Spring框架中关于Tomcat处理含Connection: close与Transfer-Encoding: chunked头部的响应问题解析

在基于Spring Boot构建的微服务架构中，开发者可能会遇到一个与Tomcat响应处理相关的特殊场景：当服务端同时接收到Connection: close和Transfer-Encoding: chunked头部时，可能导致响应解析异常。本文将从技术原理和解决方案两个维度深入剖析该问题。

---

问题现象还原

在典型的服务间调用场景中：

1. 客户端通过Spring Boot的RestClient调用下游服务
2. 下游服务返回的响应包含Transfer-Encoding: chunked头部
3. 当下游服务触发Tomcat的keep-alive超时（例如设置为1秒）时，响应中会附加Connection: close头部
4. 上游服务将这两个头部不加处理地透传给最终客户端
5. 使用curl等工具调用时出现chunk hex-length char not a hex digit解析错误

核心异常表现为Tomcat容器未能正确处理这种混合头部的响应，导致分块编码的结束标识符缺失。

---

技术原理深度解析

HTTP协议规范视角

1. Transfer-Encoding: chunked
   分块传输编码要求每个数据块前添加十六进制长度标识，最后必须以0\r\n\r\n结束块。Tomcat的ChunkedOutputFilter负责此逻辑的自动处理。

2. Connection: close
   该头部指示当前TCP连接将在响应完成后立即关闭，与keep-alive机制互斥。

Tomcat容器的处理逻辑

• 当检测到Connection: close时，Tomcat会跳过部分分块编码的标准化处理流程
• 如果应用层同时手动设置了Transfer-Encoding头部，会导致协议栈处理逻辑冲突
• 最终表现为分块结束标识缺失，违反RFC 7230规范

Spring框架的定位

问题本质属于应用层不当干预了本应由容器管理的协议头。类似Spring框架早期遇到的Content-Length与Transfer-Encoding冲突问题（SPR-21523），属于协议层头部的管理边界问题。

---

解决方案与最佳实践

立即解决方案

在控制器层过滤响应头：

// 示例：使用HeaderFilter工具类
responseHeaders.keySet().removeIf(key -> 
    key.equalsIgnoreCase("Connection") || 
    key.equalsIgnoreCase("Transfer-Encoding")
);

架构级建议

1. 责任分离原则

   • 协议相关头部（Connection、Transfer-Encoding等）应由容器管理
   • 业务层只关注应用级头部（如X-Auth-Token等）

2. HTTP客户端配置
   调整RestTemplate/RestClient的超时设置，避免频繁触发连接关闭：

   # 适当增大超时时间
   server.tomcat.keep-alive-timeout=30s
   

3. 测试策略
   增加对特殊头部组合的集成测试，使用MockServer模拟各种边缘场景。

---

扩展知识：Tomcat的协议处理流程

1. 输出过滤器链
   Tomcat通过过滤器链处理响应，关键过滤器包括：

   • ChunkedOutputFilter：处理分块编码
   • IdentityOutputFilter：处理固定长度内容
   • GzipOutputFilter：处理压缩内容

2. 头部处理优先级
   容器会根据响应特征自动决定是否添加分块编码，应用层设置的Transfer-Encoding头部会干扰此逻辑。

---

通过理解容器处理HTTP协议的内在机制，开发者可以避免这类"越权"操作协议头的行为。在微服务架构中，明确各层组件的职责边界，是构建稳定通信系统的关键所在。