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Node.js Express keep-alive 超时时间设置

news 2025/7/21 10:13:05

背景介绍

随着 Web 应用并发量不断攀升，长连接（keep-alive）策略已经成为提升性能和资源复用的重要手段。本文将从原理、默认值、优化实践以及潜在风险等方面，全面剖析如何在 Node.js（Express）中正确设置和应用 keep-alive 超时时间。

例如我们是BI系统，需要做ETL处理，而ETL处理有些过程相对漫长，这个时候需要进行长连接等待。

一、长连接与 keep-alive 简述

长连接，即 HTTP keep-alive，是指在一次 TCP 连接建立后，可以复用该连接处理多次 HTTP 请求/响应，从而避免频繁的三次握手和四次挥手，从网络层、系统调用层面大幅减少延迟和资源消耗。

关键指标：

keepAliveTimeout：空闲长连接在被销毁之前，允许等待新请求的最长时间。
headersTimeout：在同一连接上，等待客户端发送完整 HTTP 请求头的最长时间，超过该时间会强制关闭连接。

二、Node.js 默认超时值

Node.js从 v13.0.0 开始，将底层 HTTP 服务器的默认参数调整为：

参数	默认值	含义
keepAliveTimeout	5 s (5000 ms)	空闲长连接允许的最大等待时间
headersTimeout	60 s (60000 ms)	等待客户端完整请求头的最大时限

可以看到，默认仅保留 5 秒的空闲长连接，如果你的应用存在请求间隔较长、或需要保持连接的场景（如物联网设备推送、长轮询），就需要手动调整。

三、为什么要调整 keep-alive 超时

减少连接抖动：当客户端频繁发起短暂空闲后才真正发起请求时，5 秒可能不足以维持长连接，导致高并发场景下频繁重建 TCP 连接。
资源复用：适当延长空闲超时，可降低操作系统的 TCP 状态切换、内核内存分配等开销。
提升用户体验：对于需要长时间保持通道通信的应用（如实时推送、游戏服务器），延长 keep-alive 可减少重连延迟。

四、在 Express 中设置超时时间

Express 底层就是基于Node.js HTTP 模块，因此你可以通过 app.listen() 返回的 server 实例，直接修改其超时属性。

javascript

const express = require('express');
const app = express();
const port = process.env.PORT || 3000;/**
* To set the keep-alive timeout to 30 minutes (1800 seconds) in an Express app, you need to access the underlying HTTP server and set its keepAliveTimeout property.
* Express 本身是基于 Node.js 的 HTTP 模块，默认支持 HTTP 长连接（keep-alive）。要让连接保持最长 30 分钟（1800 秒），你需要设置 HTTP 服务器的 keep-alive 超时时间。
*
* In Node.js, the default keepAliveTimeout for the underlying HTTP server is 5 seconds (5000 ms) as of Node.js v13.0.0 and later.
* The default headersTimeout is 60 seconds (60000 ms).
* keepAliveTimeout: How long to keep an idle keep-alive connection open.
* headersTimeout: How long to wait for the complete HTTP headers after a connection is established.
*
* @author Moshow@https://zhengkai.blog.csdn.net/
*/
const server = app.listen(port, () => {logger.info(`My App listening on port ${port}`);
});
// Set keep-alive timeout to 1800 seconds (30 minutes)
server.keepAliveTimeout = 1800 * 1000; // milliseconds
server.headersTimeout = 1810 * 1000; // should be slightly higher than keepAliveTimeout

五、对比：默认值 vs. 自定义值

参数	默认值	示例自定义值	建议策略
keepAliveTimeout	5 000 ms	1 800 000 ms	如果应用请求间隔较长，可根据业务场景调整至分钟级；缓存或推送类服务推荐 15–30 分钟。
headersTimeout	60 000 ms	1 810 000 ms	始终略高于 keepAliveTimeout，以免在等待请求头时过早断开连接。

六、设置超时时的注意事项

内存与连接数监控 延长 keep-alive 会在高并发下保持更多空闲连接，需结合指标监控（如 netstat、lsof、应用 APM监控）。并建立完善的链接释放机制。
负载均衡与代理 部署在 Nginx、HAProxy、云厂商 LB 之后，需保证下游和上游的超时配置一致，避免中间层提前断开。
安全与资源泄露 高超时若遇到恶意客户端维持空闲连接，可能造成资源耗尽（Slowloris 攻击）。可借助限流、IP 白名单、防火墙规则进行防护。

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