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張開濤：超時(shí)與重試機(jī)制(2)

數(shù)據(jù)庫客戶端超時(shí)

站在用戶的角度思考問題，與客戶深入溝通，找到岑鞏網(wǎng)站設(shè)計(jì)與岑鞏網(wǎng)站推廣的解決方案，憑借多年的經(jīng)驗(yàn)，讓設(shè)計(jì)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合，創(chuàng)造個(gè)性化、用戶體驗(yàn)好的作品，建站類型包括：成都網(wǎng)站建設(shè)、網(wǎng)站制作、企業(yè)官網(wǎng)、英文網(wǎng)站、手機(jī)端網(wǎng)站、網(wǎng)站推廣、域名注冊(cè)、網(wǎng)頁空間、企業(yè)郵箱。業(yè)務(wù)覆蓋岑鞏地區(qū)。

在使用數(shù)據(jù)庫客戶端時(shí)，我們會(huì)使用數(shù)據(jù)庫連接池，數(shù)據(jù)庫連接池可以進(jìn)行如下超時(shí)設(shè)置。

 
 
 
 
    
  
  
  
  
    2. 
  
  
  
  
  2.     
    3. 
  
  
  
  
  3.     
    4. 
  
  
  
  
  4.  
    5. 
  
  
  
  
  5.     
    6. 
  
  
  
  
  6.     
  
  
  
  
  7.              value="connectTimeout=2000; socketTimeout=2000 "/>
    8. 
  
  
  
  
  8.     
    9. 
  
  
  
  
  9.     
    10. 
  
  
  
  
  10.

● 網(wǎng)絡(luò)連接/讀超時(shí)：使用connectionProperties配置Mysql超時(shí)時(shí)間，如果是Oracle則可以通過如下配置。

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. 
  
  
  
  
  2. value="oracle.net.CONNECT_TIMEOUT=2000;oracle.jdbc.ReadTimeout=2000"/>
    3.

● 默認(rèn)Statement超時(shí)時(shí)間，通過defaultQueryTimeout配置，單位是秒。

● 從連接池獲取連接的等待時(shí)間，通過maxWaitMillis配置。

● Statement超時(shí)，如果使用ibatis，則可以通過如下方式配置Statement超時(shí)。

因此我們只需要如下配置。

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. 
  
  
  
  
  2. lazyLoadingEnabled="false"errorTracingEnabled="true" maxRequests="32"
    3. 
  
  
  
  
  3. defaultStatementTimeout="2"/>
    4.

defaultStatementTimeout單位是秒，根據(jù)業(yè)務(wù)配置。如果數(shù)據(jù)庫連接池配置了，則此處可以不用配置。

如果想只設(shè)置某個(gè)Statement的超時(shí)時(shí)間，則可以考慮：

 
 
 
 
    
  
  
  
  
    2.

如上配置其實(shí)最終會(huì)調(diào)用Statement.setQueryTimeout方法設(shè)置Statement超時(shí)時(shí)間。

● 事務(wù)超時(shí)是總Statement超時(shí)設(shè)置，比如我們使用Spring管理事務(wù)的話，可以使用如下方式配置全局默認(rèn)的事務(wù)級(jí)別的超時(shí)時(shí)間。

 
 
 
 
    
  
  
  
  
    2. 
  
  
  
  
  2.   
    3. 
  
  
  
  
  3.   
    4. 
  
  
  
  
  4.

這里我們分析下為什么說事務(wù)超時(shí)是Statement超時(shí)的總和，此處我們分析spring的DataSourceTransactionManager，首先開啟事務(wù)時(shí)會(huì)調(diào)用其doBegin方法。

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. //先獲取@Transactional定義的timeout，如果沒有，則使用defaultTimeout
    2. 
  
  
  
  
  2. int timeout =determineTimeout(definition);
    3. 
  
  
  
  
  3. if (timeout !=TransactionDefinition.TIMEOUT_DEFAULT) { 
    4. 
  
  
  
  
  4.    txObject.getConnectionHolder().setTimeoutInSeconds(timeout); 
    5. 
  
  
  
  
  5. } 
    6.

其中determineTimeout用來獲取我們?cè)O(shè)置的事務(wù)超時(shí)時(shí)間，然后設(shè)置到ConnectionHolder對(duì)象上(其是ResourceHolder子類)，接著看ResourceHolderSupport的setTimeoutInSeconds實(shí)現(xiàn)。

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. public voidsetTimeoutInSeconds(int seconds) {
    2. 
  
  
  
  
  2.     setTimeoutInMillis(seconds* 1000);
    3. 
  
  
  
  
  3. }
    4. 
  
  
  
  
  4.  
    5. 
  
  
  
  
  5. public voidsetTimeoutInMillis(long millis) {
    6. 
  
  
  
  
  6.     this.deadline = newDate(System.currentTimeMillis() + millis);  
    7. 
  
  
  
  
  7. }
    8.

大家可以看到，此處會(huì)設(shè)置一個(gè)deadline時(shí)間，用來判斷事務(wù)超時(shí)時(shí)間，那什么時(shí)候調(diào)用呢?首先檢查該類中的代碼，會(huì)發(fā)現(xiàn)。

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. public int getTimeToLiveInSeconds() {
    2. 
  
  
  
  
  2.     double diff = ((double) getTimeToLiveInMillis()) /1000;
    3. 
  
  
  
  
  3.     int secs = (int) Math.ceil(diff);
    4. 
  
  
  
  
  4.     checkTransactionTimeout(secs <= 0);
    5. 
  
  
  
  
  5.     return secs;
    6. 
  
  
  
  
  6. }
    7. 
  
  
  
  
  7.  
    8. 
  
  
  
  
  8. public long getTimeToLiveInMillis() throwsTransactionTimedOutException{
    9. 
  
  
  
  
  9.     if (this.deadline == null) {
    10. 
  
  
  
  
  10.         throw new IllegalStateException("No timeoutspecified for this resource holder");
    11. 
  
  
  
  
  11.     }
    12. 
  
  
  
  
  12.     long timeToLive = this.deadline.getTime() -System.currentTimeMillis();
    13. 
  
  
  
  
  13.     checkTransactionTimeout(timeToLive <= 0);
    14. 
  
  
  
  
  14.     return timeToLive;
    15. 
  
  
  
  
  15. }
    16. 
  
  
  
  
  16.  
    17. 
  
  
  
  
  17. private void checkTransactionTimeout(booleandeadlineReached) throws TransactionTimedOutException {
    18. 
  
  
  
  
  18.     if (deadlineReached) {
    19. 
  
  
  
  
  19.         setRollbackOnly();
    20. 
  
  
  
  
  20.        throw newTransactionTimedOutException("Transaction timed out: deadline was " +this.deadline);
    21. 
  
  
  
  
  21.     }
    22. 
  
  
  
  
  22. }
    23.

我們發(fā)現(xiàn)調(diào)用getTimeToLiveInSeconds和getTimeToLiveInMillis會(huì)檢查是否超時(shí)，如果超時(shí)了，則標(biāo)記事務(wù)需回滾，并拋出TransactionTimedOutException異常進(jìn)行回滾。

DataSourceUtils.applyTransactionTimeout會(huì)調(diào)用DataSourceUtils. applyTimeout, DataSourceUtils.applyTimeout代碼如下。

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. public static void applyTimeout(Statement stmt,DataSource dataSource, int timeout) throws SQLException {
    2. 
  
  
  
  
  2.     ConnectionHolder holder =         (ConnectionHolder)TransactionSynchronizationManager.getResource(dataSource);
    3. 
  
  
  
  
  3.     if (holder != null && holder.hasTimeout()){
    4. 
  
  
  
  
  4.         // 計(jì)算剩余的事務(wù)超時(shí)時(shí)間覆蓋Statement超時(shí)
    5. 
  
  
  
  
  5.        stmt.setQueryTimeout(holder.getTimeToLiveInSeconds());
    6. 
  
  
  
  
  6.     } else if (timeout > 0) {
    7. 
  
  
  
  
  7.         //如果沒有配置事務(wù)超時(shí)，則使用Statement超時(shí)
    8. 
  
  
  
  
  8.        stmt.setQueryTimeout(timeout);
    9. 
  
  
  
  
  9.     }
    10. 
  
  
  
  
  10. }
    11.

在stmt.setQueryTimeout(holder.getTimeToLiveInSeconds())時(shí)會(huì)調(diào)用getTimeToLiveIn Seconds()，這會(huì)檢查事務(wù)是否超時(shí)。在JdbcTemplate中，執(zhí)行SQL之前，會(huì)調(diào)用其applyStatementSettings方法，其將調(diào)用DataSourceUtils.applyTimeout(stmt,getDataSource(), getQueryTimeout())設(shè)置超時(shí)時(shí)間。

此處有一個(gè)問題，如果設(shè)置了事務(wù)超時(shí)，Statement級(jí)別的就不起作用了，整體會(huì)使用事務(wù)超時(shí)覆蓋Statement超時(shí)。

NoSQL客戶端超時(shí)

對(duì)于MongoDB，我們使用的是spring-data-mongodb客戶端，可以通過如下配置設(shè)置相關(guān)的超時(shí)時(shí)間。

 
 
 
 
    
  
  
  
  
    2. 
  
  
  
  
  2.    
  
  
  
  
  3.            connections-per-host="${mongo.connectionsPerHost}"
    4. 
  
  
  
  
  4.            threads-allowed-to-block-for-connection-multiplier="${mongo.threadsAllowedToBlockForConnectionMultiplier}"
    5. 
  
  
  
  
  5.            max-wait-time="${mongo.maxWaitTime}"
    6. 
  
  
  
  
  6.            connect-timeout="${mongo.connectTimeout}"
    7. 
  
  
  
  
  7.            socket-timeout="${mongo.socketTimeout}"
    8. 
  
  
  
  
  8.            socket-keep-alive="${mongo.socketKeepAlive}"
    9. 
  
  
  
  
  9.            auto-connect-retry="${mongo.autoConnectRetry}" />
    10. 
  
  
  
  
  10.

我們?cè)?jīng)就遇到過因?yàn)椴辉O(shè)置mongodb客戶端timeout而導(dǎo)致服務(wù)響應(yīng)慢的情況。

對(duì)于Redis，我們使用的是Jedis客戶端，可以通過如下配置分配等待獲取連接池連接的超時(shí)時(shí)間和網(wǎng)絡(luò)連接/讀超時(shí)時(shí)間。

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. PoolJedisConnectionFactory connectionFactory = new PoolJedisConnectionFactory();
    2. 
  
  
  
  
  2. connectionFactory.setMaxWaitMillis(maxWaitMillis);
    3. 
  
  
  
  
  3. connectionFactory.setTimeout(timeoutInMillis);
    4.

Jedis在建立Socket時(shí)通過如下代碼設(shè)置超時(shí)。

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. this.socket.connect(new InetSocketAddress(this.host, this.port),this. timeout);
    2. 
  
  
  
  
  2. this.socket.setSoTimeout(this.timeout);
    3.

可以在JVM啟動(dòng)時(shí)通過添加-Dsun.net.client.defaultConnectTimeout=60000-Dsun.net.client.defaultReadTimeout=60000來配置默認(rèn)全局的Socket連接/讀超時(shí)。即如Httpclient、JDBC等，如果沒有配置socket超時(shí)，則默認(rèn)會(huì)使用該超時(shí)。

業(yè)務(wù)超時(shí)

任務(wù)型：比如，訂單超時(shí)未支付取消，超時(shí)活動(dòng)自動(dòng)關(guān)閉等，這屬于任務(wù)型超時(shí)，可以通過Worker定期掃描數(shù)據(jù)庫修改狀態(tài)即可。還有如有時(shí)候需要調(diào)用的遠(yuǎn)程服務(wù)超時(shí)了(比如，用戶注冊(cè)成功后，需要給用戶發(fā)放優(yōu)惠券)，可以考慮使用隊(duì)列或者暫時(shí)記錄到本地稍后重試。

服務(wù)調(diào)用型：比如，某個(gè)服務(wù)的全局超時(shí)時(shí)間為500ms，但我們有多處服務(wù)調(diào)用，每處的服務(wù)調(diào)用超時(shí)時(shí)間可能不一樣，此時(shí)，可以簡(jiǎn)單地使用Future來解決問題，通過如Future.get(3000,TimeUnit.MILLISECONDS)來設(shè)置超時(shí)。

前端Ajax超時(shí)

我們使用jQuery來進(jìn)行Ajax請(qǐng)求，可以在請(qǐng)求時(shí)帶上timeout參數(shù)設(shè)置超時(shí)時(shí)間。

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. $.ajax({
    2. 
  
  
  
  
  2.     url:"http://ins.jd.com:9090/test",
    3. 
  
  
  
  
  3.     dataType:"jsonp",
    4. 
  
  
  
  
  4.     jsonp:"test",
    5. 
  
  
  
  
  5.     jsonpCallback:"test",
    6. 
  
  
  
  
  6.     timeout:2000,
    7. 
  
  
  
  
  7.     success:function(result,status,xhr) {
    8. 
  
  
  
  
  8.        //success
    9. 
  
  
  
  
  9.     },
    10. 
  
  
  
  
  10.     error: function(result,status,xhr){
    11. 
  
  
  
  
  11.         if(status== 'timeout') {
    12. 
  
  
  
  
  12.             //timeout
    13. 
  
  
  
  
  13.         }
    14. 
  
  
  
  
  14.     }
    15. 
  
  
  
  
  15. });
    16.

當(dāng)進(jìn)行跨域JSONP請(qǐng)求時(shí)，使用jQuery 1.4.x版本時(shí)，IE9、Chrome 52、Firefox 49測(cè)試 JSONP時(shí)，請(qǐng)求在超時(shí)后不能被取消，即使客戶端超時(shí)了，該腳本也將一直運(yùn)行;使用jQuery1.5.2時(shí)超時(shí)是起作用了，但是，發(fā)出去的請(qǐng)求是沒有取消的(請(qǐng)求還處于執(zhí)行狀態(tài))。

如還有一種辦法來進(jìn)行超時(shí)重試，通過setTimeout進(jìn)行超時(shí)重試，比如，京東首頁的某個(gè)異步接口，其中一個(gè)域名(A機(jī)房)超時(shí)了，想超時(shí)后通過另一個(gè)域名(B機(jī)房)重新獲取數(shù)據(jù)，代碼如下所示。

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. var id = setTimeout(retryCallback, 5000);
    2. 
  
  
  
  
  2. $.ajax({
    3. 
  
  
  
  
  3.    dataType: 'jsonp',
    4. 
  
  
  
  
  4.     success:function() {
    5. 
  
  
  
  
  5.        clearTimeout(id);
    6. 
  
  
  
  
  6.         ...
    7. 
  
  
  
  
  7.     }
    8. 
  
  
  
  
  8. });
    9.

除了客戶端設(shè)置超時(shí)外，服務(wù)端也一定要配置合理的超時(shí)時(shí)間。

總結(jié)

本文主要介紹了如何在Web應(yīng)用訪問的整個(gè)鏈路上進(jìn)行超時(shí)時(shí)間設(shè)置。通過配置合理的超時(shí)時(shí)間，防止出現(xiàn)某服務(wù)的依賴服務(wù)超時(shí)時(shí)間太長(zhǎng)而響應(yīng)慢，以致自己響應(yīng)慢甚至崩潰。

客戶端和服務(wù)端都應(yīng)該設(shè)置超時(shí)時(shí)間，而且客戶端根據(jù)場(chǎng)景可以設(shè)置比服務(wù)端更長(zhǎng)的超時(shí)時(shí)間。如果存在多級(jí)依賴關(guān)系，如A調(diào)用B，B調(diào)用C，則超時(shí)設(shè)置應(yīng)該是A>B>C，否則可能會(huì)一直重試，引起DDoS攻擊效果。不過最終如何選擇還是要看場(chǎng)景，有時(shí)候客戶端設(shè)置的就是要比服務(wù)端的超時(shí)時(shí)間短，通過在服務(wù)端實(shí)施限流/降級(jí)等手段防止DDoS攻擊。

超時(shí)之后應(yīng)該有相應(yīng)的策略來處理，常見的策略有重試(等一會(huì)兒再試、嘗試其他分組服務(wù)、嘗試其他機(jī)房服務(wù)，重試算法可考慮使用如指數(shù)退避算法)、摘掉不存活節(jié)點(diǎn)(負(fù)載均衡/分布式緩存場(chǎng)景下)、托底(返回歷史數(shù)據(jù)/靜態(tài)數(shù)據(jù)/緩存數(shù)據(jù))、等待頁或者錯(cuò)誤頁。

對(duì)于非冪等寫服務(wù)應(yīng)避免重試，或者可以考慮提前生成唯一流水號(hào)來保證寫服務(wù)操作通過判斷流水號(hào)來實(shí)現(xiàn)冪等操作。

在進(jìn)行數(shù)據(jù)庫/緩存服務(wù)器操作時(shí)，記得經(jīng)常檢查慢查詢，慢查詢通常是引起服務(wù)出問題的罪魁禍?zhǔn)?。也要考慮在超時(shí)嚴(yán)重時(shí)，直接將該服務(wù)降級(jí)，待該服務(wù)修復(fù)后再取消降級(jí)。

對(duì)于有負(fù)載均衡的中間件請(qǐng)考慮配置心跳/存活檢查，而不是惰性檢查。

超時(shí)重試必然導(dǎo)致請(qǐng)求響應(yīng)時(shí)間增加，最壞情況下的響應(yīng)時(shí)間=重試次數(shù)×單次超時(shí)時(shí)間，這很可能嚴(yán)重影響到用戶體驗(yàn)，導(dǎo)致用戶會(huì)不斷刷新頁面來重復(fù)請(qǐng)求，最后導(dǎo)致服務(wù)接收的請(qǐng)求太多而掛掉，因此除了控制單次超時(shí)時(shí)間，也要控制好用戶能忍受的最壞超時(shí)時(shí)間。

超時(shí)時(shí)間太短會(huì)導(dǎo)致服務(wù)調(diào)用成功率降低，超時(shí)時(shí)間太長(zhǎng)又導(dǎo)致本應(yīng)成功的調(diào)用卻失敗了，這也要根據(jù)實(shí)際場(chǎng)景來選擇最適合當(dāng)前業(yè)務(wù)的，甚至是程序動(dòng)態(tài)自動(dòng)計(jì)算超時(shí)時(shí)間。比如商品詳情頁的庫存狀態(tài)服務(wù)，可以設(shè)置較短的超時(shí)時(shí)間，當(dāng)超時(shí)時(shí)降級(jí)返回有貨，而結(jié)算頁服務(wù)就需要設(shè)置稍微長(zhǎng)一些的超時(shí)時(shí)間保證確實(shí)有貨。

在實(shí)際開發(fā)中，不要輕視超時(shí)時(shí)間，很多重大事故都是因?yàn)槌瑫r(shí)時(shí)間不合理導(dǎo)致的，設(shè)置超時(shí)時(shí)間一定是只有好處沒有壞處的，請(qǐng)立即Review你的代碼吧。

【本文是專欄作者“張開濤”的原創(chuàng)文章，作者微信公眾號(hào)：開濤的博客( kaitao-1234567)】


文章題目：張開濤：超時(shí)與重試機(jī)制(2)
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