作者:樹洞君 \ 鏈接:https://juejin.cn/post/7064376361334358046 # 事故描述 從6點32分開始少量用戶訪問app時會出現首頁訪問異常,到7點20分首頁服務大規模不可用,7點36分問題解決。 # 整體經過 6:58 發現報警,同時發現群里反饋首頁出現網路繁 ...
作者:樹洞君
鏈接:https://juejin.cn/post/7064376361334358046
事故描述
從6點32分開始少量用戶訪問app時會出現首頁訪問異常,到7點20分首頁服務大規模不可用,7點36分問題解決。
整體經過
6:58 發現報警,同時發現群里反饋首頁出現網路繁忙,考慮到前幾日晚上門店列表服務上線發佈過,所以考慮回滾代碼緊急處理問題。
7:07 開始先後聯繫XXX查看解決問題。
7:36 代碼回滾完,服務恢復正常。
事故根本原因-事故代碼模擬
public static void test() throws InterruptedException, ExecutionException {
Executor executor = Executors.newFixedThreadPool(3);
CompletionService<String> service = new ExecutorCompletionService<>(executor);
service.submit(new Callable<String>() {
@Override
public String call() throws Exception {
return "HelloWorld--" + Thread.currentThread().getName();
}
});
}
根源就在於ExecutorCompletionService結果沒 調用take,poll方法。
正確的寫法如下所示:
public static void test() throws InterruptedException, ExecutionException {
Executor executor = Executors.newFixedThreadPool(3);
CompletionService<String> service = new ExecutorCompletionService<>(executor);
service.submit(new Callable<String>() {
@Override
public String call() throws Exception {
return "HelloWorld--" + Thread.currentThread().getName();
}
});
service.take().get();
}
一行代碼引發的血案,而且不容易被髮現,因為oom是一個記憶體緩慢增長的過程,稍微粗心大意就會忽略,如果是這個代碼塊的調用量少的話,很可能幾天甚至幾個月後暴雷。
操作人回滾or重啟伺服器確實是最快的方式,但是如果不是事後快速分析出oom的代碼,而且不巧回滾的版本也是帶oom代碼的,就比較悲催了,如剛纔所說,流量小了,回滾或者重啟都可以釋放記憶體;但是流量大的情況下,除非回滾到正常的版本,否則GG。
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探詢問題的根源
為了更好的理解ExecutorCompletionService的 “套路” 我們用 ExecutorService來作為對比,可以讓我們更好的清楚,什麼場景下用ExecutorCompletionService。
先看ExecutorService代碼(建議down下來跑一跑)
public static void test1() throws Exception{
ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
ArrayList<Future<String>> futureArrayList = new ArrayList<>();
System.out.println("公司讓你通知大家聚餐 你開車去接人");
Future<String> future10 = executorService.submit(() -> {
System.out.println("總裁:我在家上大號 我最近拉肚子比較慢 要蹲1個小時才能出來 你等會來接我吧");
TimeUnit.SECONDS.sleep(10);
System.out.println("總裁:1小時了 我上完大號了。你來接吧");
return "總裁上完大號了";
});
futureArrayList.add(future10);
Future<String> future3 = executorService.submit(() -> {
System.out.println("研發:我在家上大號 我比較快 要蹲3分鐘就可以出來 你等會來接我吧");
TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
System.out.println("研發:3分鐘 我上完大號了。你來接吧");
return "研發上完大號了";
});
futureArrayList.add(future3);
Future<String> future6 = executorService.submit(() -> {
System.out.println("中層管理:我在家上大號 要蹲10分鐘就可以出來 你等會來接我吧");
TimeUnit.SECONDS.sleep(6);
System.out.println("中層管理:10分鐘 我上完大號了。你來接吧");
return "中層管理上完大號了";
});
futureArrayList.add(future6);
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
System.out.println("都通知完了,等著接吧。");
try {
for (Future<String> future : futureArrayList) {
String returnStr = future.get();
System.out.println(returnStr + ",你去接他");
}
Thread.currentThread().join();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
三個任務,每個任務執行時間分別是 10s、3s、6s 。通過JDK線程池的 submit 提交這三個 Callable類型的任務。
- step1 主線程把三個任務提交到線程池裡面去,把對應返回的 Future 放到 List 裡面存起來,然後執行“都通知完了,等著接吧。”這行輸出語句。
- step2在迴圈裡面執行 future.get() 操作,阻塞等待。 最後結果如下:
先通知到總裁,也是先接總裁 足足等了1個小時,接到總裁後再去接研發和中層管理,儘管他們早就完事兒了,也得等總裁上完廁所~~
耗時最久的-10s非同步任務最先進入list執行,所以在迴圈過程中獲取這個10s的任務結果的時候,get操作會一直阻塞,直到10s非同步任務執行完畢。即使 3s、5s的任務早就執行完了,也得阻塞等待10s任務執行完。
看到這裡 尤其是做網關業務的同學可能會產生共鳴,一般來說網關RPC會調用下游N多個介面,如下圖
如果都按照ExecutorService這種方式,並且恰巧前幾個任務調用的介面耗時比較久,同時阻塞等待,那就比較悲催了。所以ExecutorCompletionService應景而出。它作為任務線程的合理管控者,“任務規劃師”的稱號名副其實。
相同場景 ExecutorCompletionService代碼
public static void test2() throws Exception {
ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
ExecutorCompletionService<String> completionService = new ExecutorCompletionService<>(executorService);
System.out.println("公司讓你通知大家聚餐 你開車去接人");
completionService.submit(() -> {
System.out.println("總裁:我在家上大號 我最近拉肚子比較慢 要蹲1個小時才能出來 你等會來接我吧");
TimeUnit.SECONDS.sleep(10);
System.out.println("總裁:1小時了 我上完大號了。你來接吧");
return "總裁上完大號了";
});
completionService.submit(() -> {
System.out.println("研發:我在家上大號 我比較快 要蹲3分鐘就可以出來 你等會來接我吧");
TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
System.out.println("研發:3分鐘 我上完大號了。你來接吧");
return "研發上完大號了";
});
completionService.submit(() -> {
System.out.println("中層管理:我在家上大號 要蹲10分鐘就可以出來 你等會來接我吧");
TimeUnit.SECONDS.sleep(6);
System.out.println("中層管理:10分鐘 我上完大號了。你來接吧");
return "中層管理上完大號了";
});
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
System.out.println("都通知完了,等著接吧。");
//提交了3個非同步任務)
for (int i = 0; i < 3; i++) {
String returnStr = completionService.take().get();
System.out.println(returnStr + ",你去接他");
}
Thread.currentThread().join();
}
跑完結果如下:
這次就相對高效了一些,雖然先通知的總裁,但是根據大家上大號的速度,誰先拉完先去接誰,不用等待上大號最久的總裁了(現實生活里 建議採用第一種 不等總裁的後果 emmm 哈哈哈)。
放在一起對比下輸出結果:
兩段代碼的差異非常小 獲取結果的時候ExecutorCompletionService 使用了
completionService.take().get();
為什麼要用take() 然後再get()呢????我們看看源碼
CompletionService介面 以及介面的實現類
1、ExecutorCompletionService是CompletionService介面的實現類
2、接著跟一下ExecutorCompletionService的構造方法,可以看到入參需要傳一個線程池對象,預設使用的隊列是 LinkedBlockingQueue,不過還有另外一個構造方法可以指定隊列類型,如下兩張圖,兩個構造方法。
預設LinkedBlockingQueue的構造方法
可選隊列類型的構造方法
3、submit任務提交的兩種方式,都是有返回值的,我們例子中用到的就是第一種Callable類型的方法。
4、對比ExecutorService 和 ExecutorCompletionService submit方法 可以看出區別 (1)ExecutorService
(2)ExecutorCompletionService
5、差異就在 QueueingFuture,這個到底作用是啥,我們繼續跟進去看
- QueueingFuture 繼承自 FutureTask,而且紅線部分標註的位置,重寫了done()方法。
- 把 task 放到 completionQueue 隊列裡面,當任務執行完成後,task就會被放到隊列裡面去了。
- 此時此刻completionQueue隊列裡面的 task 都是已經 done()完成了的 task,而這個 task 就是我們拿到的一個個的future結果。
- 如果調用 completionQueue 的 task 方法,會阻塞等待任務。等到的一定是完成了的 future,我們調用 .get()方法 就能立馬獲得結果。
看到這裡 相信大家伙都應該多少明白點了
- 我們在使用ExecutorService submit提交任務後需要關註每個任務返回的future,然而CompletionService 對這些 future 進行了追蹤,並且重寫了done方法,讓你等的completionQueue 隊列裡面 一定是完成了的task。
- 作為網關RPC層,我們不用因為某一個介面的響應慢拖累所有的請求,可以在處理最快響應的業務場景里使用CompletionService。
but 註意、註意、註意 也是本次事故的核心
當只有調用了ExecutorCompletionService下麵的3個方法的任意一個時,阻塞隊列中的task執行結果才會從隊列中移除掉,釋放堆記憶體,由於該業務不需要使用任務的返回值,則沒進行調用take,poll方法。從而導致沒有釋放堆記憶體,堆記憶體會隨著調用量的增加一直增長。
所以,業務場景中不需要使用任務返回值的 別沒事兒使用CompletionService,假如使用了,記得一定要從阻塞隊列中 移除掉task執行結果,避免OOM!
總結
知道事故的原因,我們來總結下方法論,畢竟孔子他老人家說過:自省吾身,常思己過,善修其身!
上線前:
- 嚴格的代碼review習慣,一定要交給back人去看,畢竟自己寫的代碼自己是看不出問題的,相信每個程式猿都有這個自信(這個後續事故里可能會反覆提到!很重要)
- 上線記錄-備註好上一個可回滾的包版本(給自己留一個後路)
- 上線前確認回滾後,業務是否可降級,如果不可降級,一定要嚴格拉長這次上線的監控周期 上線後:
- 持續關註記憶體增長情況(這部分極容易被忽略,大家對記憶體的重視度不如cpu使用率)
- 持續關註cpu使用率增長情況
- gc情況、線程數是否增長、是否有頻繁的fullgc等
- 關註服務性能報警,tp99、999 、max是否出現明顯的增高
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4.別再寫滿屏的爆爆爆炸類了,試試裝飾器模式,這才是優雅的方式!!
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