liburing项目中proxy在高并发Ping-Pong负载下的崩溃问题分析
问题背景
在liburing项目的proxy示例程序中,当处理高并发的Ping-Pong类型网络请求时,会出现崩溃问题。具体表现为:当通过memtier_benchmark工具向proxy发送10个Ping请求时,proxy服务会意外崩溃,并抛出"Assertion `!cd->pending_recv' failed"的错误。
问题复现步骤
- 首先启动一个Valkey服务作为上游后端
- 直接对Valkey服务进行10个请求的基准测试,确认服务正常运行
- 启动proxy程序,配置为最基本的转发模式
- 再次运行基准测试,这次针对proxy服务
问题现象
在proxy运行过程中,会出现以下异常现象:
- 客户端连接被意外断开
- proxy程序崩溃,抛出断言失败错误
- 日志中显示大量"add bid..."消息,远超过实际请求数量
技术分析
这个问题的根本原因在于proxy程序中的接收逻辑处理不当。具体来说:
-
断言失败:
__submit_receive函数中的!cd->pending_recv断言失败,表明在接收数据时存在状态不一致问题。 -
缓冲区管理问题:日志中显示大量"add bid..."消息,表明缓冲区池初始化存在问题,可能与实际请求数量不匹配。
-
并发处理缺陷:在高并发Ping-Pong场景下,proxy未能正确处理多个并发的接收请求,导致状态混乱。
解决方案
项目维护者通过提交的修复代码解决了这个问题。主要改进包括:
-
修正了接收逻辑的状态管理,确保
pending_recv标志的正确设置和清除。 -
优化了缓冲区池的初始化逻辑,使其与实际需求更加匹配。
-
增强了并发请求处理的健壮性,确保在高负载下也能稳定运行。
验证结果
经过修复后,proxy程序能够正确处理memtier_benchmark工具发送的10个Ping请求测试,不再出现崩溃或连接断开的情况。缓冲区管理也更加合理,不再出现大量不必要的初始化日志。
技术启示
这个问题展示了在网络编程中几个关键点:
-
状态管理:在网络代理等中间件开发中,必须严格管理连接状态,特别是像
pending_recv这样的标志位。 -
资源初始化:缓冲区等资源的初始化应该按需进行,避免不必要的开销。
-
边界条件测试:即使是看似简单的Ping-Pong测试,也可能暴露出程序中的深层次问题,特别是在并发场景下。
这个案例也体现了liburing社区对问题快速响应和解决的能力,展示了开源项目的协作优势。
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