Arthas原理系列(三)：服务端启动流程

最新推荐文章于 2024-03-10 13:48:47 发布

苦味代码

最新推荐文章于 2024-03-10 13:48:47 发布

阅读量1.1k

点赞数

CC 4.0 BY-SA版权

分类专栏：码农的才思与浪漫文章标签： java

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/DD_Dddd/article/details/110762139

本文深入探讨Arthas服务端启动流程，包括如何监听和处理命令行输入，以及命令执行的机制。文章从arthas入口方法出发，详细解析了命令解析、服务端监听和命令执行的关键步骤，揭示了Arthas如何构建服务器环境并执行用户命令。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

历史文章：

前言

本篇文章主要讲我们在终端中敲入的命令是如何被 arthas 服务器识别并且解释的。要注意这个过程是 arthas 对所有命令执行过程的抽闲个，对于具体命令的执行过程我会在后面的系列文章中再说。

arthas 服务端的启动

在上一篇文章中，我们跟踪了整个 arthas 工程的入口方法：com.taobao.arthas.agent334.AgentBootstrap#main，在这个方法中，最重要的一个步骤就是启动过了一个绑定线程

private static synchronized void main(String args, final Instrumentation inst) {
   
   
    try {
   
   
        // 1. 程序运行前的校验，
        // arthas如果已经存在，则直接返回
        // 入参中必须要包含arthas core等
        // 这些代码细节不会影响我们对主流程的理解，因此暂时删除
        final ClassLoader agentLoader = getClassLoader(inst, arthasCoreJarFile);
        Thread bindingThread = new Thread() {
   
   
            @Override
            public void run() {
   
   
                try {
   
   
                    bind(inst, agentLoader, agentArgs);
                } catch (Throwable throwable) {
   
   
                    throwable.printStackTrace(ps);
                }
            }
        };

        bindingThread.setName("arthas-binding-thread");
        bindingThread.start();
        bindingThread.join();
    } catch (Throwable t) {
   
   
        t.printStackTrace(ps);
        try {
   
   
            if (ps != System.err) {
   
   
                ps.close();
            }
        } catch (Throwable tt) {
   
   
            // ignore
        }
        throw new RuntimeException(t);
    }

bind这个线程的运行时会调用com.taobao.arthas.agent334.AgentBootstrap#bind，这个方法的详细代码如下：

private static void bind(Instrumentation inst, ClassLoader agentLoader, String args) throws Throwable {
   
   
        /**
         * <pre>
         * ArthasBootstrap bootstrap = ArthasBootstrap.getInstance(inst);
         * </pre>
         */
        Class<?> bootstrapClass = agentLoader.loadClass(ARTHAS_BOOTSTRAP);
        Object bootstrap = bootstrapClass.getMethod(GET_INSTANCE, Instrumentation.class, String.class).invoke(null, inst, args);
        boolean isBind = (Boolean) bootstrapClass.getMethod(IS_BIND).invoke(bootstrap);
        if (!isBind) {
   
   
            String errorMsg = "Arthas server port binding failed! Please check $HOME/logs/arthas/arthas.log for more details.";
            ps.println(errorMsg);
            throw new RuntimeException(errorMsg);
        }
        ps.println("Arthas server already bind.");
    }

这段方法用反射的方法调用了com.taobao.arthas.core.server.ArthasBootstrap的静态方法getInstance，并且把从main方法中解析到参数再传到这个getInstance中。

getInstance从这个名字看就是返回一个ArthasBootstrap的实例，事实上代码的逻辑也是这样的，其中最关键的就是ArthasBootstrap的构造函数函数：

private ArthasBootstrap(Instrumentation instrumentation, Map<String, String> args) throws Throwable {
   
   
        this.instrumentation = instrumentation;

        String outputPath = System.getProperty("arthas.output.dir", "arthas-output");
        arthasOutputDir = new File(outputPath);
        arthasOutputDir.mkdirs();

        // 1. initSpy()
        // 加载SpyAPI这个类
        initSpy(instrumentation);
        // 2. ArthasEnvironment
        // 初始化arthas运行的环境变量
        initArthasEnvironment(args);
        // 3. init logger
        loggerContext = LogUtil.initLooger(arthasEnvironment);

        // 4. init beans
        // 初始化结果渲染和历史命令管理的相关类
        initBeans();

        // 5. start agent server
        // 启动server，开始监听
        bind(configure);

        // 注册一些钩子函数
        executorService = Executors.newScheduledThreadPool(1, new ThreadFactory() {
   
   
            @Override
            public Thread newThread(Runnable r) {
   
   
                final Thread t = new Thread(r, "arthas-command-execute");
                t.setDaemon(true);
                return t;
            }
        });

        shutdown = new Thread("as-shutdown-hooker") {
   
   

            @Override
            public void run() {
   
   
                ArthasBootstrap.this.destroy();
            }
        };

        transformerManager = new TransformerManager(instrumentation);
        Runtime.getRuntime().addShutdownHook(shutdown);
    }

在这个构造函数中，最重要的就是com.taobao.arthas.core.server.ArthasBootstrap#bind这个方法

private void bind(Configure configure) throws Throwable {
   
   

    // 无关紧要的一些前置操作，先删除掉

    try {
   
   
        // 关于arthas tunnel server，请参考：
        // https://arthas.aliyun.com/doc/tunnel.html
        if (configure.getTunnelServer() != null) {
   
   
            tunnelClient = new TunnelClient();
            tunnelClient.setAppName(configure.getAppName());
            tunnelClient.setId(configure.getAgentId());
            tunnelClient.setTunnelServerUrl(configure.getTunnelServer());
            tunnelClient.setVersion(ArthasBanner.version());
            ChannelFuture channelFuture = tunnelClient.start();
            channelFuture.await(10, TimeUnit.SECONDS);
        }
    } catch (Throwable t) {
   
   
        logger().error("start tunnel client error", t);
    }

    try {
   
   
        // 将一些非常关键的参数包装成ShellServerOptions对象
        ShellServerOptions options = new ShellServerOptions()
                        .setInstrumentation(instrumentation)
                        .setPid(PidUtils.currentLongPid())
                        .setWelcomeMessage(ArthasBanner.welcome());