速率高时检测到 httperf 缓冲区溢出
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【中文标题】速率高时检测到 httperf 缓冲区溢出【英文标题】：httperf buffer overflow detected when rate is high 【发布时间】：2012-09-17 00:42:58 【问题描述】：我在具有 2CPU 和 4GB RAM 的 Ubuntu 12.04.1 LTS 64 位上运行 httperf 0.9.0 (downloaded from Google Code)。我正在尝试对 Web 服务器进行基准测试，但遇到了以下缓冲区溢出问题。
终端命令：
httperf --timeout=5 --client=0/1 --server=localhost --port=9090 --uri=/?value=benchmarks --rate=1200 --send-buffer=4096 --recv-buffer=16384 --num-conns=5000 --num-calls=10
运行几秒后就崩溃了：
*** buffer overflow detected ***: httperf terminated
======= Backtrace: =========
/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6(__fortify_fail+0x37)[0x7f1f5efa1007]
/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6(+0x107f00)[0x7f1f5ef9ff00]
/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6(+0x108fbe)[0x7f1f5efa0fbe]
httperf[0x404054]
httperf[0x404e9f]
httperf[0x406953]
httperf[0x406bd1]
httperf[0x40639f]
httperf[0x4054d5]
httperf[0x40285e]
/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6(__libc_start_main+0xed)[0x7f1f5eeb976d]
httperf[0x4038f1]
======= Memory map: ========
...
...
7f1f5fd74000-7f1f5fd79000 rw-p 00000000 00:00 0
7f1f5fd91000-7f1f5fd95000 rw-p 00000000 00:00 0
7f1f5fd95000-7f1f5fd96000 r--p 00022000 08:03 4849686 /lib/x86_64-linux-gnu/ld-2.15.so
7f1f5fd96000-7f1f5fd98000 rw-p 00023000 08:03 4849686 /lib/x86_64-linux-gnu/ld-2.15.so
7fff10452000-7fff10473000 rw-p 00000000 00:00 0 [stack]
7fff1054f000-7fff10550000 r-xp 00000000 00:00 0 [vdso]
ffffffffff600000-ffffffffff601000 r-xp 00000000 00:00 0 [vsyscall]
Aborted
我用 gdb 检查了the core dump file，如下：
(gdb) list
198 event_signal (EV_PERF_SAMPLE, 0, callarg);
199
200 /* prepare for next sample interval: */
201 perf_sample_start = timer_now ();
202 timer_schedule (perf_sample, regarg, RATE_INTERVAL);
203
204
205 int
206 main (int argc, char **argv)
207
(gdb) bt
#0 0x00007f33d4643445 in raise () from /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6
#1 0x00007f33d4646bab in abort () from /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6
#2 0x00007f33d4680e2e in ?? () from /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6
#3 0x00007f33d4716007 in __fortify_fail () from /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6
#4 0x00007f33d4714f00 in __chk_fail () from /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6
#5 0x00007f33d4715fbe in __fdelt_warn () from /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6
#6 0x0000000000404054 in set_active (s=<optimized out>, fdset=0x612bc0) at core.c:367
#7 0x0000000000404e9f in core_connect (s=0x17e7100) at core.c:980
#8 0x0000000000406953 in make_conn (arg=...) at conn_rate.c:64
#9 0x0000000000406bd1 in tick (t=<optimized out>, arg=...) at rate.c:94
#10 0x000000000040639f in timer_tick () at timer.c:104
#11 0x00000000004054d5 in core_loop () at core.c:1255
#12 0x000000000040285e in main (argc=11, argv=<optimized out>) at httperf.c:971
我跟踪了一下源代码，发现FD_SET似乎是原因。
最后，对于较低的费率（例如 --rate=100 或 --rate=500），httperf 可以正常工作。我正在对不同的 Web 服务器进行基准测试，导致崩溃的速度不同。我的费率从 100 到 1200 不等。
关于更多细节，实际上我正在尝试重复the experiments done by Roberto Ostinelli，并且我已经调整了 TCP 设置并应用了他的博客文章中提到的补丁。
知道是什么导致了这个问题吗？谢谢！
【问题讨论】：
【参考方案1】：您正在尝试使用大于 1024 的 fd。 低负载时，您不需要/使用那么多 fd。 高负载时，您需要更多 fd，最终达到 1024 这会导致问题。
即使我增加 __FD_SETSIZE 我也会遇到这个问题， 所以我认为无论代码是什么，实际上都有一个错误 做边界检查（gcc/llvm？）
【讨论】：
正如我的问题所说，我已经应用了博文中提到的补丁，即增加头文件中的fd相关限制。 那么您知道如何解决这个问题吗？我在 Ubuntu 10.04 32 位上试过这个，它工作正常。此外，您的内容可能适合评论而不是答案？ :-)【参考方案2】：较新版本的 glibc 在内部对 FD_SET（从 httperf 调用）进行自己的检查，这些检查失败，导致中止。尽管 httperf 是使用不同的 __FD_SET_SIZE 构建的，但 glibc 仍然使用它编译时使用的原始版本。
为了解决这个问题，我从 __FD_ELT 执行检查之前挖掘了旧版本的 sys/select.h 和 bits/select.h，并将它们放入 httperf 的 src/ 目录（在 sys/ 和 bits 中）。这样，httperf 使用不执行导致中止的检查的旧 FD_SET 宏。我使用了 glibc-2.14.1，但任何没有 bits/select2.h 的版本都可以解决问题。
我的一个朋友正在https://github.com/klueska/httperfhttps://github.com/klueska/httperf 收集 httperf 的这个和其他修复供我们自己使用（和你的！）
【讨论】：
【参考方案3】：我遇到了类似的崩溃，在我的情况下，用 epoll() 替换 select() 解决了它。
我只能在发布编译中重现该问题（我使用 eclipse 作为 devenv，我让 eclipse 为调试和发布设置编译器选项）。
这是崩溃：
1354813976/SBNotificationServer terminated
06/12 21:13:54 > ======= Backtrace: =========
06/12 21:13:54 > /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6(__fortify_fail+0x37)[0x7f4e10f90807]
06/12 21:13:54 > /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6(+0x109700)[0x7f4e10f8f700]
06/12 21:13:54 > /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6(+0x10a7be)[0x7f4e10f907be]
06/12 21:13:54 > 1354813976/SBNotificationServer[0x49db90]
06/12 21:13:54 > 1354813976/SBNotificationServer[0x49de05]
06/12 21:13:54 > 1354813976/SBNotificationServer[0x4a4b07]
06/12 21:13:54 > 1354813976/SBNotificationServer[0x4a5318]
06/12 21:13:54 > 1354813976/SBNotificationServer[0x4a2628]
06/12 21:13:54 > /lib/x86_64-linux-gnu/libpthread.so.0(+0x7e9a)[0x7f4e10c70e9a]
06/12 21:13:54 > /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6(clone+0x6d)[0x7f4e10f79cbd]
06/12 21:13:54 > ======= Memory map: ========
06/12 21:13:54 > 00400000-00507000 r-xp 00000000 ca:01 141328 /usr/share/spotbros/SBNotServer/1354813976/SBNotificationServer
06/12 21:13:54 > 00706000-00707000 r--p 00106000 ca:01 141328 /usr/share/spotbros/SBNotServer/1354813976/SBNotificationServer
06/12 21:13:54 > 00707000-00708000 rw-p 00107000 ca:01 141328 /usr/share/spotbros/SBNotServer/1354813976/SBNotificationServer
06/12 21:13:54 > 00708000-0070d000 rw-p 00000000 00:00 0
06/12 21:13:54 > 0120d000-01314000 rw-p 00000000 00:00 0 [heap]
06/12 21:13:54 > 7f49f8000000-7f49f8021000 rw-p 00000000 00:00 0
.......
.......
在此之后，我能够生成核心转储并得到：
warning: Can't read pathname for load map: Input/output error.
[Thread debugging using libthread_db enabled]
Using host libthread_db library "/lib/x86_64-linux-gnu/libthread_db.so.1".
Core was generated by `./SBNotificationServer ../config.xml'.
Program terminated with signal 6, Aborted.
0 0x00007feb90d67425 in raise () from /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6
(gdb)
(gdb) bt
0 0x00007feb90d67425 in raise () from /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6
1 0x00007feb90d6ab10 in abort () from /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6
2 0x00007feb90da539e in ?? () from /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6
3 0x00007feb90e3b807 in __fortify_fail () from /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6
4 0x00007feb90e3a700 in __chk_fail () from /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6
5 0x00007feb90e3b7be in __fdelt_warn () from /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6
6 0x000000000049e290 in CphpResponseReader::WaitUntilReadable(int, int&, bool&) ()
7 0x000000000049e505 in CPhpResponseReader::Read(CReallocableBuffer&, int) ()
8 0x00000000004a5207 in CHttpPostBufferInterface::Flush() ()
9 0x00000000004a5a18 in CPhpRequestJob::Execute() ()
10 0x00000000004a2d28 in CThreadPool::Worker(void*) ()
11 0x00007feb90b1be9a in start_thread () from /lib/x86_64-linux-gnu/libpthread.so.0
12 0x00007feb90e24cbd in clone () from /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6
更多详情：
WaitUntilReadable（见回溯）是一个基本上使用 select() 来等待从网络服务器读取一些数据的函数。我改用 epoll() 再次重写了该函数。
我的程序是一个与数千个客户端保持连接的服务器。客户端向服务器发出请求，然后服务器将这些请求传递给网络服务器，并将响应发送回客户端。 对于对网络服务器的请求，我的服务器有一个线程池。 所以这里出现了另一个重要的细节：如果我将线程池的线程数设置为很高的数字，就会发生崩溃，这意味着同时进行了大量的 select() 调用（我将其复制为 1024 个线程）。然后我启动了一个我为测试而制作的客户端模拟器，并启动了 1000 个客户端线程，尽可能快地发出请求。这使得它在使用 select() 并在 release 中编译时快速崩溃，但在引入 epoll() 后没有问题。
请注意，池中的每个线程都在使用 1 个 fd 进行 select() 调用。
这是我为解决此问题而更改的函数：
bool WaitUntilReadableDeprecated(int timeoutMSecs, int& elapsedMSecs, bool& closed)
CTimeLapsus t;
fd_set fileDescriptorSet;
struct timeval timeStruct;
closed = false;
timeStruct.tv_sec = timeoutMSecs / 1000;
timeStruct.tv_usec = 0;
FD_ZERO(&fileDescriptorSet);
FD_SET(m_socket, &fileDescriptorSet);
int sel = select(m_socket + 1, &fileDescriptorSet, NULL, NULL, &timeStruct);
if(sel == 0)
LogDebug("[CPhpResponseReader::WaitUntilReadable] select() returned 0, no data available");
elapsedMSecs = t.GetElapsedMilis();
return false;
else if(sel == -1)
if(errno == EBADF)
LogDebug("[CPhpResponseReader::WaitUntilReadable] select() returned -1, errno is EBADF, connection reset by host?");
closed = true;
elapsedMSecs = t.GetElapsedMilis();
return true;
throw "CPhpResponseReader::WaitUntilReadable select error";
elapsedMSecs = t.GetElapsedMilis();
return true;
bool WaitUntilReadableEpoll(int timeoutMSecs, int& elapsedMSecs, bool& closed)
CIoPoller poller(8);
CTimeLapsus t;
closed = false;
if(poller.Add(m_socket, EPOLLIN) == -1)
LogError("[CPhpResponseReader::WaitUntilReadableEpoll] poller.Add(%d, EPOLLIN) failed", m_socket);
int nfds = poller.Wait(timeoutMSecs);
if (nfds > 0)
int theSocket = poller.GetEvents()[0].data.fd;
uint32_t event = poller.GetEvents()[0].events;
if(theSocket != m_socket)
LogError("[CPhpResponseReader::WaitUntilReadableEpoll] socket is different than expected", m_socket);
elapsedMSecs = t.GetElapsedMilis();
return false;
if((event & EPOLLERR) || (event & EPOLLHUP))
LogWarning("[CPhpResponseReader::WaitUntilReadableEpoll] Disconnected socket %d (event %d)", m_socket, event);
elapsedMSecs = t.GetElapsedMilis();
closed = true;
return false;
if(event & EPOLLIN)
// ok
else if (nfds == -1)
if(errno == EBADF)
LogWarning("[CPhpResponseReader::WaitUntilReadableEpoll] poller.Wait() returned -1, errno is EBADF, maybe connection reset by host");
closed = true;
elapsedMSecs = t.GetElapsedMilis();
return true;
LogError("[CPhpResponseReader::WaitUntilReadableEpoll] poller.Wait() failed");
elapsedMSecs = t.GetElapsedMilis();
closed = true;
return false;
else
LogDebug("[CPhpResponseReader::WaitUntilReadableEpoll] poller.Wait() returned 0, no data available");
elapsedMSecs = t.GetElapsedMilis();
return false;
elapsedMSecs = t.GetElapsedMilis();
return true;
CIoPoller 只是 epoll 的 c++ 包装器。
Ubuntu 版本：
Distributor ID: Ubuntu
Description: Ubuntu 12.04.1 LTS
Release: 12.04
【讨论】：
【参考方案4】：我遇到同样的缓冲区溢出情况：
httperf --hog --wsess=1,3000,1 --rate 1 --burst-length=3000 --max-piped-calls 1 --max-connections=3000 --timeout 20 --server 127.0.0.1 --port 8888 --uri /
看：https://gist.github.com/diyism/9586262
【讨论】：
以上是关于速率高时检测到 httperf 缓冲区溢出的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章