本文主要介绍 DBLE 心跳检测模块，内容包括心跳检测作用及心跳检测模块源码解析两部分。
心跳检测作用DBLE 中心跳检测的作用有以下三点：1. 控制多个写节点高可用切换；2. 控制读操作的负载均衡，会根据最近一次的心跳状态，及主从延迟（如果配置了 slaveThreshold 主从延迟阈值的话）来控制读负载均衡；3. 控制空闲连接数大小，关闭多余空闲连接。这里发送的是 PING 包，需与 dataNodeIdleCheckPeriod 参数配合，超过此参数的空闲连接会通过发送 PING 包来检查。总的来讲，就是判断 MySQL 实例的状态。本文中主要讲解前两点涉及到的心跳检测内容，第 3 点更适合在连接管理中讲，本文暂不涉及。
心跳模块源码解析心跳检测定时任务开始入口在 Scheduler#init 方法中，以 dataNodeHeartbeatPeriod 间隔定期进行心跳检测，默认值为 10 秒：
scheduler.scheduleAtFixedRate(dataSourceHeartbeat(), 0L, system.getDataNodeHeartbeatPeriod(), TimeUnit.MILLISECONDS);
Scheduler#dataSourceHeartbeat 方法返回 Runnable 任务：
private Runnable dataSourceHeartbeat() { return new Runnable() { @Override public void run() { timerExecutor.execute(new Runnable() { @Override public void run() { //这里有个判断，如果读写节点都没有，自然不需要心跳检测了 if (!DbleServer.getInstance().getConfig().isDataHostWithoutWR()) { Map<String, AbstractPhysicalDBPool> hosts = DbleServer.getInstance().getConfig().getDataHosts(); for (AbstractPhysicalDBPool host : hosts.values()) { //调用了AbstractPhysicalDBPool的doHeartbeat()方法 host.doHeartbeat(); } } } }); } }; }
AbstractPhysicalDBPool#doHeartbeat 为抽象方法，有两个实现分别在类 PhysicalDNPoolSingleWH 和 PhysicalDBPool 中，这两个类的区别从名字就可以看出来，一个是只有一个 WriteHost，另一个则有多个 WriteHost，会根据你们的 schema.xml 中的具体配置决定初始化哪一个。对于心跳检测来说，基本实现都一样，所以看哪一个类并不影响。我们就来看下 PhysicalDNPoolSingleWH#doHeartbeat 方法吧：
public void doHeartbeat() { for (PhysicalDatasource source : allSourceMap.values()) { if (source != null) { source.doHeartbeat(); } else { LOGGER.warn(hostName + " current dataSource is null!"); } } }
上述方法其实就是循环遍历所有数据源，然后对每个数据源进行心跳检测了。继续来看 PhysicalDatasource#doHeartbeat 方法，补充说明一下， PhysicalDatasource 也是抽象类，但在 DBLE 中只有 MySQLDatasource 一个实现，因为 DBLE 后端只支持 MySQL 嘛， MySQLDatasource#doHeartbeat 方法也是直接继承了抽象类的实现：
public void doHeartbeat() { if (TimeUtil.currentTimeMillis() < heartbeatRecoveryTime) { return; } if (!heartbeat.isStop()) { //这里直接调用了MySQLHeartbeat#heartbeat方法 heartbeat.heartbeat(); } }
再继续看 MySQLHeartbeat#heartbeat 方法前，先来看下 MySQLDatasource和 MySQLHeartbeat 类之间的关系：
它们之间的关系很简单，就是 MySQLDatasource 会创建 MySQLHeartbeat，并且它们之间有一对一的关联关系。简单来说就是一个 MySQLDatasource 对象就有一个 MySQLHeartbeat 对象来负责它的心跳检测。进一步来看 MySQLHeartbeat#heartbeat 方法：
public void heartbeat() { final ReentrantLock reentrantLock = this.lock; reentrantLock.lock(); try { if (isChecking.compareAndSet(false, true)) { if (detector == null || detector.isQuit()) { try { detector = new MySQLDetector(this); detector.heartbeat(); } catch (Exception e) { LOGGER.info(source.getConfig().toString(), e); setResult(ERROR_STATUS); } } else { detector.heartbeat(); } } else { if (detector != null) { if (detector.isQuit()) { isChecking.compareAndSet(true, false); } else if (detector.isHeartbeatTimeout()) { setResult(TIMEOUT_STATUS); } } } } finally { reentrantLock.unlock(); } }
上述方法主要是调用了 MySQLDetector#heartbeat 方法，调用链真的挺深的……：
public void heartbeat() {if (con == null || con.isClosed()) {heartbeat.setResult(MySQLHeartbeat.ERROR_STATUS);return;}//设置了发送心跳检测的时间lastSendQryTime = System.currentTimeMillis();String[] fetchCols = {};if (heartbeat.getSource().getHostConfig().isShowSlaveSql()) {fetchCols = MYSQL_SLAVE_STATUS_COLS;} else if (heartbeat.getSource().getHostConfig().isShowClusterSql()) {fetchCols = MYSQL_CLUSTER_STATUS_COLS;} else if (heartbeat.getSource().getHostConfig().isSelectReadOnlySql()) {fetchCols = MYSQL_READ_ONLY_COLS;}if (LOGGER.isDebugEnabled()) {LOGGER.debug("do heartbeat,conn is " + con);}OneRawSQLQueryResultHandler resultHandler = new OneRawSQLQueryResultHandler(fetchCols, this);sqlJob = new HeartbeatSQLJob(heartbeat.getHeartbeatSQL(), con, resultHandler);//执行心跳检测任务sqlJob.execute();}
简单说下该方法，该方法会根据你配置的心跳语句，实际执行检测后端 MySQL 状态，并存储相应的数据，这里涉及到了异步调用，检测完成后将会回调 MySQLDetector#onResult 方法：
public void onResult(SQLQueryResult<Map<String, String>> result) { //设置心跳检测完成后的时间 lastReceivedQryTime = System.currentTimeMillis(); heartbeat.getRecorder().set((lastReceivedQryTime - lastSendQryTime)); if (result.isSuccess()) { PhysicalDatasource source = heartbeat.getSource(); Map<String, String> resultResult = result.getResult(); if (source.getHostConfig().isShowSlaveSql()) { setStatusBySlave(source, resultResult); } else if (source.getHostConfig().isShowClusterSql()) { setStatusByCluster(resultResult); } else if (source.getHostConfig().isSelectReadOnlySql()) { setStatusByReadOnly(source, resultResult); } else { setStatusForNormalHeartbeat(source); } } else { heartbeat.setResult(MySQLHeartbeat.ERROR_STATUS); } }
上述方法就是根据心跳检测结果，来设置 MySQLHeartbeat 类中表示心跳状态的各个变量了，比如 status变量， slaveBehindMaster 主从延迟时间变量。上述整个过程就完成了数据源的心跳检测，关于检测结果的使用主要通过 MySQLHeartbeat 类中的 getStatus 和 getSlaveBehindMaster 方法，通过这两个方法来判断心跳是否成功，以及主从延迟多少，进而影响数据源切换及读写分离逻辑，分别对应心跳检测作用的第 1、2 点。
总结本文主要讲解了 DBLE 心跳检测模块，包括心跳检测作用以及相应源码解析，希望本文能帮助大家进一步理解心跳检测模块。