Python多进程处理并发TCP请求导致客户端卡死的原因是什么?

聖光之護
发布: 2025-03-17 09:32:10
原创
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Python多进程处理并发TCP请求导致客户端卡死的解决方案

本文分析并解决使用python多进程处理并发tcp请求时,客户端在macos系统上卡死的问题(在ubuntu系统上运行正常)。问题根源在于服务端在多进程环境下直接共享socket.socket对象,导致资源竞争。

Python多进程处理并发TCP请求导致客户端卡死的原因是什么?

原始代码直接在进程池中处理socket.socket对象,这并非线程安全操作。不同操作系统对这种资源竞争的处理方式不同,因此导致macOS系统出现卡死,而Ubuntu系统正常运行。

解决方案:避免进程间共享socket.socket对象

改进后的服务端代码通过以下步骤解决问题:

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  1. 使用文件描述符: serversocket.accept()返回的clientsocket是一个socket对象。 通过clientsocket.fileno()获取其对应的文件描述符,文件描述符是进程安全的。

  2. 进程内创建socket: 在子进程中,使用socket.fromfd()函数根据文件描述符重新创建一个socket对象,确保每个子进程拥有独立的socket对象,避免资源竞争。

  3. 关闭文件描述符: 在start_request函数中,使用os.close(clientsocket_fd)关闭进程池传入的文件描述符,防止资源泄漏。

  4. finally语句: start_request函数使用finally语句确保无论是否发生异常,都能正确关闭socket连接,释放资源。

改进后的代码:

import os
import socket
import sys
import time
import threading
from loguru import logger
from concurrent.futures import ThreadPoolExecutor
from concurrent.futures._base import Future
import multiprocessing

default_encoding: str = 'utf-8'

# ... (init_serversocket function remains unchanged) ...

def send_response(clientsocket: socket.socket, addr: tuple, response_body: bytes) -> int:
    send_len: int = clientsocket.send(response_body)
    clientsocket.close()
    return send_len

def start_request(clientsocket_fd: int, addr: tuple) -> int:
    clientsocket = socket.fromfd(clientsocket_fd, socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    os.close(clientsocket_fd)  # Close the FD after duplication

    try:
        pid = os.getpid()
        logger.debug(f'pid: {pid}, get message from {addr}')
        request_body: bytes = clientsocket.recv(2048)
        request_text: str = request_body.decode(encoding=default_encoding)
        response_text: str = f'server get message: {request_text}'
        response_body: bytes = response_text.encode(default_encoding)
        send_len = send_response(clientsocket, addr, response_body)
        logger.debug(f'发送了响应')
        return send_len
    except Exception as error:
        logger.exception(error)
    finally:
        clientsocket.close() # Ensure closure even if exceptions occur


def worker_process(clientsocket_fd, addr):
    start_request(clientsocket_fd, addr)

# ... (rest of the code remains largely unchanged) ...
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通过以上修改,服务端能够正确处理并发TCP请求,避免客户端卡死。关键在于正确处理多进程环境下socket对象的共享问题,避免资源竞争和死锁。

以上就是Python多进程处理并发TCP请求导致客户端卡死的原因是什么?的详细内容,更多请关注php中文网其它相关文章!

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