你有没有遇到过视频会议正说到关键处，突然卡住掉线？或者远程监控家里摄像头，画面突然黑了几秒？这些多半不是网络真断了，而是设备之间的‘心跳’停了。
什么是心跳机制？
想象两个人打电话，如果长时间没人说话，对方可能以为电话挂了。于是我们常说一句‘喂，还在吗？’——这就是‘心跳’。在网络通信中，心跳机制就是客户端和服务器定期发送一小段数据包，确认彼此还在线、连接正常。
比如你用手机连家里的智能门铃，哪怕没人在门口按铃，手机和门铃之间也会每隔几秒‘对暗号’一次。只要暗号对得上，你就知道设备还活着。
为什么需要自己设计？
很多现成协议自带心跳，比如 WebSocket 有 ping/pong 帧。但如果你在做自定义 TCP 协议通信，比如开发一套小型监控系统，就得自己加心跳逻辑，不然设备一静默，服务器就以为它离线了。
我之前做过一个工地摄像头轮询项目，十几个摄像头通过4G模块上传画面。一开始没加心跳，路由器NAT超时一到，连接直接断开，重启才能恢复。后来加上心跳，问题立马解决。
怎么设计一个实用的心跳？
核心就三点：发什么、多久发一次、收不到怎么办。
数据包不用复杂，一个字节的标识就行，比如0x01代表心跳。重点是间隔时间要合理。太频繁浪费流量，太慢起不到作用。一般30秒到60秒比较合适，具体看网络环境。
如果连续三次收不到心跳，就可以判定连接异常，触发重连或告警。
{
"type": "heartbeat",
"timestamp": 1712345678
}这是个常见的心跳消息结构，type标明类型，timestamp防止误判。服务器收到后比对时间，超过容忍范围就当无效。
小心这些坑
别在心跳里塞太多数据。有人图省事，把设备状态、电量、信号强度全塞进心跳包，结果反而拖慢响应。心跳就该轻量，专事专用。
还有就是别忘了双向检测。只让客户端发心跳，服务器挂了你也发现不了。理想情况是双方都发，形成闭环。
最后提醒一句：Wi-Fi不稳定、4G信号弱的地方，心跳间隔可以适当缩短，比如改成20秒一次，提升敏感度。
这招不炫酷，但关键时刻能让你少挨老板骂。