HttpClient连接池抛出大量ConnectionPoolTimeoutException: Timeout waiting for connection异常排查
2017-11-09 09:18
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解决了一个HttpClient的异常，汗啊，一个HttpClient使用稍有不慎都会是毁灭级别的啊。
这里有之前因为route配置不当导致服务器异常的一个处理：http://blog.csdn.net/shootyou/article/details/6415248
里面的HttpConnectionManager实现就是我在这里使用的实现。
问题表现：
tomcat后台日志发现大量异常
[plain]
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print?
org.apache.http.conn.ConnectionPoolTimeoutException: Timeout waiting for connection
时间一长tomcat就无法继续处理其他请求，从假死变成真死了。
linux运行：
[plain]
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print?
netstat -n | awk '/^tcp/ {++S[$NF]} END {for(a in S) print a, S[a]}'
问题分析：
一开始我对我的HttpClient使用过程深信不疑，我不认为异常是来自这里。
所以我开始从TCP的连接状态入手，猜测可能导致异常的原因。以前经常遇到TIME_WAIT数过大导致的服务器异常，很容易解决，修改下sysctl就ok了。但是这次是CLOSE_WAIT，是完全不同的概念了。
关于TIME_WAIT和CLOSE_WAIT的区别和异常处理我会单独起一篇文章详细说说我的理解。
简单来说CLOSE_WAIT数目过大是由于被动关闭连接处理不当导致的。
我说一个场景，服务器A会去请求服务器B上面的apache获取文件资源，正常情况下，如果请求成功，那么在抓取完资源后服务器A会主动发出关闭连接的请求，这个时候就是主动关闭连接，连接状态我们可以看到是TIME_WAIT。如果一旦发生异常呢？假设请求的资源服务器B上并不存在，那么这个时候就会由服务器B发出关闭连接的请求，服务器A就是被动的关闭了连接，如果服务器A被动关闭连接之后自己并没有释放连接，那就会造成CLOSE_WAIT的状态了。
所以很明显，问题还是处在程序里头。
先看看我的HttpConnectionManager实现：
[java]
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print?
public class HttpConnectionManager {
private static HttpParams httpParams;
private static ClientConnectionManager connectionManager;
/**
* 最大连接数
*/
public final static int MAX_TOTAL_CONNECTIONS = 800;
/**
* 获取连接的最大等待时间
*/
public final static int WAIT_TIMEOUT = 60000;
/**
* 每个路由最大连接数
*/
public final static int MAX_ROUTE_CONNECTIONS = 400;
/**
* 连接超时时间
*/
public final static int CONNECT_TIMEOUT = 10000;
/**
* 读取超时时间
*/
public final static int READ_TIMEOUT = 10000;
static {
httpParams = new BasicHttpParams();
// 设置最大连接数
ConnManagerParams.setMaxTotalConnections(httpParams, MAX_TOTAL_CONNECTIONS);
// 设置获取连接的最大等待时间
ConnManagerParams.setTimeout(httpParams, WAIT_TIMEOUT);
// 设置每个路由最大连接数
ConnPerRouteBean connPerRoute = new ConnPerRouteBean(MAX_ROUTE_CONNECTIONS);
ConnManagerParams.setMaxConnectionsPerRoute(httpParams,connPerRoute);
// 设置连接超时时间
HttpConnectionParams.setConnectionTimeout(httpParams, CONNECT_TIMEOUT);
// 设置读取超时时间
HttpConnectionParams.setSoTimeout(httpParams, READ_TIMEOUT);
SchemeRegistry registry = new SchemeRegistry();
registry.register(new Scheme("http", PlainSocketFactory.getSocketFactory(), 80));
registry.register(new Scheme("https", SSLSocketFactory.getSocketFactory(), 443));
connectionManager = new ThreadSafeClientConnManager(httpParams, registry);
}
public static HttpClient getHttpClient() {
return new DefaultHttpClient(connectionManager, httpParams);
}
}
看到没MAX_ROUTE_CONNECTIONS 正好是400，跟CLOSE_WAIT非常接近啊，难道是巧合？继续往下看。
然后看看调用它的代码是什么样的：
[java]
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print?
public static String readNet (String urlPath)
{
StringBuffer sb = new StringBuffer ();
HttpClient client = null;
InputStream in = null;
InputStreamReader isr = null;
try
{
client = HttpConnectionManager.getHttpClient();
HttpGet get = new HttpGet();
get.setURI(new URI(urlPath));
HttpResponse response = client.execute(get);
if (response.getStatusLine ().getStatusCode () != 200) {
return null;
}
HttpEntity entity =response.getEntity();
if( entity != null ){
in = entity.getContent();
.....
}
return sb.toString ();
}
catch (Exception e)
{
e.printStackTrace ();
return null;
}
finally
{
if (isr != null){
try
{
isr.close ();
}
catch (IOException e)
{
e.printStackTrace ();
}
}
if (in != null){
try
{
<span style="color: rgb(255, 0, 0);">in.close ();</span>
}
catch (IOException e)
{
e.printStackTrace ();
}
}
}
}
很简单，就是个远程读取中文页面的方法。值得注意的是这一段代码是后来某某同学加上去的，看上去没啥问题，是用于非200状态的异常处理：
if (response.getStatusLine ().getStatusCode () != 200) {
return null;
}
代码本身没有问题，但是问题是放错了位置。如果这么写的话就没问题：
[java]
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print?
client = HttpConnectionManager.getHttpClient();
HttpGet get = new HttpGet();
get.setURI(new URI(urlPath));
HttpResponse response = client.execute(get);
HttpEntity entity =response.getEntity();
if( entity != null ){
in = entity.getContent();
..........
}
if (response.getStatusLine ().getStatusCode () != 200) {
return null;
}
return sb.toString ();
看出毛病了吧。在这篇入门（HttpClient4.X 升级 入门 + http连接池使用）里头我提到了HttpClient4使用我们常用的InputStream.close()来确认连接关闭，前面那种写法InputStream in 根本就不会被赋值，意味着一旦出现非200的连接，这个连接将永远僵死在连接池里头，太恐怖了。。。所以我们看到CLOST_WAIT数目为400，因为对一个路由的连接已经完全被僵死连接占满了。。。
其实上面那段代码还有一个没处理好的地方，异常处理不够严谨，所以最后我把代码改成了这样：
[java]
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public static String readNet (String urlPath)
{
StringBuffer sb = new StringBuffer ();
HttpClient client = null;
InputStream in = null;
InputStreamReader isr = null;
HttpGet get = new HttpGet();
try
{
client = HttpConnectionManager.getHttpClient();
get.setURI(new URI(urlPath));
HttpResponse response = client.execute(get);
if (response.getStatusLine ().getStatusCode () != 200) {
get.abort();
return null;
}
HttpEntity entity =response.getEntity();
if( entity != null ){
in = entity.getContent();
......
}
return sb.toString ();
}
catch (Exception e)
{
get.abort();
e.printStackTrace ();
return null;
}
finally
{
if (isr != null){
try
{
isr.close ();
}
catch (IOException e)
{
e.printStackTrace ();
}
}
if (in != null){
try
{
in.close ();
}
catch (IOException e)
{
e.printStackTrace ();
}
}
}
}
显示调用HttpGet的abort，这样就会直接中止这次连接，我们在遇到异常的时候应该显示调用，因为谁能保证异常是在InputStream in赋值之后才抛出的呢。
这里有之前因为route配置不当导致服务器异常的一个处理：http://blog.csdn.net/shootyou/article/details/6415248
里面的HttpConnectionManager实现就是我在这里使用的实现。
问题表现：
tomcat后台日志发现大量异常
[plain]
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print?
org.apache.http.conn.ConnectionPoolTimeoutException: Timeout waiting for connection
org.apache.http.conn.ConnectionPoolTimeoutException: Timeout waiting for connection
时间一长tomcat就无法继续处理其他请求，从假死变成真死了。
linux运行：
[plain]
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print?
netstat -n | awk '/^tcp/ {++S[$NF]} END {for(a in S) print a, S[a]}'
netstat -n | awk '/^tcp/ {++S[$NF]} END {for(a in S) print a, S[a]}'发现CLOSE_WAIT的数量始终在400以上，一直没降过。问题分析：
一开始我对我的HttpClient使用过程深信不疑，我不认为异常是来自这里。
所以我开始从TCP的连接状态入手，猜测可能导致异常的原因。以前经常遇到TIME_WAIT数过大导致的服务器异常，很容易解决，修改下sysctl就ok了。但是这次是CLOSE_WAIT，是完全不同的概念了。
关于TIME_WAIT和CLOSE_WAIT的区别和异常处理我会单独起一篇文章详细说说我的理解。
简单来说CLOSE_WAIT数目过大是由于被动关闭连接处理不当导致的。
我说一个场景，服务器A会去请求服务器B上面的apache获取文件资源，正常情况下，如果请求成功，那么在抓取完资源后服务器A会主动发出关闭连接的请求，这个时候就是主动关闭连接，连接状态我们可以看到是TIME_WAIT。如果一旦发生异常呢？假设请求的资源服务器B上并不存在，那么这个时候就会由服务器B发出关闭连接的请求，服务器A就是被动的关闭了连接，如果服务器A被动关闭连接之后自己并没有释放连接，那就会造成CLOSE_WAIT的状态了。
所以很明显，问题还是处在程序里头。
先看看我的HttpConnectionManager实现：
[java]
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print?
public class HttpConnectionManager {
private static HttpParams httpParams;
private static ClientConnectionManager connectionManager;
/**
* 最大连接数
*/
public final static int MAX_TOTAL_CONNECTIONS = 800;
/**
* 获取连接的最大等待时间
*/
public final static int WAIT_TIMEOUT = 60000;
/**
* 每个路由最大连接数
*/
public final static int MAX_ROUTE_CONNECTIONS = 400;
/**
* 连接超时时间
*/
public final static int CONNECT_TIMEOUT = 10000;
/**
* 读取超时时间
*/
public final static int READ_TIMEOUT = 10000;
static {
httpParams = new BasicHttpParams();
// 设置最大连接数
ConnManagerParams.setMaxTotalConnections(httpParams, MAX_TOTAL_CONNECTIONS);
// 设置获取连接的最大等待时间
ConnManagerParams.setTimeout(httpParams, WAIT_TIMEOUT);
// 设置每个路由最大连接数
ConnPerRouteBean connPerRoute = new ConnPerRouteBean(MAX_ROUTE_CONNECTIONS);
ConnManagerParams.setMaxConnectionsPerRoute(httpParams,connPerRoute);
// 设置连接超时时间
HttpConnectionParams.setConnectionTimeout(httpParams, CONNECT_TIMEOUT);
// 设置读取超时时间
HttpConnectionParams.setSoTimeout(httpParams, READ_TIMEOUT);
SchemeRegistry registry = new SchemeRegistry();
registry.register(new Scheme("http", PlainSocketFactory.getSocketFactory(), 80));
registry.register(new Scheme("https", SSLSocketFactory.getSocketFactory(), 443));
connectionManager = new ThreadSafeClientConnManager(httpParams, registry);
}
public static HttpClient getHttpClient() {
return new DefaultHttpClient(connectionManager, httpParams);
}
}
public class HttpConnectionManager {
private static HttpParams httpParams;
private static ClientConnectionManager connectionManager;
/**
* 最大连接数
*/
public final static int MAX_TOTAL_CONNECTIONS = 800;
/**
* 获取连接的最大等待时间
*/
public final static int WAIT_TIMEOUT = 60000;
/**
* 每个路由最大连接数
*/
public final static int MAX_ROUTE_CONNECTIONS = 400;
/**
* 连接超时时间
*/
public final static int CONNECT_TIMEOUT = 10000;
/**
* 读取超时时间
*/
public final static int READ_TIMEOUT = 10000;
static {
httpParams = new BasicHttpParams();
// 设置最大连接数
ConnManagerParams.setMaxTotalConnections(httpParams, MAX_TOTAL_CONNECTIONS);
// 设置获取连接的最大等待时间
ConnManagerParams.setTimeout(httpParams, WAIT_TIMEOUT);
// 设置每个路由最大连接数
ConnPerRouteBean connPerRoute = new ConnPerRouteBean(MAX_ROUTE_CONNECTIONS);
ConnManagerParams.setMaxConnectionsPerRoute(httpParams,connPerRoute);
// 设置连接超时时间
HttpConnectionParams.setConnectionTimeout(httpParams, CONNECT_TIMEOUT);
// 设置读取超时时间
HttpConnectionParams.setSoTimeout(httpParams, READ_TIMEOUT);
SchemeRegistry registry = new SchemeRegistry();
registry.register(new Scheme("http", PlainSocketFactory.getSocketFactory(), 80));
registry.register(new Scheme("https", SSLSocketFactory.getSocketFactory(), 443));
connectionManager = new ThreadSafeClientConnManager(httpParams, registry);
}
public static HttpClient getHttpClient() {
return new DefaultHttpClient(connectionManager, httpParams);
}
}看到没MAX_ROUTE_CONNECTIONS 正好是400，跟CLOSE_WAIT非常接近啊，难道是巧合？继续往下看。
然后看看调用它的代码是什么样的：
[java]
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copy
print?
public static String readNet (String urlPath)
{
StringBuffer sb = new StringBuffer ();
HttpClient client = null;
InputStream in = null;
InputStreamReader isr = null;
try
{
client = HttpConnectionManager.getHttpClient();
HttpGet get = new HttpGet();
get.setURI(new URI(urlPath));
HttpResponse response = client.execute(get);
if (response.getStatusLine ().getStatusCode () != 200) {
return null;
}
HttpEntity entity =response.getEntity();
if( entity != null ){
in = entity.getContent();
.....
}
return sb.toString ();
}
catch (Exception e)
{
e.printStackTrace ();
return null;
}
finally
{
if (isr != null){
try
{
isr.close ();
}
catch (IOException e)
{
e.printStackTrace ();
}
}
if (in != null){
try
{
<span style="color: rgb(255, 0, 0);">in.close ();</span>
}
catch (IOException e)
{
e.printStackTrace ();
}
}
}
}
public static String readNet (String urlPath)
{
StringBuffer sb = new StringBuffer ();
HttpClient client = null;
InputStream in = null;
InputStreamReader isr = null;
try
{
client = HttpConnectionManager.getHttpClient();
HttpGet get = new HttpGet();
get.setURI(new URI(urlPath));
HttpResponse response = client.execute(get);
if (response.getStatusLine ().getStatusCode () != 200) {
return null;
}
HttpEntity entity =response.getEntity();
if( entity != null ){
in = entity.getContent();
.....
}
return sb.toString ();
}
catch (Exception e)
{
e.printStackTrace ();
return null;
}
finally
{
if (isr != null){
try
{
isr.close ();
}
catch (IOException e)
{
e.printStackTrace ();
}
}
if (in != null){
try
{
in.close ();
}
catch (IOException e)
{
e.printStackTrace ();
}
}
}
}很简单，就是个远程读取中文页面的方法。值得注意的是这一段代码是后来某某同学加上去的，看上去没啥问题，是用于非200状态的异常处理：
if (response.getStatusLine ().getStatusCode () != 200) {
return null;
}
if (response.getStatusLine ().getStatusCode () != 200) {
return null;
}代码本身没有问题，但是问题是放错了位置。如果这么写的话就没问题：
[java]
view plain
copy
print?
client = HttpConnectionManager.getHttpClient();
HttpGet get = new HttpGet();
get.setURI(new URI(urlPath));
HttpResponse response = client.execute(get);
HttpEntity entity =response.getEntity();
if( entity != null ){
in = entity.getContent();
..........
}
if (response.getStatusLine ().getStatusCode () != 200) {
return null;
}
return sb.toString ();
client = HttpConnectionManager.getHttpClient();
HttpGet get = new HttpGet();
get.setURI(new URI(urlPath));
HttpResponse response = client.execute(get);
HttpEntity entity =response.getEntity();
if( entity != null ){
in = entity.getContent();
..........
}
if (response.getStatusLine ().getStatusCode () != 200) { return null; }
return sb.toString ();
看出毛病了吧。在这篇入门（HttpClient4.X 升级 入门 + http连接池使用）里头我提到了HttpClient4使用我们常用的InputStream.close()来确认连接关闭，前面那种写法InputStream in 根本就不会被赋值，意味着一旦出现非200的连接，这个连接将永远僵死在连接池里头，太恐怖了。。。所以我们看到CLOST_WAIT数目为400，因为对一个路由的连接已经完全被僵死连接占满了。。。
其实上面那段代码还有一个没处理好的地方，异常处理不够严谨，所以最后我把代码改成了这样：
[java]
view plain
copy
print?
public static String readNet (String urlPath)
{
StringBuffer sb = new StringBuffer ();
HttpClient client = null;
InputStream in = null;
InputStreamReader isr = null;
HttpGet get = new HttpGet();
try
{
client = HttpConnectionManager.getHttpClient();
get.setURI(new URI(urlPath));
HttpResponse response = client.execute(get);
if (response.getStatusLine ().getStatusCode () != 200) {
get.abort();
return null;
}
HttpEntity entity =response.getEntity();
if( entity != null ){
in = entity.getContent();
......
}
return sb.toString ();
}
catch (Exception e)
{
get.abort();
e.printStackTrace ();
return null;
}
finally
{
if (isr != null){
try
{
isr.close ();
}
catch (IOException e)
{
e.printStackTrace ();
}
}
if (in != null){
try
{
in.close ();
}
catch (IOException e)
{
e.printStackTrace ();
}
}
}
}
public static String readNet (String urlPath)
{
StringBuffer sb = new StringBuffer ();
HttpClient client = null;
InputStream in = null;
InputStreamReader isr = null;
HttpGet get = new HttpGet();
try
{
client = HttpConnectionManager.getHttpClient();
get.setURI(new URI(urlPath));
HttpResponse response = client.execute(get);
if (response.getStatusLine ().getStatusCode () != 200) {
get.abort();
return null;
}
HttpEntity entity =response.getEntity();
if( entity != null ){
in = entity.getContent();
......
}
return sb.toString ();
}
catch (Exception e)
{
get.abort();
e.printStackTrace ();
return null;
}
finally
{
if (isr != null){
try
{
isr.close ();
}
catch (IOException e)
{
e.printStackTrace ();
}
}
if (in != null){
try
{
in.close ();
}
catch (IOException e)
{
e.printStackTrace ();
}
}
}
}显示调用HttpGet的abort，这样就会直接中止这次连接，我们在遇到异常的时候应该显示调用，因为谁能保证异常是在InputStream in赋值之后才抛出的呢。
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