应用服务器出现错误的原因简析

磁盘已满　 　　导致系统无法正常运行的最可能的原因是磁盘已满。一个好的网络管理员会密切关注磁盘的使用情况，隔一定的时间，就需要将磁盘上的一些负载转存到备份存储介质中（例如磁带）。 　　日志文件会很快用光所有的磁盘空间。Web服务器的日志文件、SQL*Net的日志文件、JDBC日志文件，以及应用程序服务器日志文件均与内存泄漏有同等的危害。可以采取措施将日志文件保存在与操作系统不同的文件系统中。日志文件系统空间已满时Web服务器也会被挂起，但机器自身被挂起的几率已大大减低。 　　C指针错误 　　用C或C 编写的程序，如Web服务器API模块，有可能导致系统的崩溃，因为只要间接引用指针（即，访问指向的内存）中出现一个错误，就会导致操作系统终止所有程序。另外，使用了糟糕的C指针的Java模拟量（analog）将访问一个空的对象引用。Java中的空引用通常不会导致立刻退出JVM，但是前提是程序员能够使用异常处理方法恰当地处理错误。在这方面，Java无需过多的关注，但使用 Java对可靠性进行额外的度量则会对性能产生一些负面影响。 　　内存泄漏 　　C/C 程序还可能产生另一个指针问题：丢失对已分配内存的引用。当内存是在子程序中被分配时，通常会出现这种问题，其结果是程序从子程序中返回时不会释放内存。如此一来，对已分配的内存的引用就会丢失，只要操作系统还在运行中，则进程就会一直使用该内存。这样的结果是，曾占用更多的内存的程序会降低系统性能，直到机器完全停止工作，才会完全清空内存。 　　解决方案之一是使用代码分析工具（如Purify）对代码进行仔细分析，以找出可能出现的泄漏问题。但这种方法无法找到由其他原因引起的库中的泄漏，因为库的源代码是不可用的。另一种方法是每隔一段时间，就清除并重启进程。Apache的Web服务器就会因这个原因创建和清除子进程。 　　虽然Java本身并无指针，但总的说来，与C程序相比， Java程序使用内存的情况更加糟糕。在Java中，对象被频繁创建，而直到所有到对象的引用都消失时，垃圾回收程序才会释放内存。即使运行了垃圾回收程序，也只会将内存还给虚拟机VM，而不是还给操作系统。结果是：Java程序会用光给它们的所有堆，从不释放。由于要保存实时（Just In Time，JIT）编译器产生的代码，Java程序的大小有时可能会膨胀为最大堆的数倍之巨。 　　还有一个问题，情况与此类似。从连接池分配一个数据库连接，而无法将已分配的连接还回给连接池。一些连接池有活动计时器，在维持一段时间的静止状态之后，计时器会释放掉数据库连接，但这不足以缓解糟糕的代码快速泄漏数据库连接所造成的资源浪费。 　　进程缺乏文件描述符 　　如果已为一台Web服务器或其他关键进程分配了文件描述符，但它却需要更多的文件描述符，则服务器或进程会被挂起或报错，直至得到了所需的文件描述符为止。文件描述符用来保持对开放文件和开放套接字的跟踪记录，开放文件和开放套接字是Web服务器很关键的组成部分，其任务是将文件复制到网络连接。默认时，大多数shell有64个文件描述符，这意味着每个从shell启动的进程可以同时打开64个文件和网络连接。大多数shell都有一个内嵌的 ulimit命令可以增加文件描述符的数目。 　　线程死锁 　　由多线程带来的性能改善是以可靠性为代价的，主要是因为这样有可能产生线程死锁。线程死锁时，第一个线程等待第二个线程释放资源，而同时第二个线程又在等待第一个线程释放资源。我们来想像这样一种情形：在人行道上两个人迎面相遇，为了给对方让道，两人同时向一侧迈出一步，双方无法通过，又同时向另一侧迈出一步，这样还是无法通过。双方都以同样的迈步方式堵住了对方的去路。假设这种情况一直持续下去，这样就不难理解为何会发生死锁现象了。 　　解决死锁没有简单的方法，这是因为使线程产生这种问题是很具体的情况，而且往往有很高的负载。大多数软件测试产生不了足够多的负载，所以不可能暴露所有的线程错误。在每一种使用线程的语言中都存在线程死锁问题。由于使用Java进行线程编程比使用C容易，所以 Java程序员中使用线程的人数更多，线程死锁也就越来越普遍了。可以在Java代码中增加同步关键字的使用，这样可以减少死锁，但这样做也会影响性能。如果负载过重，数据库内部也有可能发生死锁。 　　如果程序使用了永久锁，比如锁文件，而且程序结束时没有解除锁状态，则其他进程可能无法使用这种类型的锁，既不能上锁，也不能解除锁。这会进一步导致系统不能正常工作。这时必须手动地解锁。 服务器超载 　　Netscape Web服务器的每个连接都使用一个线程。Netscape Enterprise Web服务器会在线程用完后挂起，而不为已存在的连接提供任何服务。如果有一种负载分布机制可以检测到服务器没有响应，则该服务器上的负载就可以分布到其它的 Web服务器上，这可能会致使这些服务器一个接一个地用光所有的线程。这样一来，整个服务器组都会被挂起。操作系统级别可能还在不断地接收新的连接，而应用程序（Web服务器）却无法为这些连接提供服务。用户可以在浏览器状态行上看到connected（已连接）的提示消息，但这以后什么也不会发生。 　　解决问题的一种方法是将obj.conf参数RqThrottle的值设置为线程数目之下的某个数值，这样如果越过 RqThrottle的值，就不会接收新的连接。那些不能连接的服务器将会停止工作，而连接上的服务器的响应速度则会变慢，但至少已连接的服务器不会被挂起。这时，文件描述符至少应当被设置为与线程的数目相同的数值，否则，文件描述符将成为一个瓶颈。 　　数据库中的临时表不够用 　　许多数据库的临时表（cursor）数目都是固定的，临时表即保留查询结果的内存区域。在临时表中的数据都被读取后，临时表便会被释放，但大量同时进行的查询可能耗尽数目固定的所有临时表。这时，其他的查询就需要列队等候，直到有临时表被释放时才能再继续运行。 　　这是一个不容易被程序员发觉的问题，但会在负载测试时显露出来。但可能对于数据库管理员（DataBase Administrator，DBA）来说，这个问题十分明显。 　　此外，还存在一些其他问题：设置的表空间不够用、序号限制太低，这些都会导致表溢出错误。这些问题表明了一个好的DBA对用于生产的数据库设置和性能进行定期检查的重要性。而且，大多数数据库厂商也提供了监控和建模工具以帮助解决这些问题。 　　另外，还有许多因素也极有可能导致Web站点无法工作。如：相关性、子网流量超载、糟糕的设备驱动程序、硬件故障、包括错误文件的通配符、无意间锁住了关键的表。