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lixia0417:
如果代理是使用命令行选项启动的,那么代理类还有一个要使用的 a ...
BTrace系列之五:实现原理 -
java_cache:
不错,讲得挺详细,果断收藏
Eclipse Debug不为人知的秘密 -
zhupeijun23:
有点懂了
HttpClient重定向 -
tss0823:
非常好的文章!
BTrace实际案例分析 -
763863446:
好好好,尽量不要用debug.
Eclipse Debug不为人知的秘密
BTrace实际案例分析
问题表象 |
问题描述
1.最近有项目组的童鞋反馈,web页面频繁出现假死的状态。
2.web页面的假死出现是概率事件,且无法确定假死的引发原因。
3.是在一定的操作之后出现的,但是无法确定究竟是哪些操作引发这些操作。
问题分析 |
初步分析
我们都知道web容器一般都是单实例多线程的方式工作的,当页面发起请求后,tomcat发分配一个线程进行当前请求的处理,当出现页面假死,说明是由于某种原因导致了线程在等待某种资源,可以是IO、网络响应、数据库连接、等待锁等等,所以需要首先确定该线程是在等待什么资源。
经过初步分析,可以知道是线程阻塞导致web不能够及时返回给页面响应,导致页面出现假死的情况。所以首先确定导致线程阻塞的原因。
确定线程是由于什么原因导致的阻塞其实也是比较简单的,可以使用jstack工具,到出现阻塞现象后,使用jstack工具查看器堆栈,看下是等待什么。也可以使用Eclipse的debug功能,将当前线程suspend。在这里我采用第二种方式。
操作步骤
在本地以Debug方式启动Tomcat应用,模拟一些操作,尽量将假死项目重现,开发人员根据以往的映像去操作一些功能,过了若干时间后,果然出现了假死现象。由于是debug方式启动所以查看其debug视图,发现启动了3个http线程,下图中红色部分标示的位置。
通过右击suspend挂起线程,发现有一个线程确实被阻塞掉了
观察堆栈可以确定是到连接池中去获取连接,但是当前连接池中无可用的连接,导致线程阻塞出现页面假死现象。
进一步分析
很明显这个是由于连接泄露导致无可用连接,所引起的线程阻塞,页面假死。查看连接池配置:
driver=oracle.jdbc.driver.OracleDriver
url=jdbc:oracle:thin:@127.0.0.1:1521:orcl
username=****
password=****
active=20
minidle=20
maxidle=20
maxwait=-1
出现连接泄露问题是较为难定位的问题,因为问题的表象离问题的根源较远,并没有直接的联系,所以只能凭经验和感觉去分析,另外出现该情况应当尽量将连接池连接个数配置改小,这样可以有效的拉近问题表象和问题根源之间的距离,减小问题重现的成本和最大化问题重现的概率。然后根据BTrace来进行分析。但是我们这里有BTrace这个利器来进行动态诊断。
诊断思路
只要跟踪所有的调用过BasicDataSource.getConnection这个方法的地方,然后在看看那些方法调用以后没有关系连接,而关闭连接的地方并非是Connection的close方法,需要对连接池的工作原理有一定的了解。
如上图,连接池持有Connection代理的引用,用来维护Connection,而Connection代理实现了JDBC,通过Connection代理来操作驱动程序,在oracle中是oracle.jdbc.driver.T4CConnection。
实际上连接池主要是通过PoolableConnection作为代理类,持有T4CConnection的引用,完成对数据的操作,并且自己实现了java.sql.Connection接口,我们看下close方法的具体实现。
/**
* Returns me to my pool.
*/
public synchronized void close() throws SQLException {
if (_closed) {
// already closed
return;
}
boolean isUnderlyingConectionClosed;
try {
isUnderlyingConectionClosed = _conn.isClosed();
} catch (SQLException e) {
try {
_pool.invalidateObject(this); // XXX should be guarded to happen at most once
} catch(IllegalStateException ise) {
// pool is closed, so close the connection
passivate();
getInnermostDelegate().close();
} catch (Exception ie) {
// DO NOTHING the original exception will be rethrown
}
throw (SQLException) new SQLException("Cannot close connection (isClosed check failed)").initCause(e);
}
if (!isUnderlyingConectionClosed) {
// Normal close: underlying connection is still open, so we
// simply need to return this proxy to the pool
try {
_pool.returnObject(this); // XXX should be guarded to happen at most once
} catch(IllegalStateException e) {
// pool is closed, so close the connection
passivate();
getInnermostDelegate().close();
} catch(SQLException e) {
throw e;
} catch(RuntimeException e) {
throw e;
} catch(Exception e) {
throw (SQLException) new SQLException("Cannot close connection (return to pool failed)").initCause(e);
}
} else {
// Abnormal close: underlying connection closed unexpectedly, so we
// must destroy this proxy
try {
_pool.invalidateObject(this); // XXX should be guarded to happen at most once
} catch(IllegalStateException e) {
// pool is closed, so close the connection
passivate();
getInnermostDelegate().close();
} catch (Exception ie) {
// DO NOTHING, "Already closed" exception thrown below
}
throw new SQLException("Already closed.");
}
}
而获取连接的代码是通过PoolingDataSource的getConnection进行获取的代码如下:
/** * Return a {@link java.sql.Connection} from my pool, * according to the contract specified by {@link ObjectPool#borrowObject}. */ public Connection getConnection() throws SQLException { try { Connection conn = (Connection)(_pool.borrowObject()); if (conn != null) { conn = new PoolGuardConnectionWrapper(conn); } return conn; } catch(SQLException e) { throw e; } catch(NoSuchElementException e) { throw new SQLNestedException("Cannot get a connection, pool error " + e.getMessage(), e); } catch(RuntimeException e) { throw e; } catch(Exception e) { throw new SQLNestedException("Cannot get a connection, general error", e); } }
可以非常清楚的看到,就是通过该方法释放连接到连接池中,供后续的业务代码进行调用。
到这里基本的思路已经出来了,只要跟踪PoolingDataSource的getConnection方法和PoolableConnection的close方法就可以知道究竟哪些业务代码只调用了获取连接而没有调用close方法进行释放连接,导致连接泄露。
BTrace利器 |
通过编写BTrace脚本进行分析跟踪,只要业务代码在调用完getConnection方法后调用了close就说明没有问题,也就是getConnection方法和close方法成对出现,如果只调用了getConnection方法而没有调用close方法那就说明该业务代码有连接泄露。
import com.sun.btrace.annotations.*;
import static com.sun.btrace.BTraceUtils.*;
@BTrace public class BTraceConnection {
@Export private static long openedCount;
@Export private static long closedCount;
@OnMethod(clazz="/.*PoolingDataSource/", method="getConnection", location=@Location(kind.RETURN))
public static void m(@return Object obj) {
openedCount++;
println("One connection is opened!");
println(obj);
Threads.jstack();
}
@OnMethod(clazz="/.*PoolableConnection/", method="close")
public static void d(@Self Object obj) {
closedCount++;
println("One connection is closed!");
println(obj);
Threads.jstack();
}
@OnExit
public static void f(){
print("Total opened connection:");
println(openedCount);
print("Total closed connection:");
println(closedCount);
}
}
运行命令btrace <pid> BTraceConnection.java > trace.log
日志分析 |
输出结果
One connection is opened!
org.apache.commons.dbcp.PoolingDataSource$PoolGuardConnectionWrapper@1d6fc56
org.apache.commons.dbcp.BasicDataSource.getConnection(BasicDataSource.java:1044)
..................
com.***************************.dao.UserDAO.checkUserState(UserDAO.java:142)
..................
java.lang.Thread.run(Thread.java:619)
One connection is opened!
..................
Total opened connection:61
Total closed connection:57
部分无用内容有删减,发现总共获取了61次connection,释放了57次connection,com.***************************.dao.UserDAO.checkUserState(UserDAO.java:142)该方法没有释放连接,最终定位出了有问题的方法。
其他相关博文
BTrace工具简介http://mgoann.iteye.com/blog/1409667
BTrace实例应用http://mgoann.iteye.com/blog/1409676
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