Параллельное выполнение скриптов PHP может нарушить целостность информации в файлах
Здесь рассматривается
вопрос, что бывает, если запустить некий скрипт почти
одновременно (что происходит, например, при большой
нагруженности сервера) несколько раз, т.е. запустить
несколько копий одного и того же скрипта. И к чему это
может привести.
Ошибка программы простого
текстового счетчика
Давайте сделаем такую
программу. Итак, у нас есть какая-то страница, на
которой хочется повесить счетчик. Обудим алгоритм:
- считать число из файла
- записать увеличенное число обратно
- вывести его на экран
Согласитесь,
программа простая, но может привести к ошибке, что и
показано ниже.
<?
// верхняя часть страницы
// код счетчика:
$counter=file("counter.txt"); // прочитали файл в массив $counter
$f=fopen("counter.txt","w+"); // открыли файл на запись
fputs($f,$counter[0]+1); // записали "число + 1"
fclose($f); // закрыли файл
echo $counter[0]+1; // вывели число на экран
// нижняя часть страницы
?>
Если вызывать данную программу очень
часто, значение счетчика иногда будет обнуляться. Это
произойдет из-за того, что в некоторый момент программа
прочитает из файла пустое значение, к которому потом
прибавляется единица ("пусто" + число 1 = число 1).
Собственно, это и есть сброс счетчика.
Рассмотрим подробно, когда это произойдет.
Представьте, что в один момент времени стартовали 2
копии данного скрипта. Одновременно ничего нигде не
проиходит, в т.ч. и запуск скриптов, но время между
запуском может быть очень маленькое. Процессор выполняет
скрипты с разной скоростью, т.е. вы не должны удивляться
тому, в каком порядке далее будут рассматриваться
команды. Итак, ход программы (на примере "скрипта N1" и
"скрипта N2"):
скрипт |
команда |
комментарий (что сделает данная
команда) |
1 |
запуск первого скрипта |
-- |
1 |
$counter=file("counter.txt"); |
в переменной (массиве $counter) теперь
храниться текущее число счетчика. Допустим, там
было 1234, тогда это число будет в переменной
$counter[0]. |
2 |
запуск второго скрипта |
-- |
1 |
$f=fopen("counter.txt","w+"); |
открывает файл
обнуляет его
если файл не был создан, создает его (если
позволят права). Но файл создан нами заранее,
этот вариант исключен. |
2 |
$counter=file("counter.txt"); |
читает содержимое пустого файла и записывает
в массив $counter пустой массив. Переменная
$counter[0] не существует. |
1 |
fputs($f,$counter[0]+1); |
пишет в файл число 1234 (т.к. в $counter[0]
лежит число 1234) |
2 |
$f=fopen("counter.txt","w+"); |
см. комментарий выше |
1 |
fclose($f); |
и конец работы |
2 |
fputs($f,$counter[0]+1); |
записывает в файл число 1, т.к результат
сложения несуществующей переменной и числа 1
равен числу 1 |
2 |
fclose($f); |
и конец
работы | |
Как
видите, если 2 параллельно работающих скрипта, выполнять
именно в такой последовательности, то файл будет
обнулен. Если вы попробуете этого добиться, вылняя
частую перезагрузку страницы в браузере, то у вас скорее
всего ничего не выйдет. Чтобы убедиться, что файл будет
таки обнулен, воспользуйтесь утилитой ab (которая умеет
генерировать, в течении длительного времени большое
число, параллельных запросов к скиптам), либо впишите
после каждой команды "sleep(1);" - команду остановки
программы на 1 секунду, и понажимайте "Обновить" в
браузере. Во втором случае вы это сразу и увидите.
Чтобы решить проблему, нужно исключить опасный
момент. Другими словами надо заблокировать доступ к
файлу счетчика, чтобы все другие параллельно запущенные
скрипты, приостановили свою работу. Делается это с
помощью flock, который блокирует доступ из других
PHP-скриптов (но не из других процессов ОС). Другие
скрипты при попытке открыть файл остановятся и будут
ждать снятия блокировки.
<?
// верхняя часть страницы
// код счетчика:
$f2=fopen("counter.txt","r"); // чтобы файл заблокировать, его надо открыть
// открыли файл на чтение
flock($f2,2); // заблокировали файл
$counter=file("counter.txt"); // прочитали файл в массив $counter
$f=fopen("counter.txt","w+"); // открыли файл на запись
fputs($f,$counter[0]+1); // записали "число + 1"
fclose($f); // закрыли файл
echo $counter[0]+1; // вывели число на экран
flock($f2,3); // сняли блокировку (при закрытии
// снимается автоматически)
fclose($f2); // и закрыли файл (при выходе
// закрывается автоматически)
// нижняя часть страницы
?>
Программу с блокировкой можно было бы
написать и в более красим (коротком) виде, но и такой
вариант сойдет. Цифры "2" и "3" в функции flock
обозначают следующее:
flock (дексриптор файла,
режим)
режим:
1 - другие процессы могут
отрыть только в режиме чтения 2 - другие процессы
ничего не могут 3 - снять блокировку
Итак,
на простейшем примере (проще придумать трудно) показаны
проблемы параллельного запуска скриптов.
Источник: www.php.spb.ru
|