Linux上定位后台服务偶发崩溃的解决方法

 更新时间:2020年11月18日 09:56:40   作者:浩天之家  
在本篇内容中小编给大家整理的是一篇关于Linux上定位后台服务偶发崩溃的解决方法,有需要的朋友们可以学习参考下。

问题描述

在最近的后台服务中,新增将某个指令的请求数据落盘保存的功能。在具体实现时,采用成员变量来保存请求消息代理头,在接收响应以及消息管理类释放时进行销毁。测试反馈,该服务偶发崩溃。

问题分析

测试环境上运行的是rel版程序,由于在编译时去掉了调试信息(-g)以及开启O3级别优化,从崩溃dump的堆栈上,只看到程序崩溃的调用栈,函数入参等被优化掉,由于此处没有打日志,只能想其他办法来复现。猜测是重复释放指针导致的崩溃,接下来继续分析。

rel版本的调用栈上看,只看见最后销毁的函数调用,而在实际代码中,有两处销毁的函数调用入口,为什么在dump中看到的调用栈顺序与实际代码不一致呢?猜测是开启O3优化,将函数内联。

做了以下实验来分析,

void test_dump()
{
	int* p = NULL;
	*p = 2;		// occur dump
}

void test_f2(int b)
{
	b += 1;
	test_dump();
}

void test_f1(int a)
{
	a+=1;
	test_f2(a);
}

int main()
{
 test_f1(1);
	return 0;
}

在Debug以及Rel模式下,触发崩溃,使用gdb来输出堆栈信息分别如下:

结论:在Rel模式下,O3级别的优化内联了调用函数,如果从崩溃点往上回溯有多个可能入口点,那仅凭dump信息不能确认是哪个入口触发的崩溃。

构造测试环境

通过分析代码,得知要触发可能的多重释放,需要构造一边创建,一边销毁的场景。

创建:可通过测试工具,定时高频发送特定指令,触发创建流程销毁:可在定时任务中,进行无效状态上报,触发销毁流程为了加快崩溃复现速度,创建以及销毁的速度需要合理匹配,如果太快销毁,会导致无法进入创建流程。经过分析尝试,最终设定测试工具每50毫秒发送一次,后台服务每50ms上报无效状态。

为进一步验证崩溃的想法,在销毁操作等关键路径添加日志,启动Rel版来重现。经过长时间的测试,获得了2次宝贵的崩溃dump以及对应的日志。每次dump要花费2个半小时甚至更多才能复现,说明这个问题是偶发问题,很可能与多线程竞态有关。复现该问题的时间成本有点高,不过,从获得的dump以及日志已足以定位问题。

日志分析

同一后台服务,不同业务模块的日志分布在不同日志文件中,在分析时,需要将各部分日志聚合起来,方便复现全流程。在聚合时,可以按需截取各模块的最后若干行日志,每种日志中包含正常以及异常的日志,将其汇总到单一文件,然后结合代码进行逐行关联分析。

在分析过程中,遇到一些框架方面的疑问,通过询问相关同事得到解答。目前的消息收发框架在接收消息时,先将消息放入线程池的消息队列,通过信号量来唤醒线程,线程从消息队列中获取消息,从消息中取出处理函数进行处理。
在应用层处理不同消息时,可能处理同一个变量时,会有发生竞态。通过对释放指针的分析,正常释放指针指都有一定的规律,当触发崩溃时,释放的指针值与正常的值有明显区别。

经验小结 发现有dump文件时,查看dump文件生成时间,将当时的日志以及可执行文件,连同dump文件一并放在独立的文件夹中,便于后续分析。因为当前的日志文件以及可执行文件可能被删除以及更新。每一次问题的解决,都是一次对已有系统的再深入认识,理解。构造复现环境时,要使用Rel版本,且只能通过日志来确认程序流程,而不是断点。在linux上,不能使用嵌套属性的互斥锁,它会破坏设计意图,让潜在的死锁更加难以发现。让错误尽早暴露好过后续找错。大胆假设,小心求证,胜利的曙光终会出现。

到此这篇关于Linux上定位后台服务偶发崩溃的解决方法的文章就介绍到这了,更多相关Linux上定位后台服务崩溃问题内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家!

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