Netty 作为一个网络框架，提供了诸多功能，比如编码解码等，Netty 还提供了非常重要的一个服务——-心跳机制 heartbeat。通过心跳检查对方是否有效，这是 RPC 框架中是必不可少的功能。下面我们分析一下 Netty 内部心跳服务源码实现。

Netty 提供了 IdleStateHandler ，ReadTimeoutHandler，WriteTimeoutHandler 三个 Handler 检测连接的有效性，重点分析 IdleStateHandler .
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ReadTimeout 事件和 WriteTimeout 事件都会自动关闭连接，而且，属于异常处理，所以，这里只是介绍以下，我们重点看 IdleStateHandler

IdleStateHandler分析

1.四个属性

  1. private final boolean observeOutput; //是否考虑出站时较慢的情况。默认值是 false
  2. private final long readerIdleTimeNanos;//读事件空闲时间，0 则禁用事件
  3. private final long writerIdleTimeNanos;//写事件空闲时间，0 则禁用事件
  4. private final long allIdleTimeNanos;//读或写空闲时间，0 则禁用事件

2.handlerAdded方法
当该handler被添加到pipeline中时，调用initialize方法
只要给定的参数大于0，就会创建一个定时任务，每个事件都会创建，同时将state状态设置为1，防止重复初始化。调用initOutputChanged方法，初始化“监控出站数据属性”
3.该类内部的三个定时任务类
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这三个定时任务分别对应着读，写，读写事件，共同的父类是AbstractIdleTask

读事件的run方法分析

说明：
1.得到用户设定的超时事件
2.如果读取操作结束了（执行了channelReadComplete方法设置），就用当前时间减去给定时间和最后一次读，如果小于0，说明发生读超时，触发事件，反之则继续放入队列，间隔事件是新的计算事件
3.触发的逻辑是：首先将任务再次放入队列，事件是刚开始设定的时间，返回一个promise对象，用于做取消操作，然后，设置first属性为false，表示下一次读取不再是第一次，这个属性在channelRead方法会被改为true
4.创建一个IdleStateEvent类型的写事件对象，将此对象传递给用户的UserEventTtiggered方法，完成触发事件的操作
5.总的来说，每次读取操作都会记录一个时间，定时任务时间到了，就会计算当前时间和最后一次读的时间的间隔，如果间隔超过了设置的时间，就会触发UserEventTriggered方法

写事件的run方法分析

说明：写任务的run代码逻辑基本与读任务逻辑一样，多了一个较慢数据的判断hasOutputChanged

所有事件的run方法分析

1.表示这个监控着所有的事件，当读写事件发生时，都会记录，代码逻辑和写事件基本一致

Netty心跳机制的小结

1.IdleStateHandler可以实现心跳功能，当服务器和客户端没有任何读写交互时，并超过了给定的时间，就会触发用户handler的userEventTriggered方法，用户可以在这个方法中尝试向对方发送消息，如果发送失败则关闭连接
2.IdleStateHandler 的实现基于EventLoop 的定时任务，每次读写都会记录一个值，在定时任务运行的时候，通过计算当前时间和设置时间和上次时间发生的事件的结果，来判断是否发生空闲
3.内部有三个定时任务，分别对应着读事件，写事件，读写事件
4.同时，IdleStateHandler内部也考虑了一些极端情况：客户端接受缓慢，一次接收数据的速度超过了设置的空闲时间，Netty通过构造方法中的observerOutput属性来决定是否对出站缓冲区的情况进行判断
5.如果出站缓慢，Netty不认为这是空闲，也不触发空闲事件，但是第一次无论如何都是要触发的，因为第一次无法判断是出站缓慢还是空闲，当然，出战缓慢的话可能造成OOM
6.所以，当应用出现了内存溢出，OOM之类，并且写空闲极少发生，那么就需要注意是不是数据出站缓慢了
7.ReadTimeoutHandler 继承自IdleStateHandler，当触发读空闲事件时，就会触发ctx.fireExceptionCaught方法，传入一个RunTimeoutException，然后关闭Socket
8.而WriteTimeoutHandler的实现不是基于IdleStateHandler的，它的原理是，当调用write方法时，会创建一个定时任务，任务内容就是根据传入的promise的情况来判断是否超出了写的时间。当定时任务根据指定时间开始运行，发现promise的isDone方法返回false，表明还没有写完，说明超时了，抛出异常，当write方法完成后，会打断定时任务