为什么 Flask 不使用 HttpURLConnection 与来自 Java 应用程序的多个请求建立持久的 HTTP 连接？

Question

我有一个小项目，它将涉及 Java 应用程序和 Flask Web 服务器之间的重复 HTTPS 通信，因此保持 TCP 连接有效很重要。为了测试和了解这些技术的功能，我设置了一个简单的 GET 请求生成器，它将多个带有时间倒数的 GET 请求发送到我的简单 Flask Web 服务器应用程序并返回响应。在这样的设置中，我希望缓存 TCP 连接，但我认为我的 Flask 应用程序会在每次响应后断开连接。请注意，我对 Java 很生疏，这是我第一次熟悉 Flask。

我的 Java GET 请求生成器如下所示：

package com.deu;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.HttpURLConnection;
import java.net.URL;

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            sendHttpRequests("http://127.0.0.1:5000", 1000, 5);
        } catch (IOException | InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public static void sendHttpRequests(String url, int interval, int count) throws IOException, InterruptedException {
        URL hostURL = new URL(url);

        for (int i = 0; i < count; i++) {
            HttpURLConnection httpConn = (HttpURLConnection) hostURL.openConnection();
            httpConn.setRequestMethod("GET");

            BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(httpConn.getInputStream()));
            StringBuilder response = new StringBuilder();
            String line;

            while ((line = reader.readLine()) != null)
                response.append(line);

            System.out.println("Response to i="+i+" "+response.toString());
            reader.close();

            Thread.sleep(interval);
        }
    }

}

我的 Flask Web 服务器应用程序如下所示：

import flask
from flask import Flask, request
from werkzeug.serving import WSGIRequestHandler

app = Flask(__name__)


@app.route('/', methods=['GET'])
def hello_world():
    resp = flask.Response("Hello World!")
    print(request.headers)
    print(resp.headers)

    return resp


if __name__ == '__main__':
    WSGIRequestHandler.protocol_version = "HTTP/1.1"
    app.run()

Java 应用程序终止后，我得到的 Java 和 Flask 应用程序的输出分别是：

Response to i=0 Hello World!
Response to i=1 Hello World!
Response to i=2 Hello World!
Response to i=3 Hello World!
Response to i=4 Hello World!

FLASK_APP = app.py
FLASK_ENV = development
FLASK_DEBUG = 0
In folder B:/Development/Projects/Python/ProjectABC
B:\Development\Projects\Python\ProjectABC\venv\Scripts\python.exe -m flask run
 * Serving Flask app 'app.py'
 * Debug mode: off
WARNING: This is a development server. Do not use it in a production deployment. Use a production WSGI server instead.
 * Running on http://127.0.0.1:5000
Press CTRL+C to quit
User-Agent: Java/17.0.1
Host: 127.0.0.1:5000
Accept: text/html, image/gif, image/jpeg, *; q=.2, */*; q=.2
Connection: keep-alive


Content-Type: text/html; charset=utf-8
Content-Length: 12


127.0.0.1 - - [08/Apr/2023 01:26:28] "GET / HTTP/1.1" 200 -
127.0.0.1 - - [08/Apr/2023 01:26:29] "GET / HTTP/1.1" 200 -
User-Agent: Java/17.0.1
Host: 127.0.0.1:5000
Accept: text/html, image/gif, image/jpeg, *; q=.2, */*; q=.2
Connection: keep-alive


Content-Type: text/html; charset=utf-8
Content-Length: 12


User-Agent: Java/17.0.1
Host: 127.0.0.1:5000
Accept: text/html, image/gif, image/jpeg, *; q=.2, */*; q=.2
Connection: keep-alive


Content-Type: text/html; charset=utf-8
Content-Length: 12


127.0.0.1 - - [08/Apr/2023 01:26:30] "GET / HTTP/1.1" 200 -
User-Agent: Java/17.0.1
Host: 127.0.0.1:5000
Accept: text/html, image/gif, image/jpeg, *; q=.2, */*; q=.2
Connection: keep-alive


Content-Type: text/html; charset=utf-8
Content-Length: 12


127.0.0.1 - - [08/Apr/2023 01:26:31] "GET / HTTP/1.1" 200 -
User-Agent: Java/17.0.1
Host: 127.0.0.1:5000
Accept: text/html, image/gif, image/jpeg, *; q=.2, */*; q=.2
Connection: keep-alive


Content-Type: text/html; charset=utf-8
Content-Length: 12


127.0.0.1 - - [08/Apr/2023 01:26:32] "GET / HTTP/1.1" 200 -

可以看出，请求收到了预期的响应，甚至 Flask 应用程序收到的请求标头也显示了

Connection: keep-alive

的存在。但我认为每次都会创建一个新的 TCP 连接的原因是响应标头不包含

Connection: keep-alive

和

netstat

cmd 命令的输出：

Active Connections

  Proto  Local Address          Foreign Address        State
  TCP    127.0.0.1:5000         DESKTOP-XXXXXXX:52821  TIME_WAIT
  TCP    127.0.0.1:5000         DESKTOP-XXXXXXX:52823  TIME_WAIT
  TCP    127.0.0.1:5000         DESKTOP-XXXXXXX:52824  TIME_WAIT
  TCP    127.0.0.1:5000         DESKTOP-XXXXXXX:52830  TIME_WAIT
  TCP    127.0.0.1:5000         DESKTOP-XXXXXXX:52831  TIME_WAIT

如果我对输出的理解是正确的（如果我错了请纠正我），建立了 5 个不同的 TCP 连接，现在操作系统正在等待清除它们，这表明

keep-alive

失败了。我搜索了其他问题的答案并尝试输入

WSGIRequestHandler.protocol_version = "HTTP/1.1"

但无济于事。

注意：我尝试先使用HTTP实现持久连接，之后再应用到HTTPS。

Answer 1

我一直在尝试使用 WSGI 服务器 Flask 与 Werkzeug 一起打包来实现持久连接。当我切换到部署 WSGI 服务器时，在我的例子中是 Waitress，

keep-alive

开始工作并且 TCP 连接停止被丢弃。这个问题是由 Werkzeug 实施的变化引起的。他们在 2022-04-28 发布的

Version 2.1.2

变更日志指出：

在开发服务器中禁用保持活动连接，Python 的

http.server

对此支持不足。 #2397

Werkzeug 团队删除了持久连接支持，因为它扩展了

http.server

的缺点。虽然可以理解缺少

keep-alive

功能在开发环境中可能不是必需的，但令人沮丧的是，在 Internet 上几乎没有关于此的交流。