Jetty 8长连接上的又一个坑

作者：童燕群 | 发布日期：二月 28, 2016 | 阅读次数（8,292） | 评论（2） |

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Jetty 8 长连接的超时断开连接的机制：超时连接机制针对IO传输过程中的数据阻塞时间超过一定阈值时，断开该连接。阻塞指当前处于数据传输阶段，但是连续指定时间内都没有发出或者接收到任何数据时，Jetty系统断开该连接。强调一下，只有在数据传输过程中才会有超时机制。在服务端处理已经收到的数据时是不会检测该超时时间的。

下面看一下具体的代码实现。在jetty 8.1.17版本中，由以下代码控制一个连接的空闲、非空闲和断开检查方法，在SelectChannelEndpoint类中：

/* ------------------------------------------------------------ */
public void setCheckForIdle(boolean check)
{
    if (check)
    {
        _idleTimestamp=System.currentTimeMillis();
        _checkIdle=true;
    }
    else
        _checkIdle=false;
}

/* ------------------------------------------------------------ */
public boolean isCheckForIdle()
{
    return _checkIdle;
}

/* ------------------------------------------------------------ */
protected void notIdle()
{
    _idleTimestamp=System.currentTimeMillis();
}

/* ------------------------------------------------------------ */
public void checkIdleTimestamp(long now)
{
    if (isCheckForIdle() && _maxIdleTime>0)
    {
        final long idleForMs=now-_idleTimestamp;

        if (idleForMs>_maxIdleTime)
        {
            // Don't idle out again until onIdleExpired task completes.
            setCheckForIdle(false);
            _manager.dispatch(new Runnable()
            {
                public void run()
                {
                    try
                    {
                        onIdleExpired(idleForMs);
                    }
                    finally
                    {
                        setCheckForIdle(true);
                    }
                }
            });
        }
    }
}

几个关键点地方：当数据传输的过程中，发现无法接收到和写出数据时，会调用setCheckForIdle(true)方法，从当前时间点开始计时，当后台select线程发现该连接的空闲时间达到阈值时，则调用onIdleExpired方法。还有一种场景是，在一个请求结束后，立即将该请求置为空闲状态。直到连接关闭或者该连接上面来了新的请求。另外，每个新的连接建立时，会在构造函数中默认调用一次该方法设置连接为空闲状态。

在哪些情况下会调用相反的设置呢，即将该连接置为非空闲状态的setCheckForIdle(false)方法，和刷新当前的idle时间方法notIdle()呢？第一个方法每次收到一个请求的数据提交后端的servlet的时候调用，后一个方法在每次刷出或者读到数据时调用。这样确保后端的servlet在处理数据时，不至于因为处理时间过长而被自己的select线程给关闭了。

这一次jetty的bug正是出在上述的每个请求的数据收集完成进入后端处理之前发生的。看如下代码：

AsyncHttpConnection类中，handle方法：

@Override
public Connection handle() throws IOException
{
    Connection connection = this;
    boolean some_progress=false;
    boolean progress=true;

    try
    {
        setCurrentConnection(this);

        // don't check for idle while dispatched (unless blocking IO is done).
        _asyncEndp.setCheckForIdle(false);

        // While progress and the connection has not changed
        while (progress && connection==this)
        {
            progress=false;
            try
            {
                // Handle resumed request
                if (_request._async.isAsync())
                {
                   if (_request._async.isDispatchable())
                       handleRequest();
                }
                // else Parse more input
                else if (!_parser.isComplete() && _parser.parseAvailable())
                    progress=true;

                // Generate more output
                if (_generator.isCommitted() && !_generator.isComplete() && !_endp.isOutputShutdown() && !_request.getAsyncContinuation().isAsyncStarted())
                    if (_generator.flushBuffer()>0)
                        progress=true;

                // Flush output
                _endp.flush();

                // Has any IO been done by the endpoint itself since last loop
                if (_asyncEndp.hasProgressed())
                    progress=true;
            }
            catch (HttpException e)
            {
                if (LOG.isDebugEnabled())
                {
                    LOG.debug("uri="+_uri);
                    LOG.debug("fields="+_requestFields);
                    LOG.debug(e);
                }
                progress=true;
                _generator.sendError(e.getStatus(), e.getReason(), null, true);
            }
            finally
            {
                some_progress|=progress;
                //  Is this request/response round complete and are fully flushed?
                boolean parserComplete = _parser.isComplete();
                boolean generatorComplete = _generator.isComplete();
                boolean complete = parserComplete && generatorComplete;
                if (parserComplete)
                {
                    if (generatorComplete)
                    {
                        // Reset the parser/generator
                        progress=true;

                        // look for a switched connection instance?
                        if (_response.getStatus()==HttpStatus.SWITCHING_PROTOCOLS_101)
                        {
                            Connection switched=(Connection)_request.getAttribute("org.eclipse.jetty.io.Connection");
                            if (switched!=null)
                                connection=switched;
                        }

                        reset();

                        // TODO Is this still required?
                        if (!_generator.isPersistent() && !_endp.isOutputShutdown())
                        {
                            LOG.warn("Safety net oshut!!!  IF YOU SEE THIS, PLEASE RAISE BUGZILLA");
                            _endp.shutdownOutput();
                        }
                    }
                    else
                    {
                        // We have finished parsing, but not generating so
                        // we must not be interested in reading until we
                        // have finished generating and we reset the generator
                        _readInterested = false;
                        LOG.debug("Disabled read interest while writing response {}", _endp);
                    }
                }

                if (!complete && _request.getAsyncContinuation().isAsyncStarted())
                {
                    // The request is suspended, so even though progress has been made,
                    // exit the while loop by setting progress to false
                    LOG.debug("suspended {}",this);
                    progress=false;
                }
            }
        }
    }
    finally
    {
        setCurrentConnection(null);

        // If we are not suspended
        if (!_request.getAsyncContinuation().isAsyncStarted())
        {
            // return buffers
            _parser.returnBuffers();
            _generator.returnBuffers();

            // reenable idle checking unless request is suspended
            _asyncEndp.setCheckForIdle(true);
        }

        // Safety net to catch spinning
        if (some_progress)
            _total_no_progress=0;
        else
        {
            _total_no_progress++;
            if (NO_PROGRESS_INFO>0 && _total_no_progress%NO_PROGRESS_INFO==0 && (NO_PROGRESS_CLOSE<=0 || _total_no_progress< NO_PROGRESS_CLOSE))
                LOG.info("EndPoint making no progress: "+_total_no_progress+" "+_endp+" "+this);
            if (NO_PROGRESS_CLOSE>0 && _total_no_progress==NO_PROGRESS_CLOSE)
            {
                LOG.warn("Closing EndPoint making no progress: "+_total_no_progress+" "+_endp+" "+this);
                if (_endp instanceof SelectChannelEndPoint)
                    ((SelectChannelEndPoint)_endp).getChannel().close();
            }
        }
    }
    return connection;
}

可以看到，在handle方法进入时，调用了一次：

// don't check for idle while dispatched (unless blocking IO is done).
_asyncEndp.setCheckForIdle(false);

如果当前连接是一个短连接，那么这里调用完全没问题。请求处理完成后本来就可能立即断开连接。但是如果是一个长连接，该连接在处理完请求后，可能“休息”一段时间继续处理新的请求，那么就问题就来了，从该代码看，jetty在handle方法的while循环中处理多个请求，这样可以避免同一个连接上面的多个请求被分到不同的线程中处理，而是绑定在一个线程上面处理，当长连接上面的请求比较“密集”（请求之间间隔极短）时，该while会循环多次，有两种情况会进入该请求：1、一个请求上面的数据没有处理完，即

// else Parse more input
else if (!_parser.isComplete() && _parser.parseAvailable())
 progress=true;

这个代码控制的。

另外当一个请求处理完了，也会在finally里面走到progess=true上面。

//  Is this request/response round complete and are fully flushed?
boolean parserComplete = _parser.isComplete();
boolean generatorComplete = _generator.isComplete();
boolean complete = parserComplete && generatorComplete;
if (parserComplete)
{
    if (generatorComplete)
    {
        // Reset the parser/generator
        progress=true;

由这个控制。

问题出在第二个上面，当一个请求处理完成后，连接会被置为空闲状态。但是这里将progess设置为true，那么while循环立即准备读取下一个请求的数据，但是并没有将连接置为非空闲状态，此时如果服务端进入耗时较长的处理流程，那么可能不等到客户端超时，连接就被后台检查空闲连接的线程断开了。

因此这里很明显，jetty有bug，应该在最后的这段代码出补充

// don't check for idle while dispatched (unless blocking IO is done).
_asyncEndp.setCheckForIdle(false);

这个调用。或者是在每次进入while循环时调用，而不是只在进入handle时调用。

该问题发生有几个关键点：长连接上面持续不断有新请求过来，并且新请求发起的时间距离上一个请求完成的时间间隔非常短。经过实测，python的http客户端在处理长连接上面，请求间隔非常短。而其他语言和库编写的客户端测试程序都有比较长的间隔，导致问题不易重现。附一个jetty的简易http长连接测试程序：

import httplib  

count=0
conn = httplib.HTTPConnection("127.0.0.1", timeout=600)  
while (count < 1000000):
    conn.request("PUT","/")
    res = conn.getresponse()  
    print res.status, res.reason  
    print res.read()    
    count += 1

在jetty上面讲超时时间配置尽可能短，在servlet里面处理请求时休眠一个大于等于超时时间的值，配合上述客户端，很容易重现问题。

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2 条评论

  1. 匿名
    评论于 二月 29, 2016 at 14:27:43 CST | 评论链接

    虽然没有仔细看每行的细节，但是当看到最后一句的时候，觉得有点吹毛求疵的节奏。。。
    “在servlet里面处理请求时休眠一个大于等于超时时间的值” 这个假设是否有点不合理了？

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    • 童燕群
      评论于 二月 29, 2016 at 14:41:07 CST | 评论链接

      这个超时时间本来就不是服务端自己处理数据的时间，而是服务端判断客户端空闲的时间。服务端处理时间过长，导致客户端迟迟收不到响应应该由客户端来判断是否超时。

      回复

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