三、设计

如果让你设计实现服务提供者向服务消费者发送心跳消息并接收心跳响应的流程，你会怎么设计呢？

实现服务提供者向服务消费者发送心跳消息并接收心跳响应的流程如图62-1所示。

由图62-1可以看出如下信息：

（1）服务提供者会通过自定义类扫描器整合注册中心，将服务注册到注册中心。

（2）服务注册到注册中心的元数据，例如服务的名称、服务的版本号、服务地址、服务端口和服务分组等信息，元数据会贯穿整个服务的注册与发现流程。

（3）服务注册与发现SPI接口对外提供服务注册与发现的方法，服务提供者通过自定义扫描器会调用服务注册与发现SPI接口的方法实现服务注册功能。

（4）基于服务注册与发现的SPI接口，服务提供者会基于SPI接口实现多个服务注册与发现的实现类，每个实现类对应着一种注册中心服务。

（5）服务消费者会通过服务注册与发现的SPI接口订阅注册中心的服务，会从注册中心获取到服务提供者发布的服务信息，实现服务发现的功能。

（6）服务消费者从注册中心获取到服务提供者发布的服务信息后，会基于SPI机制动态加载普通算法（我们将第42章~第50章实现的负载均衡算法统称为普通算法）、基于增强型加权随机算法、基于增强型加权轮询算法、基于增强型加权Hash算法、基于增强型加权源IP地址Hash算法、基于增强型Zookeeper一致性Hash算法和最少连接数算法的负载均衡策略，从多个服务中选择一个进行远程网络连接。

（7）服务消费者会直接与根据基于SPI机制动态加载的负载均衡策略选择出的服务提供者建立连接，实现数据交互。也就是说，后续服务消费者会与服务提供者直接实现数据交互。

（8）服务消费者向服务提供者发送心跳ping消息，服务提供者响应服务消费者pong消息。服务提供者向服务消费者发送心跳ping消息，服务消费者向服务提供者响应pong消息。

其实心跳机制中，服务消费者与服务提供者之间的数据交互有一个非常重要的点需要大家注意：服务消费者向服务提供者发送消息时，需要将消息封装成RpcProtocol<RpcRequest>对象，而服务提供者向服务消费者发送消息时，需要将消息封装成RpcProtocol<RpcResponse>对象。所以，在实现服务提供者主动向服务消费者发送心跳消息时，需要将心跳消息封装成 RpcProtocol<RpcResponse>对象，而服务消费者响应服务提供者的心跳消息时，需要将消息封装成RpcProtocol<RpcRequest>对象。

四、实现

说了这么多，具体要怎么实现呢？

核心类实现关系

实现服务提供者向服务消费者发送心跳消息并接收心跳响应关系如图62-2所示。

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