java - 从 Android 应用程序与服务器通信时出现各种 HTTPs 错误

Question

更新:2015 年 1 月 4 日

I still have these issues. Users of our app have increased and I see all kind of network errors. Our app sends out emails everytime there is a network related error on app.

Our app does a financial transactions - so re-submits are not really idempotent - so very scared of enabling HttpClient's retry feature. we have done some kind of response caching on server to handle re-submits done explicitly by user. However, still no solution that works without bad user experience.

原始问题

我有一个 Android 应用程序，它在用户操作过程中发布数据。数据包括少量图像，我将它们打包为 Protobuf 消息(实际上是字节数组)并通过 HTTPS 连接将其发布到服务器。

虽然该应用程序在大多数情况下运行良好，但我们偶尔会看到连接错误。现在我们有一些用户在相对较慢的网络区域(2G 连接)，这个问题变得更加明显。但是，问题不仅限于连接速度慢的区域，使用 WiFi 和 3G 连接的客户也会出现问题。

以下是我们在应用日志中注意到的一些异常情况

下面的一个发生在 5 分钟后，因为我已将 Socket 超时设置为 5 分钟。在这种情况下，应用程序试图发布 145kb 的数据

Stack trace java.net.SocketTimeoutException: Read timed out at org.apache.harmony.xnet.provider.jsse.NativeCrypto.SSL_read(Native Method) at org.apache.harmony.xnet.provider.jsse.OpenSSLSocketImpl$SSLInputStream.read(OpenSSLSocketImpl.java:662) at org.apache.http.impl.io.AbstractSessionInputBuffer.fillBuffer(AbstractSessionInputBuffer.java:103) at org.apache.http.impl.io.AbstractSessionInputBuffer.readLine(AbstractSessionInputBuffer.java:191)

低于 2.5 分钟(套接字超时设置为 5 分钟)，客户端正在发送 144kb 的数据

javax.net.ssl.SSLException: Write error: ssl=0x5e4f4640: I/O error during system call, Broken pipe at org.apache.harmony.xnet.provider.jsse.NativeCrypto.SSL_write(Native Method) at org.apache.harmony.xnet.provider.jsse.OpenSSLSocketImpl$SSLOutputStream.write(OpenSSLSocketImpl.java:704) at org.apache.http.impl.io.AbstractSessionOutputBuffer.write(AbstractSessionOutputBuffer.java:109) at org.apache.http.impl.io.ContentLengthOutputStream.write(ContentLengthOutputStream.java:113)

1 分钟后发生以下情况。

Stack trace javax.net.ssl.SSLException: Connection closed by peer at org.apache.harmony.xnet.provider.jsse.NativeCrypto.SSL_do_handshake(Native Method) at org.apache.harmony.xnet.provider.jsse.OpenSSLSocketImpl.startHandshake(OpenSSLSocketImpl.java:378) at org.apache.harmony.xnet.provider.jsse.OpenSSLSocketImpl$SSLInputStream.(OpenSSLSocketImpl.java:634) at org.apache.harmony.xnet.provider.jsse.OpenSSLSocketImpl.getInputStream(OpenSSLSocketImpl.java:605)

下一个发生在 77 秒后

Stack trace javax.net.ssl.SSLException: SSL handshake aborted: ssl=0x5e2baf00: I/O error during system call, Connection reset by peer at org.apache.harmony.xnet.provider.jsse.NativeCrypto.SSL_do_handshake(Native Method) at org.apache.harmony.xnet.provider.jsse.OpenSSLSocketImpl.startHandshake(OpenSSLSocketImpl.java:378) at org.apache.harmony.xnet.provider.jsse.OpenSSLSocketImpl$SSLInputStream.(OpenSSLSocketImpl.java:634) at org.apache.harmony.xnet.provider.jsse.OpenSSLSocketImpl.getInputStream(OpenSSLSocketImpl.java:605) at org.apache.http.impl.io.SocketInputBuffer.(SocketInputBuffer.java:70)

15 秒后发生以下情况(连接超时设置为 15 秒)

Time Taken : 15081 Stack trace org.apache.http.conn.ConnectTimeoutException: Connect to /103.xx.xx.xx:443 timed out at org.apache.http.conn.scheme.PlainSocketFactory.connectSocket(PlainSocketFactory.java:121) at org.apache.http.impl.conn.DefaultClientConnectionOperator.openConnection(DefaultClientConnectionOperator.java:144) at org.apache.http.impl.conn.AbstractPoolEntry.open(AbstractPoolEntry.java:164) at org.apache.http.impl.conn.AbstractPooledConnAdapter.open(AbstractPooledConnAdapter.java:119) at org.apache.http.impl.client.DefaultRequestDirector.execute(DefaultRequestDirector.java:365)

这是我用于发布请求的源代码 fragment

HttpParams params = new BasicHttpParams();
HttpConnectionParams.setConnectionTimeout(params, 15000); //15 seconds
HttpConnectionParams.setSoTimeout(params, 300000); // 5 minutes

HttpClient client = getHttpClient(params);
HttpPost post = new HttpPost(uri);
post.setEntity(new ByteArrayEntity(requestByteArray));
HttpResponse httpResponse = client.execute(post);

    ....

public static HttpClient getHttpClient(HttpParams params) {
    try {
        KeyStore trustStore = KeyStore.getInstance(KeyStore.getDefaultType());
        trustStore.load(null, null);

        SSLSocketFactory sf = new TrustAllCertsSSLSocketFactory(trustStore);
        sf.setHostnameVerifier(SSLSocketFactory.STRICT_HOSTNAME_VERIFIER);


        HttpProtocolParams.setVersion(params, HttpVersion.HTTP_1_1);
        HttpProtocolParams.setContentCharset(params, HTTP.UTF_8);

        SchemeRegistry registry = new SchemeRegistry();
        registry.register(new Scheme("http", PlainSocketFactory.getSocketFactory(), 80));
        registry.register(new Scheme("https", sf, 443));

        ClientConnectionManager ccm = new ThreadSafeClientConnManager(params, registry);
        DefaultHttpClient client = new DefaultHttpClient(ccm, params);
        // below line of code will disable the retrying of HTTP request when connection is timed
        // out.

        client.setHttpRequestRetryHandler(new DefaultHttpRequestRetryHandler(0, false));
        return client;
    } catch (Exception e) {
        return new DefaultHttpClient();
    }
}

我读过一些论坛，指出我们应该使用 HttpUrlConnection 类。我确实更改了代码以使用 https://code.google.com/p/basic-http-client/作为热修复。虽然它可以在我的三星手机上运行，​​但它似乎在客户使用的手机上出现了一些问题，它甚至无法连接到我们的网站。我不得不回滚它，但如果可以将根本原因固定到 DefaultHttpClient，我可以重新查看它。

我们的网络服务器是 nginx，我们的网络服务运行在 Apache Tomcat 上。客户大多使用 Android 4.1+ 手机。我从其手机中检索到上述堆栈跟踪的客户正在使用 Android 4.2.1 的 Micromax A110Q 手机

对此的任何意见都将受到高度赞赏。非常感谢!

更新:

1. 我注意到我们没有关闭连接管理器。所以在我使用 http 客户端的代码的 finally block 中添加了下面的代码。

  if (client != null) {           client.getConnectionManager().shutdown();
  }

1. 更新了 nginx 配置以接受最大 5M 的数据，因为其默认值为 1Mb，一些客户端提交的数据超过 1MB，服务器因 413 错误而断开连接。

client_max_body_size 5M;

1. 还增加了 nginx 代理读取超时，以便等待更长的时间从客户端获取数据。

proxy_read_timeout 300;

通过上述更改，错误有所减少。在过去的一周里，我看到了以下两种类型的错误:

1. org.apache.http.conn.ConnectTimeoutException: Connect to/103.xx.xx.xxx:443 timed out - 这发生在 15 秒内，这是我的连接超时。我假设发生这种情况是因为客户端由于网络缓慢而无法访问服务器，或者正如@JaySoyer 指出的那样，可能是由于网络切换。

2. java.net.SocketTimeoutException:SSL 握手在 org.apache.harmony.xnet.provider.jsse.NativeCrypto.SSL_do_handshake( native 方法)处超时。这是在套接字超时到期时发生的。我现在对小请求使用 1 分钟作为套接字超时，对 75 KB 及以上的数据包分别使用 3 分钟和 6 分钟。

但是，这些错误已大大减少，我发现 100 个请求中有 1 个失败，而我的代码的早期版本是 10 个请求中有 1 个失败。

Answer 1

我最近不得不对我公司的应用程序进行详尽的分析，因为我们看到了一堆类似的错误并且不知道为什么。我们最终分发了自定义应用程序，这些应用程序将它们的连接时间、错误、信号质量等记录到一个文件中。这样做了几个星期。收集数以千计的数据点。请记住，我们会在应用程序打开时保持持久连接。

事实证明，我们的大部分错误都来自切换网络。这对于普通用户来说实际上很常见。假设用户正在使用 EDGE 蜂窝网络，然后在 WIFI 范围内行走，反之亦然。发生这种情况时，Android 会真正切断手机连接并建立与 WIFI 的全新连接。从应用程序的角度来看，这类似于打开飞行模式然后再次将其关闭。这甚至发生在小区网络内切换时。例如，LTE 到 HSPA+。每次发生这种情况时，Android 都会触发网络连接更改广播。

在您列出的那些人中，此行为导致了以下类似错误:

• javax.net.ssl.SSLException: 写入错误: ssl=0x5e4f4640
• javax.net.ssl.SSLException:SSL 握手中止:

有时网络切换很快，有时很慢。事实证明，我们没有通过快速切换及时清理我们的资源。因此，我们试图使用陈旧/旧的 TCP 连接重新连接到我们的服务器，这会引发更多奇怪的错误。

所以我想总结的是，如果您长时间保持连接，手机会不断地在网络之间切换，尤其是在信号较弱的时候。当发生网络切换时，您会看到 SSLExeptions，这是完全正常的。只需确保清理资源并正确重新连接即可。