【轉載】記一次因 Redis 使用不當導致應用卡死 bug 的排查及解決!

  • 2019 年 10 月 6 日
  • 筆記

說明:此篇文章 作者分析問題的思路很好,值得學習記錄,原文轉載自公眾號。

首先說下問題現象:內網sandbox環境API持續1周出現應用卡死,所有api無響應現象

剛開始當測試抱怨環境響應慢的時候 ,我們重啟一下應用,應用恢復正常,於是沒做處理。

但是後來問題出現頻率越來越頻繁,越來越多的同事開始抱怨,於是感覺代碼可能有問題,開始排查。

首先發現開發的本地ide沒有發現問題,應用卡死時候數據庫,redis都正常,並且無特殊錯誤日誌。開始懷疑是sandbox環境機器問題(測試環境本身就很脆!_!)

於是ssh上了服務器 執行以下命令

top

這時發現機器還算正常,於是打算看下jvm 堆棧信息

先看下問題應用比較耗資源的線程

執行 top -H -p 12798

找到前3個相對比較耗資源的線程

jstack 查看堆內存

jstack 12798 |grep 12799的16進制 31ff

沒看出什麼問題,上下10行也看看,於是執行

看到一些線程都是處於lock狀態。但沒有出現業務相關的代碼,忽略了。這時候沒有什麼頭緒。思考一番。決定放棄這次卡死狀態的機器

為了保護事故現場 先 dump了問題進程所有堆內存,然後debug模式重啟測試環境應用,打算問題再顯時直接遠程debug問題機器

第二天問題再現,於是通知運維nginx轉發拿掉這台問題應用,自己遠程debug tomcat。

自己隨意找了一個接口,斷點在接口入口地方,悲劇開始,什麼也沒有發生!API等待服務響應,沒進斷點。

這時候有點懵逼,冷靜了一會,在入口之前的aop地方下了個斷點,再debug一次,這次進了斷點,f8 N次後發現在執行redis命令的時候卡主了。

繼續跟,最後在到jedis的一個地方發現問題:

 1 /**   2  * Returns a Jedis instance to be used as a Redis connection. The instance can be newly created or retrieved from a   3  * pool.   4  *   5  * @return Jedis instance ready for wrapping into a {@link RedisConnection}.   6  */   7 protected Jedis fetchJedisConnector() {   8    try {   9       if (usePool && pool != null) {  10          return pool.getResource();  11       }  12       Jedis jedis = new Jedis(getShardInfo());  13       // force initialization (see Jedis issue #82)  14       jedis.connect();  15       return jedis;  16    } catch (Exception ex) {  17       throw new RedisConnectionFailureException("Cannot get Jedis connection", ex);  18    }  19 }

上面pool.getResource()後線程開始wait

 1 public T getResource() {   2   try {   3     return internalPool.borrowObject();   4   } catch (Exception e) {   5     throw new JedisConnectionException("Could not get a resource from the pool", e);   6   }   7 }   8   9 return internalPool.borrowObject(); 這個代碼應該是一個租賃的代碼,接着跟  10  11 public T borrowObject(long borrowMaxWaitMillis) throws Exception {  12     this.assertOpen();  13     AbandonedConfig ac = this.abandonedConfig;  14     if (ac != null && ac.getRemoveAbandonedOnBorrow() && this.getNumIdle() < 2 && this.getNumActive() > this.getMaxTotal() - 3) {  15         this.removeAbandoned(ac);  16     }  17  18     PooledObject p = null;  19     boolean blockWhenExhausted = this.getBlockWhenExhausted();  20     long waitTime = 0L;  21  22     while(p == null) {  23         boolean create = false;  24         if (blockWhenExhausted) {  25             p = (PooledObject)this.idleObjects.pollFirst();  26             if (p == null) {  27                 create = true;  28                 p = this.create();  29             }  30  31             if (p == null) {  32                 if (borrowMaxWaitMillis < 0L) {  33                     p = (PooledObject)this.idleObjects.takeFirst();  34                 } else {  35                     waitTime = System.currentTimeMillis();  36                     p = (PooledObject)this.idleObjects.pollFirst(borrowMaxWaitMillis, TimeUnit.MILLISECONDS);  37                     waitTime = System.currentTimeMillis() - waitTime;  38                 }  39             }  40  41             if (p == null) {  42                 throw new NoSuchElementException("Timeout waiting for idle object");  43             }

其中有段代碼

1 if (p == null) {  2     if (borrowMaxWaitMillis < 0L) {  3         p = (PooledObject)this.idleObjects.takeFirst();  4     } else {  5         waitTime = System.currentTimeMillis();  6         p = (PooledObject)this.idleObjects.pollFirst(borrowMaxWaitMillis, TimeUnit.MILLISECONDS);  7         waitTime = System.currentTimeMillis() - waitTime;  8     }  9 }

borrowMaxWaitMillis<0會一直執行,然後一直循環了 開始懷疑這個值沒有配置

找到redis pool配置,發現確實沒有配置MaxWaitMillis,配置後else代碼也是一個Exception 並不能解決問題

繼續F8

 1 public E takeFirst() throws InterruptedException {   2     this.lock.lock();   3   4     Object var2;   5     try {   6         Object x;   7         while((x = this.unlinkFirst()) == null) {   8             this.notEmpty.await();   9         }  10  11         var2 = x;  12     } finally {  13         this.lock.unlock();  14     }  15  16     return var2;  17 }

到這邊 發現lock字眼,開始懷疑所有請求api都被阻塞了

於是再次ssh 服務器 安裝 arthas ,(Arthas 是Alibaba開源的Java診斷工具)

執行thread命令

發現大量http-nio的線程waiting狀態,http-nio-8083-exec-這個線程其實就是出來http請求的tomcat線程

隨意找一個線程查看堆內存

thread -428

這是能確認就是api一直轉圈的問題,就是這個redis獲取連接的代碼導致的,

解讀這段內存代碼  所有線程都在等 @53e5504e這個對象釋放鎖。於是jstack 全局搜了一把53e5504e ,沒有找到這個對象所在線程。

自此。問題原因能確定是 redis連接獲取的問題。但是什麼原因造成獲取不到連接的還不能確定

再次執行 arthas 的thread -b (thread -b, 找出當前阻塞其他線程的線程)

沒有結果。這邊和想的不一樣,應該是能找到一個阻塞線程的,於是看了下這個命令的文檔,發現有下面的一句話

好吧,我們剛好是後者。。。。

再次整理下思路。這次修改redis pool 配置,將獲取連接超時時間設置為2s,然後等問題再次復現時觀察應用最後正常時干過什麼。

添加一下配置

1 JedisConnectionFactory jedisConnectionFactory = new JedisConnectionFactory();  2 .......  3 JedisPoolConfig config = new JedisPoolConfig();  4 config.setMaxWaitMillis(2000);  5 .......  6 jedisConnectionFactory.afterPropertiesSet();

重啟服務,等待。。。。

又過一天,再次復現

ssh 服務器,檢查tomcat accesslog ,發現大量api 請求出現500,

org.springframework.data.redis.RedisConnectionFailureException: Cannot get Jedis connection; nested exception is redis.clients.jedis.exceptions.JedisConnectionException: Could not get a resource fr  om the pool      at org.springframework.data.redis.connection.jedis.JedisConnectionFactory.fetchJedisConnector(JedisConnectionFactory.java:140)      at org.springframework.data.redis.connection.jedis.JedisConnectionFactory.getConnection(JedisConnectionFactory.java:229)      at org.springframework.data.redis.connection.jedis.JedisConnectionFactory.getConnection(JedisConnectionFactory.java:57)      at org.springframework.data.redis.core.RedisConnectionUtils.doGetConnection(RedisConnectionUtils.java:128)      at org.springframework.data.redis.core.RedisConnectionUtils.getConnection(RedisConnectionUtils.java:91)      at org.springframework.data.redis.core.RedisConnectionUtils.getConnection(RedisConnectionUtils.java:78)      at org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate.execute(RedisTemplate.java:177)      at org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate.execute(RedisTemplate.java:152)      at org.springframework.data.redis.core.AbstractOperations.execute(AbstractOperations.java:85)      at org.springframework.data.redis.core.DefaultHashOperations.get(DefaultHashOperations.java:48)

找到源頭第一次出現500地方,

發現以下代碼

.......  Cursor c = stringRedisTemplate.getConnectionFactory().getConnection().scan(options);  while (c.hasNext()) {  .....,,     }

分析這個代碼,stringRedisTemplate.getConnectionFactory().getConnection()獲取pool中的redisConnection後,並沒有後續操作

也就是說此時redis 連接池中的鏈接被租賃後並沒有釋放或者退還到鏈接池中,雖然業務已處理完畢 redisConnection 已經空閑,但是pool中的redisConnection的狀態還沒有回到idle狀態

正常應為

自此問題已經找到。

總結:spring stringRedisTemplate 對redis常規操作做了一些封裝,但還不支持像 Scan SetNx等命令,這時需要拿到jedis Connection進行一些特殊的Commands

使用

stringRedisTemplate.getConnectionFactory().getConnection()

是不被推薦的

我們可以使用

1 stringRedisTemplate.execute(new RedisCallback() {  2  3      @Override  4      public Cursor doInRedis(RedisConnection connection) throws DataAccessException {  5  6        return connection.scan(options);  7      }  8    });

來執行,或者使用完connection後 ,用

RedisConnectionUtils.releaseConnection(conn, factory);

來釋放connection.

同時,redis中也不建議使用keys命令,redis pool的配置應該合理配上,否則出現問題無錯誤日誌,無報錯,定位相當困難。

【轉載說明】

作者:小木-_-

來源:https://my.oschina.net/xiaomu0082/blog/2990388