gen_server port 调用receive_match 问题

问题由来

  前些天对系统做了一个优化,将原来从queue 轮询刷出数据后每条消息一个 spawn 进程单独处理,修改为批量刷出。一条一条刷轮询刷 queue 存在问题:刷queue 进程太多时,占用CPU,刷queue 少时容易受网络延时影响。修改后,queue 中数据越多,batch 数越大,提高刷queue速度。

      但问题随之而来:erlang节点,进程数蹭蹭往上涨,CPU 占用很低,直到 outofmemory, 节点remsh 无法连接。

问题排查

  通过kill -SIGUSR1 PID 创建crashdump 发现,我们使用的一个一致性hash gen_server 里面的message_queue_len 30w+,堵塞。

      存在问题代码: https://github.com/chrismoos/hash-ring 使用计算一致性hash 节点的gen_server

  猜想原因:

  1. hash_ring 效率低?测试单程 30w/s +,  排除

  2. 进程优先级不高

  erlang 所有进程优先级一样,平等执行,大量进程情况下如果CPU较高,热点进程消息往往得不到处理,恶性顺序,将这些进程优先级process_flag(priority, hight) 这个设置曾经帮忙解决过问题,不过这次无效

       3. Port 进程优先级

    实际业务由Port 完成,Port 调度也是平等的,但是没有找到设置Port优先级的方式

   4. 从问题产生代码修改

    与原来相比 就是spawn 进程变得一波一波 速度比较快,产生大量进程。也就是 gen_server:call 数量较多,gen_server  和Port 交互的时候往往receive match 方式,看下代码果然。

  问题原因分析:

      gen_server:call虽然都是同步调用,但是如果有10w 进程都是调用,那么gen_server 的message_queue 将是10w;

    gen_server 内部处理消息:

     Port ! Msg,

            receive

                 Match -> dostring

             end

           这个时候receive, Match 操作非常费时,因为Match 需要因为不断新的gen_server:call 对10w 的消息一遍又一遍的遍历匹配执行,能快才怪呢。

 

解决方案

       参考文章:http://wqtn22.iteye.com/blog/1572258

       我们选用第二种方法

   当然也想过使用gen_server2 处理消息前将message_queue 倒入state 中自己队列,那样消息reply 会更及时一点(Port 的reply会放到队尾,最后处理),不过消耗还是有一些的,handle_call 期间可以有很大消息进来。

  测试 并行 spwan 10w 进程,老版本执行2分钟以上,改造后1s内执行完成。

 

修改如下:https://github.com/chrismoos/hash-ring/pull/11/files

 
@@ -97,14 +97,16 @@ set_mode(Ring, Mode) when is_integer(Mode) ->
   
 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
   
 -record(state, {
   
           port,
   
-          rings
   
+          rings,
   
+          queue
   
 }).
     
   
 init(Drv) ->
   
     Port = open_port({spawn, Drv}, [binary]),
   
     {ok, #state{
   
        port = Port,
   
-       rings = dict:new() }}.
   
+       rings = dict:new(),
   
+       queue = queue:new() }}.
     
     
     
 
@@ -160,21 +162,12 @@ handle_call({remove_node, {Ring, Node}}, _From, #state{ port = Port, rings = Rin
   
             {reply, {error, ring_not_found}, State}
   
     end;
     
   
-handle_call({find_node, {Ring, Key}}, _From, #state{ port = Port, rings = Rings } = State) ->
   
+handle_call({find_node, {Ring, Key}}, From, #state{ port = Port, rings = Rings, queue = Queue } = State) ->
   
     case dict:find(Ring, Rings) of
   
         {ok, Index} ->
   
             KeySize = size(Key),
   
             Port ! {self(), {command, <<5:8, Index:32, KeySize:32, Key/binary>>}},
   
-            receive
   
-                {Port, {data, <<3:8>>}} ->
   
-                    {reply, {error, invalid_ring}, State};
   
-                {Port, {data, <<2:8>>}} ->
   
-                    {reply, {error, node_not_found}, State};
   
-                {Port, {data, <<1:8>>}} ->
   
-                    {reply, {error, unknown_error}, State};
   
-                {Port, {data, <<Node/binary>>}} ->
   
-                    {reply, {ok, Node}, State}
   
-            end;
   
+            {noreply, State#state{queue = queue:in(From, Queue)}};
   
         _ ->
   
             {reply, {error, ring_not_found}, State}
   
     end;
 
@@ -198,6 +191,21 @@ handle_call(stop, _From, State) ->
     
   
 handle_cast(_, State) ->
   
     {noreply, State}.
   
+handle_info({Port, {data, Data}}, #state{port = Port, queue = Queue} = State) ->
   
+    R =
   
+    case Data of
   
+        <<3:8>> ->
   
+            {error, invalid_ring};
   
+        <<2:8>> ->
   
+            {error, node_not_found};
   
+        <<1:8>> ->
   
+            {error, unknown_error};
   
+        <<Node/binary>> ->
   
+            {ok, Node}
   
+    end,
   
+    {{value, Pid}, QTail} = queue:out(Queue),
   
+    safe_reply(Pid, R),
   
+    {noreply, State#state{queue = QTail}};
     
   
 handle_info({'EXIT', Port, _Reason} = PortExit, #state{ port = Port } = State ) ->
   
     {stop, PortExit, State}.
 
@@ -214,6 +222,10 @@ terminate(_, #state{ port = Port }) ->
   
 code_change(_OldVsn, State, _Extra) ->
   
     {ok, State}.
     
   
+safe_reply(undefined, _Value) ->
   
+    ok;
   
+safe_reply(From, Value) ->
   
+    gen_server:reply(From, Value).
   
 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
   
 %% Tests
   
 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
 
posted @ 2014-07-05 22:45  LittlePeng  阅读(969)  评论(2编辑  收藏  举报