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优化你的DiscuzNT3.0,让它跑起来(4)asp.net 缓存和死锁

2012年06月25日 ⁄ 综合 ⁄ 共 9025字 ⁄ 字号 评论关闭

 注:本文仅针对 DiscuzNT3.0, sqlserver 2000版本,其他版本请勿对号入座.

 经过前面的几次优化之后我们的论坛终于稳定了一段时间,大概半年之后我们的论坛迎来了每天大约50万的pv,这时候论坛有开始出现了问题。症状是这样的:

管理员发现,网站经常会打不开, 但是也不报错,好像永远一直在打开,直到浏览器认为它打不开了,这样的症状每天会出现几次,而且越来越频繁。每次发生这样的情况过后一般iis的事件查看器都会asp.net有死锁提示,于是我知道,我终于遇上传说中的死锁了,每次有死锁迹象的时候我都跟踪了一下sqlserver,发现数据库是正常的,那看来就是asp.net这边的问题了。

可是DiscuzNT这么大的一个论坛,里面包含了十几个项目,项目如此之多,代码量如此之大,到底哪里出了问题呢,一下子还真不好定位。还好微软给我们提供了两个很不错的工具,windbg 和 IIS Diagnostics,winddbg是用来调试内存的工具,而IIS Diagnostics则是抓取内存的好工具,我也正是借助这两个工具才快速定位到了问题,不过很遗憾的是我抓取的dump文件由于时间太久,竟然找不到了,所以现在暂时无法一展它们的风采。(不过后续会介绍windbg的用法,因为它真的帮了我大忙)

那到底是哪里引发的死锁呢,废话不多说,看看下面的代码就知道了,Discuz.Cache.DNTCache.cs 类文件

  1     /// <summary>

 2         /// 构造函数
 3         /// </summary>
 4         private DNTCache()
 5         {
 6             if(MemCachedConfigs.GetConfig() != null && MemCachedConfigs.GetConfig().ApplyMemCached)
 7                 applyMemCached = true;
 8 
 9             if (applyMemCached)
10                 cs = new MemCachedStrategy();
11             else
12             {
13                 cs = new DefaultCacheStrategy();
14 
15                 objectXmlMap = rootXml.CreateElement("Cache");
16                 //建立内部XML文档.
17                 rootXml.AppendChild(objectXmlMap);
18 
19                 //LogVisitor clv = new CacheLogVisitor();
20                 //cs.Accept(clv);
21 
22                 cacheConfigTimer.AutoReset = true;
23                 cacheConfigTimer.Enabled = true;
24                 cacheConfigTimer.Elapsed += new System.Timers.ElapsedEventHandler(Timer_Elapsed); // 重点看下这个方法
25                 cacheConfigTimer.Start();
26             }
27         }

 

看下这个方法 Timer_Elapsed 

1     private static void Timer_Elapsed(object sender, System.Timers.ElapsedEventArgs e)
2         {
3             if (!applyMemCached)
4             {
5                 //检查并移除相应的缓存项
6                 instance = CachesFileMonitor.CheckAndRemoveCache(instance); // 这个方法里持有一个锁
7             }

8         } 

 

看看这个方法 CachesFileMonitor.CheckAndRemoveCache 

  1     /// <summary>

 2         /// 检查和移除缓存
 3         /// </summary>
 4         /// <param name="instance"></param>
 5         /// <returns></returns>
 6         public static DNTCache CheckAndRemoveCache(DNTCache instance)//
 7         {
 8             //当程序运行中cache.config发生变化时则对缓存对象做删除的操作
 9             cachefilenewchange = System.IO.File.GetLastWriteTime(path);
10             if (cachefileoldchange != cachefilenewchange)
11             {                
12                 lock (cachelockHelper)
13                 {
14                     if (cachefileoldchange != cachefilenewchange)
15                     {
16                         //当有要清除的项时
17                         DataSet dsSrc = new DataSet();
18                         dsSrc.ReadXml(path);
19                         foreach (DataRow dr in dsSrc.Tables[0].Rows)
20                         {
21                             if (dr["xpath"].ToString().Trim() != "")
22                             {
23                                 DateTime removedatetime = DateTime.Now;
24                                 try
25                                 {
26                                     removedatetime = Convert.ToDateTime(dr["removedatetime"].ToString().Trim());
27                                 }
28                                 catch
29                                 {
30                                     ;
31                                 }
32 
33                                 if (removedatetime > cachefilenewchange.AddSeconds(-2))
34                                 {
35                                     string xpath = dr["xpath"].ToString().Trim();
36                                     instance.RemoveObject(xpath, false); // 这个方法里持有第二个锁
37                                 }
38                             }
39                         }
40 
41                         cachefileoldchange = cachefilenewchange;
42 
43                         dsSrc.Dispose();
44                     }
45                 }
46             }
47             return instance;
48         }

 

看看 

RemoveObject 方法:

 

 1     /// <summary>
 2         /// 通过指定的路径删除缓存中的对象
 3         /// </summary>
 4         /// <param name="xpath">分级对象的路径</param>
 5         /// <param name="writeconfig">是否写入文件</param>
 6         public virtual void RemoveObject(string xpath, bool writeconfig)
 7         {
 8             lock (lockHelper)
 9             {
10                 try
11                 {
12                     if (applyMemCached)
13                     {
14                         //移除相应的缓存项
15                         cs.RemoveObject(xpath);
16                     }
17                     else
18                     {
19                         if (writeconfig)
20                         {
21                             CachesFileMonitor.UpdateCacheItem(xpath); // 这里再次持有锁
22                         }
23 
24                         XmlNode result = objectXmlMap.SelectSingleNode(PrepareXpath(xpath));
25                         //检查路径是否指向一个组或一个被缓存的实例元素
26                         if (result.HasChildNodes)
27                         {
28                             //删除所有对象和子结点的信息
29                             XmlNodeList objects = result.SelectNodes("*[@objectId]");
30                             string objectId = "";
31                             foreach (XmlNode node in objects)
32                             {
33                                 objectId = node.Attributes["objectId"].Value;
34                                 node.ParentNode.RemoveChild(node);
35                                 //删除对象
36                                 cs.RemoveObject(objectId);
37                             }
38                         }
39                         else
40                         {
41                             //删除元素结点和相关的对象
42                             string objectId = result.Attributes["objectId"].Value;
43                             result.ParentNode.RemoveChild(result);
44                             cs.RemoveObject(objectId);
45                         }
46                     }
47                     
48                 }
49                 catch//如出错误表明当前路径不存在
50                 {}
51 
52             }

53         } 

 

再来看看方法UpdateCacheItem:

 1     /// <summary>
 2         /// 更新或插入相应的缓存路径
 3         /// </summary>
 4         /// <param name="xpath"></param>
 5         public static void UpdateCacheItem(string xpath)
 6         {
 7             DataTable dt = new DataTable("cachetableremove");
 8             dt.Columns.Add("xpath", System.Type.GetType("System.String"));
 9             dt.Columns.Add("removedatetime", System.Type.GetType("System.DateTime"));
10 
11             //当有要清除的项时
12             DataSet dsSrc = new DataSet();
13             lock (cachelockHelper)
14             {
15                 dsSrc.ReadXml(path);
16 
17                 bool nohasone = true;
18                 foreach (DataRow dr in dsSrc.Tables[0].Rows)
19                 {
20                     if (dr["xpath"].ToString().Trim() == xpath)
21                     {
22                         dr["removedatetime"= DateTime.Now.ToString();
23                         nohasone = false;
24                         break;
25                     }
26                 }
27 
28                 if (nohasone)
29                 {
30                     DataRow dr = dsSrc.Tables[0].NewRow();
31                     dr["xpath"= xpath;
32                     dr["removedatetime"= DateTime.Now.ToString();
33                     dsSrc.Tables[0].Rows.Add(dr);
34                 }
35 
36                 dsSrc.WriteXml(path);
37                 dsSrc.Dispose();
38             }

39         }

 

通过上面的代码的红字体部分我们可以看到,如果DNTCache 启动它的定时器,它将会顺序持有如下锁

cachelockHelper —— 》 CachesFileMonitor.CheckAndRemoveCache() 持有

    |

    |

lockHelper  ——》 instance.RemoveObject()持有

 

    |

    |

cachelockHelper  ——》 CachesFileMonitor.UpdateCacheItem() 持有

 

如果刚好有一种情况持有所的顺序跟上面相反,比如持有顺序 lockHelper —— cachelockHelper —— lockHelper  ,而且这两种情况同时发生了,那死锁就这样产生了,那有没有这样的情况?有!

我们来看看 Discuz.Cache.DNTCache.cs 的 GetCacheService():

 

 1     /// <summary>
 2         /// 单体模式返回当前类的实例
 3         /// </summary>
 4         /// <returns></returns>
 5         public static DNTCache GetCacheService()
 6         {
 7             if (instance == null)
 8             {
 9                 lock (lockHelper)
10                 {
11                     if (instance == null)
12                     {
13                         instance = applyMemCached ? new DNTCache() : CachesFileMonitor.CheckAndRemoveCache(new DNTCache());
14                     }
15                 }
16             }
17 
18             return instance;

19         } 

 

看上面的 lock (lockHelper), 是不是很眼熟啊,对了,他刚好是上面第一种持有锁情况里面出现的第二个锁,只要这个 

Discuz.Cache.DNTCache.

GetCacheService() 和 CachesFileMonitor.CheckAndRemoveCache() 同时被启动,那死锁就产生了,而

Discuz.Cache.DNTCache.

GetCacheService()是返回当前缓存的实例,可以说他时时刻刻都在被调用,你可以尝试搜索一下

Discuz.Cache.DNTCache.

GetCacheService(),你会发现他无处不在,当 

Discuz.Cache.DNTCache.

GetCacheService()Discuz.Cache.DNTCache.Timer_Elapsed() 同时发生,死锁也就产生了。

 

 

既然问题找到了,那该如何解决呢,我看了一下,这个

Discuz.Cache.DNTCache里面用到的lock作用就是为了保证唯一性,但是我发现若不是唯一好像也没什么影响,于是我把lock注释了,试运行一段时间之后,发现并没有什么影响,于是一直沿用至今。

 

 

本篇是本系列里针对DiscuzNT的c#代码做出优化的第一篇文章,比较遗憾的是第一大功臣windbg未能华丽登场,不过它以后还有机会。欲知windbg是如何登场的,敬请期待下回分解。

 

    

 

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