Вопрос или проблема
У меня есть веб-приложение, которое использует API, построенный на nginx, uWSGI и Django. В последнее время я наблюдаю много «харакири» на определенном вызове API, который выполняет быструю обработку, а затем создает несколько потоков для выполнения длительных функций. Главный поток затем возвращается, а рабочие потоки сохраняют свои результаты в кеш и завершают свою работу. После создания потоков между ними нет взаимодействия.
Мой uWSGI настроен на харакири через 20 секунд. Этого должно быть достаточно, чтобы главный поток завершился и вернулся (его среднее время составляет около 2-3 секунд). Возможно ли, что uWSGI вызывает харакири, потому что мои рабочие потоки слишком долго возвращаются? Если да, могу ли я исправить это, используя многопроцессорность вместо потоков в Python?
Спасибо!
Эти опции будут очень полезны для выяснения, что именно происходит с функцией harakiri:
harakiri-verbose=true
включить режим подробного вывода для харакири
py-tracebacker=/path/to/socket
включить трассировщик Python в uWSGI
Читать из этого сокета, чтобы увидеть трассировку (uWSGI удобно поставляется с опцией --connect-and-read=/path/to/socket).
Вы также можете исследовать состояние потоков после запроса и вести диагностику, установив uwsgi.after_req_hook = callback. Прежде чем этот метод будет вызван, режим харакири можно явно отключить:
harakiri-no-arh=true
не включать харакири во время после вызова запроса
Ответ или решение
Python Threads и Harakiri в uWSGI: Понимание проблемы и возможные решения
Введение
Ваша проблема с использованием uWSGI и многопоточности Python в контексте веб-приложения на Django имеет несколько аспектов. Основная проблема связана с тем, что вызовы к API приводят к частым ситуациями "harakiri" из-за задержек в обработке. В данной статье мы разберем, как uWSGI управляет временем выполнения, а также обсудим возможные решения проблемы.
Понимание Harakiri в uWSGI
Harakiri в uWSGI — это механизм, который автоматически завершает рабочие процессы, если они превышают установленный временной лимит. В вашем случае, вы настроили время ожидаемого выполнения на 20 секунд, что, как вы заметили, должно быть достаточно для большинства операций, поскольку среднее время выполнения составляет 2-3 секунды.
Однако, несмотря на это, важно учитывать, что время выполнения, которое отслеживает uWSGI, относится только к основному потоку, в то время как фоновые потоки могут иметь свои собственные задержки. Если основная потоковая функция возвращает результат, но активные рабочие потоки все еще работают и занимают ресурсы, это может вызвать ситуацию "harakiri".
Взаимодействие между потоками
В вашем случае основная функция API вызывает несколько фоновых потоков. Важно помнить, что Python использует Global Interpreter Lock (GIL), что ограничивает возможности многопоточности. Если фоновый поток занимает много времени из-за долгосрочных операций, это может привести к тому, что основной поток не освободит ресурсы вовремя.
Многопоточность против Мультипроцессинга
Многопоточность
Применение потоков в Python может быть подходящим для I/O-ориентированных задач, однако для операций, требующих интенсивных вычислений, лучше использовать мультипроцессинг. Это связано с тем, что каждый процесс имеет свой собственный GIL, что позволяет эффективнее использовать многоядерные процессоры.
Мультипроцессинг
Использование модуля multiprocessing для запуска долгих операций может значительно улучшить производительность вашей системы и устранить проблему harakiri. Каждый процесс будет работать независимо друг от друга и не будет мешать основному потоку.
Рекомендации по диагностике
Прежде чем вносить изменения в архитектуру приложения, рекомендуется провести диагностику текущей ситуации. Для этого предложенные вами настройки harakiri и трассировщики могут быть весьма полезными:
-
Verbose Mode: Настройте
harakiri-verbose=true, чтобы получить детальную информацию о том, что происходит в момент срабатывания механизма harakiri. -
Python Tracebacker: Используйте параметр
py-tracebacker=/path/to/socketдля записи трассировок ошибок, чтобы определить конкретные проблемные участки в коде. -
После запросов: Настройте
uwsgi.after_req_hook = callbackи отключите механизм harakiri на время выполнения этого хука с помощьюharakiri-no-arh=true, чтобы проанализировать состояние потоков после завершения запроса.
Заключение
Ваша проблема с harakiri может быть следствием задержки фоновых потоков, которые вы создаете в своем API. Рассмотрите возможность перехода на мультипроцессинг для выполнения долгих операций, чтобы избежать блокировки основного потока и предотвратить срабатывание механизма harakiri. Кроме того, воспользуйтесь инструментами диагностики, чтобы получить глубокое понимание текущей ситуации и провести необходимые изменения с минимальными рисками.