Node.js中关于accept时EMFILE的处理
Node.js中关于accept时EMFILE的处理
theanarkh
发布于 2021-07-08 16:03:02
发布于 2021-07-08 16:03:02
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EMFILE表示进程打开的文件描述符达到了上限，比如建立了一个TCP连接后，调用accept函数的时候就可能触发这个错误。那么这个会导致什么问题呢？首先我们看看Node.js是如何处理连接的。
void uv__server_io(uv_loop_t* loop, uv__io_t* w, unsigned int events) {
uv_stream_t* stream;
int err;
stream = container_of(w, uv_stream_t, io_watcher);
while (uv__stream_fd(stream) != -1) {
// 摘取一个TCP连接
err = uv__accept(uv__stream_fd(stream));
// 记录下来
stream->accepted_fd = err;
// 执行上层回调，回调里消费accepted_fd
stream->connection_cb(stream, 0);
// 下一个循环
}
}当监听socket上可读事件触发的时候，Node.js就会执行uv__server_io进行处理。在uv__server_io中Node.js就会不断地调用accept摘取连接，然后执行回调处理该连接。这是正常的流程，那么如果accept出错了，那会怎么样？比如返回了EMFILE错误。
因为Node.js中，epoll的工作模式是水平触发，所以每轮事件循环中，uv__server_io都会被触发，然后执行accept，接着触发错误（如果还没有可用的文件描述符的话）。然而底层已完成三次握手的TCP连接无法得到处理，客户端也只能默默地在等待。Node.js选择的处理策略是关闭连接来通知客户端，服务器已经过载。我们看看Node.js具体是怎么做的。在初始化第一个Libuv stream的时候会首先预留一个文件描述符。
if (loop->emfile_fd == -1) {
err = uv__open_cloexec("/dev/null", O_RDONLY);
if (err < 0)
/* In the rare case that "/dev/null" isn't mounted open "/"
* instead.
*/
err = uv__open_cloexec("/", O_RDONLY);
if (err >= 0)
loop->emfile_fd = err;
}我们看到Node.js打开了一个资源，然后拿到了一个文件描述符保存到emfile_fd。当Node.js处理TCP连接的时候，这个emfile_fd可能就会被用上。
// 摘取TCP连接
err = uv__accept(uv__stream_fd(stream));
if (err < 0) {
// 文件描述符过载
if (err == UV_EMFILE || err == UV_ENFILE) {
err = uv__emfile_trick(loop, uv__stream_fd(stream));
if (err == UV_EAGAIN || err == UV__ERR(EWOULDBLOCK))
break;
}
stream->connection_cb(stream, err);
continue;
}我们看到当uv_accept返回UV_EMFILE错误的时候，会执行uv__emfile_trick。
static int uv__emfile_trick(uv_loop_t* loop, int accept_fd) {
int err;
int emfile_fd;
if (loop->emfile_fd == -1)
return UV_EMFILE;
// 关闭预留的文件描述符，下面的uv_accept才能执行成果
uv__close(loop->emfile_fd);
loop->emfile_fd = -1;
// 循环关闭无法处理的TCP连接
do {
// 摘取TCP连接
err = uv__accept(accept_fd);
if (err >= 0)
// 关闭TCP连接，通知客户端服务器过载
uv__close(err);
} while (err >= 0 || err == UV_EINTR);
// 重新获取一个预留的文件描述符
emfile_fd = uv__open_cloexec("/", O_RDONLY);
if (emfile_fd >= 0)
loop->emfile_fd = emfile_fd;
return err;
}我们看到uv__emfile_trick中关闭了所有无法处理的TCP连接，然后重新补充预留的文件描述符。正常来说uv_accept最后会返回UV_EAGAIN表示没有连接需要处理了，从而结束处理连接的整个逻辑。
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原始发表：2021-06-01，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除
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