介绍
在 etcd 中，watch 是一个非常重要的特性，它可以让客户端监控 etcd 中的 key 或者一组 key，当 key 发生变化时，etcd 会通知客户端。本文将介绍 etcd watch 的实现原理。
etcdctl watch /test
# 当 /test 的值发生变化时，会输出如下信息
PUT
/test
a
PUT
/test
b
DELETE
/test
watch 的 api
etcd watch api 是由 grpc stream 实现的，客户端通过 grpc stream 发送 watch 请求，etcd 会将 key 的变化通过 stream 返回给客户端。
rpc Watch(stream WatchRequest) returns (stream WatchResponse) {
option (google.api.http) = {
post: "/v3/watch"
body: "*"
};
}
api 实现
func (ws *watchServer) Watch(stream pb.Watch_WatchServer) (err error) {
sws := serverWatchStream{
lg: ws.lg,
clusterID: ws.clusterID,
memberID: ws.memberID,
maxRequestBytes: ws.maxRequestBytes,
sg: ws.sg,
watchable: ws.watchable,
ag: ws.ag,
gRPCStream: stream,
watchStream: ws.watchable.NewWatchStream(),
// chan for sending control response like watcher created and canceled.
ctrlStream: make(chan *pb.WatchResponse, ctrlStreamBufLen),
progress: make(map[mvcc.WatchID]bool),
prevKV: make(map[mvcc.WatchID]bool),
fragment: make(map[mvcc.WatchID]bool),
closec: make(chan struct{}),
}
sws.wg.Add(1)
go func() {
// 开启一个 goroutine 处理新的 event 然后发送给客户端
sws.sendLoop()
sws.wg.Done()
}()
errc := make(chan error, 1)
go func() {
// 开启一个 goroutine 处理客户端发送的 watch 请求
if rerr := sws.recvLoop(); rerr != nil {
if isClientCtxErr(stream.Context().Err(), rerr) {
sws.lg.Debug("failed to receive watch request from gRPC stream", zap.Error(rerr))
} else {
sws.lg.Warn("failed to receive watch request from gRPC stream", zap.Error(rerr))
streamFailures.WithLabelValues("receive", "watch").Inc()
}
errc <- rerr
}
}()
// 处理结束
select {
case err = <-errc:
if err == context.Canceled {
err = rpctypes.ErrGRPCWatchCanceled
}
close(sws.ctrlStream)
case <-stream.Context().Done():
err = stream.Context().Err()
if err == context.Canceled {
err = rpctypes.ErrGRPCWatchCanceled
}
}
sws.close()
return err
}
这里 主要的逻辑是开启两个 goroutine，一个用于处理客户端发送的 watch 请求，另一个用于处理新的 event 然后发送给客户端。
sendLoop
func (sws *serverWatchStream) sendLoop() {
// watch ids that are currently active
ids := make(map[mvcc.WatchID]struct{})
// watch responses pending on a watch id creation message
pending := make(map[mvcc.WatchID][]*pb.WatchResponse)
interval := GetProgressReportInterval()
progressTicker := time.NewTicker(interval)
defer func() {
progressTicker.Stop()
// 清空chan ，清理待处理 event
for ws := range sws.watchStream.Chan() {
mvcc.ReportEventReceived(len(ws.Events))
}
for _, wrs := range pending {
for _, ws := range wrs {
mvcc.ReportEventReceived(len(ws.Events))
}
}
}()
for {
select {
case wresp, ok := <-sws.watchStream.Chan():
// 从 watchStream.Chan() 中获取 event
// 然后发送给客户端
if !ok {
return
}
evs := wresp.Events
events := make([]*mvccpb.Event, len(evs))
sws.mu.RLock()
needPrevKV := sws.prevKV[wresp.WatchID]
sws.mu.RUnlock()
for i := range evs {
events[i] = &evs[i]
if needPrevKV && !IsCreateEvent(evs[i]) {
opt := mvcc.RangeOptions{Rev: evs[i].Kv.ModRevision - 1}
r, err := sws.watchable.Range(context.TODO(), evs[i].Kv.Key, nil, opt)
if err == nil && len(r.KVs) != 0 {
events[i].PrevKv = &(r.KVs[0])
}
}
}
canceled := wresp.CompactRevision != 0
wr := &pb.WatchResponse{
Header: sws.newResponseHeader(wresp.Revision),
WatchId: int64(wresp.WatchID),
Events: events,
CompactRevision: wresp.CompactRevision,
Canceled: canceled,
}
// Progress notifications can have WatchID -1
// if they announce on behalf of multiple watchers
if wresp.WatchID != clientv3.InvalidWatchID {
if _, okID := ids[wresp.WatchID]; !okID {
// buffer if id not yet announced
wrs := append(pending[wresp.WatchID], wr)
pending[wresp.WatchID] = wrs
continue
}
}
mvcc.ReportEventReceived(len(evs))
sws.mu.RLock()
fragmented, ok := sws.fragment[wresp.WatchID]
sws.mu.RUnlock()
var serr error
// gofail: var beforeSendWatchResponse struct{}
if !fragmented && !ok {
serr = sws.gRPCStream.Send(wr)
} else {
serr = sendFragments(wr, sws.maxRequestBytes, sws.gRPCStream.Send)
}
if serr != nil {
if isClientCtxErr(sws.gRPCStream.Context().Err(), serr) {
sws.lg.Debug("failed to send watch response to gRPC stream", zap.Error(serr))
} else {
sws.lg.Warn("failed to send watch response to gRPC stream", zap.Error(serr))
streamFailures.WithLabelValues("send", "watch").Inc()
}
return
}
sws.mu.Lock()
if len(evs) > 0 && sws.progress[wresp.WatchID] {
// elide next progress update if sent a key update
sws.progress[wresp.WatchID] = false
}
sws.mu.Unlock()
case c, ok := <-sws.ctrlStream:
// 处理客户端发送的 watch 请求
if !ok {
return
}
if err := sws.gRPCStream.Send(c); err != nil {
if isClientCtxErr(sws.gRPCStream.Context().Err(), err) {
sws.lg.Debug("failed to send watch control response to gRPC stream", zap.Error(err))
} else {
sws.lg.Warn("failed to send watch control response to gRPC stream", zap.Error(err))
streamFailures.WithLabelValues("send", "watch").Inc()
}
return
}
// track id creation
wid := mvcc.WatchID(c.WatchId)
verify.Assert(!(c.Canceled && c.Created) || wid == clientv3.InvalidWatchID, "unexpected watchId: %d, wanted: %d, since both 'Canceled' and 'Created' are true", wid, clientv3.InvalidWatchID)
if c.Canceled && wid != clientv3.InvalidWatchID {
delete(ids, wid)
continue
}
if c.Created {
// flush buffered events
ids[wid] = struct{}{}
for _, v := range pending[wid] {
mvcc.ReportEventReceived(len(v.Events))
if err := sws.gRPCStream.Send(v); err != nil {
if isClientCtxErr(sws.gRPCStream.Context().Err(), err) {
sws.lg.Debug("failed to send pending watch response to gRPC stream", zap.Error(err))
} else {
sws.lg.Warn("failed to send pending watch response to gRPC stream", zap.Error(err))
streamFailures.WithLabelValues("send", "watch").Inc()
}
return
}
}
delete(pending, wid)
}
case <-progressTicker.C:
sws.mu.Lock()
for id, ok := range sws.progress {
if ok {
sws.watchStream.RequestProgress(id)
}
sws.progress[id] = true
}
sws.mu.Unlock()
case <-sws.closec:
return
}
}
}
这里使用了 for select 循环：
- 从 watchStream.Chan() 中获取 event 然后发送给客户端。
- 处理客户端发送的 watch 请求。
- dispatch progress 事件。
- 处理结束。
recvLoop
func (sws *serverWatchStream) recvLoop() error {
for {
req, err := sws.gRPCStream.Recv()
if err == io.EOF {
return nil
}
if err != nil {
return err
}
switch uv := req.RequestUnion.(type) {
case *pb.WatchRequest_CreateRequest:
if uv.CreateRequest == nil {
break
}
creq := uv.CreateRequest
if len(creq.Key) == 0 {
// \x00 is the smallest key
creq.Key = []byte{0}
}
if len(creq.RangeEnd) == 0 {
// force nil since watchstream.Watch distinguishes
// between nil and []byte{} for single key / >=
creq.RangeEnd = nil
}
if len(creq.RangeEnd) == 1 && creq.RangeEnd[0] == 0 {
// support >= key queries
creq.RangeEnd = []byte{}
}
err := sws.isWatchPermitted(creq)
if err != nil {
var cancelReason string
switch err {
case auth.ErrInvalidAuthToken:
cancelReason = rpctypes.ErrGRPCInvalidAuthToken.Error()
case auth.ErrAuthOldRevision:
cancelReason = rpctypes.ErrGRPCAuthOldRevision.Error()
case auth.ErrUserEmpty:
cancelReason = rpctypes.ErrGRPCUserEmpty.Error()
default:
if err != auth.ErrPermissionDenied {
sws.lg.Error("unexpected error code", zap.Error(err))
}
cancelReason = rpctypes.ErrGRPCPermissionDenied.Error()
}
wr := &pb.WatchResponse{
Header: sws.newResponseHeader(sws.watchStream.Rev()),
WatchId: clientv3.InvalidWatchID,
Canceled: true,
Created: true,
CancelReason: cancelReason,
}
select {
case sws.ctrlStream <- wr:
continue
case <-sws.closec:
return nil
}
}
filters := FiltersFromRequest(creq)
wsrev := sws.watchStream.Rev()
rev := creq.StartRevision
if rev == 0 {
rev = wsrev + 1
}
id, err := sws.watchStream.Watch(mvcc.WatchID(creq.WatchId), creq.Key, creq.RangeEnd, rev, filters...)
if err == nil {
sws.mu.Lock()
if creq.ProgressNotify {
sws.progress[id] = true
}
if creq.PrevKv {
sws.prevKV[id] = true
}
if creq.Fragment {
sws.fragment[id] = true
}
sws.mu.Unlock()
} else {
id = clientv3.InvalidWatchID
}
wr := &pb.WatchResponse{
Header: sws.newResponseHeader(wsrev),
WatchId: int64(id),
Created: true,
Canceled: err != nil,
}
if err != nil {
wr.CancelReason = err.Error()
}
select {
case sws.ctrlStream <- wr:
case <-sws.closec:
return nil
}
case *pb.WatchRequest_CancelRequest:
if uv.CancelRequest != nil {
id := uv.CancelRequest.WatchId
err := sws.watchStream.Cancel(mvcc.WatchID(id))
if err == nil {
sws.ctrlStream <- &pb.WatchResponse{
Header: sws.newResponseHeader(sws.watchStream.Rev()),
WatchId: id,
Canceled: true,
}
sws.mu.Lock()
delete(sws.progress, mvcc.WatchID(id))
delete(sws.prevKV, mvcc.WatchID(id))
delete(sws.fragment, mvcc.WatchID(id))
sws.mu.Unlock()
}
}
case *pb.WatchRequest_ProgressRequest:
if uv.ProgressRequest != nil {
sws.mu.Lock()
sws.watchStream.RequestProgressAll()
sws.mu.Unlock()
}
default:
// we probably should not shutdown the entire stream when
// receive an invalid command.
// so just do nothing instead.
sws.lg.Sugar().Infof("invalid watch request type %T received in gRPC stream", uv)
continue
}
}
}
这里主要处理客户端发送的 watch 请求，然后发送给 ctrlStream。sendLoop 会从 ctrlStream 中获取 event 然后发送给客户端。
WatchStream
这个 inferface 才是处理 watch 的主要逻辑
// WatchStream 是一个接口，定义了一个流式处理watch请求的机制
type WatchStream interface {
// Watch 创建一个观察者。观察者会监听在给定的键或范围 [key, end) 上发生的事件或已发生的事件。
//
// 整个事件历史都可以被观察到，除非被压缩。
// 如果 "startRev" <= 0，watch 将观察在当前修订版本之后的事件。
//
// 返回的 "id" 是这个观察者的ID。它作为 WatchID 出现在通过 stream 通道发送到创建的观察者的事件中。
// 当 WatchID 不等于 AutoWatchID 时，使用指定的 WatchID，否则返回自动生成的 WatchID。
Watch(id WatchID, key, end []byte, startRev int64, fcs ...FilterFunc) (WatchID, error)
// Chan 返回一个通道。所有的watch响应将被发送到这个返回的通道。
Chan() <-chan WatchResponse
// RequestProgress 请求给定ID的观察者的进度。响应只有在观察者当前同步时才会被发送。
// 响应将通过与此流关联的 WatchResponse 通道发送，以确保正确的顺序。
// 响应不包含事件。响应中的修订版本是观察者自同步以来的进度。
RequestProgress(id WatchID)
// RequestProgressAll 请求所有共享此流的观察者的进度通知。
// 如果所有观察者都已同步，将向此流的任意观察者发送带有watch ID -1的进度通知，并返回 true。
RequestProgressAll() bool
// Cancel 通过给定ID取消观察者。如果观察者不存在，将返回错误。
Cancel(id WatchID) error
// Close 关闭通道并释放所有相关资源。
Close()
// Rev 返回流上观察到的KV的当前修订版本。
Rev() int64
}
// WatchResponse 表示一个watch操作的响应。
type WatchResponse struct {
// WatchID 是发送此响应的观察者的ID。
WatchID WatchID
// Events 包含所有需要发送的事件。
Events []mvccpb.Event
// Revision 是创建watch响应时KV的修订版本。
// 对于正常响应，修订版本应该与Events中最后一个修改的修订版本相同。
// 对于延迟响应的未同步观察者，修订版本大于Events中最后一个修改的修订版本。
Revision int64
// CompactRevision 在观察者由于压缩而被取消时设置。
CompactRevision int64
}
// 实现了 WatchStream
// watchStream 包含共享一个流通道发送被观察事件和其他控制事件的观察者集合。
type watchStream struct {
// 可观察对象（例如KV存储）
watchable watchable
// 用于发送watch响应的通道
ch chan WatchResponse
// 互斥锁，保护以下字段
mu sync.Mutex
// nextID 是为此流中下一个新观察者预分配的ID
nextID WatchID
// 标志流是否已关闭
closed bool
// 取消函数的映射，用于取消特定的观察者
cancels map[WatchID]cancelFunc
// 观察者的映射，根据观察者ID索引
watchers map[WatchID]*watcher
}
// Watch 在流中创建一个新的观察者并返回其 WatchID。
func (ws *watchStream) Watch(id WatchID, key, end []byte, startRev int64, fcs ...FilterFunc) (WatchID, error) {
// 防止键 >= 结束键（按字典顺序）的错误范围
// 带有 'WithFromKey' 的watch请求具有空字节范围结束
if len(end) != 0 && bytes.Compare(key, end) != -1 {
return -1, ErrEmptyWatcherRange
}
// 获取互斥锁
ws.mu.Lock()
defer ws.mu.Unlock()
// 如果流已关闭，返回错误
if ws.closed {
return -1, ErrEmptyWatcherRange
}
// 自动生成 WatchID
if id == clientv3.AutoWatchID {
for ws.watchers[ws.nextID] != nil {
ws.nextID++
}
id = ws.nextID
ws.nextID++
} else if _, ok := ws.watchers[id]; ok {
return -1, ErrWatcherDuplicateID
}
// 创建新的观察者
w, c := ws.watchable.watch(key, end, startRev, id, ws.ch, fcs...)
// 保存取消函数和观察者
ws.cancels[id] = c
ws.watchers[id] = w
return id, nil
}
// Chan 返回用于接收watch响应的通道。
func (ws *watchStream) Chan() <-chan WatchResponse {
return ws.ch
}
// Cancel 取消具有给定ID的观察者。
func (ws *watchStream) Cancel(id WatchID) error {
// 获取互斥锁
ws.mu.Lock()
cancel, ok := ws.cancels[id]
w := ws.watchers[id]
ok = ok && !ws.closed
ws.mu.Unlock()
// 如果观察者不存在或流已关闭，返回错误
if !ok {
return ErrWatcherNotExist
}
cancel()
// 获取互斥锁
ws.mu.Lock()
// 在取消之前不删除观察者，以确保 Close() 调用时等待取消
if ww := ws.watchers[id]; ww == w {
delete(ws.cancels, id)
delete(ws.watchers, id)
}
ws.mu.Unlock()
return nil
}
// Close 关闭通道并释放所有相关资源。
func (ws *watchStream) Close() {
// 获取互斥锁
ws.mu.Lock()
defer ws.mu.Unlock()
// 取消所有观察者
for _, cancel := range ws.cancels {
cancel()
}
// 标记流已关闭并关闭通道
ws.closed = true
close(ws.ch)
watchStreamGauge.Dec()
}
// Rev 返回流上观察到的KV的当前修订版本。
func (ws *watchStream) Rev() int64 {
// 获取互斥锁
ws.mu.Lock()
defer ws.mu.Unlock()
return ws.watchable.rev()
}
// RequestProgress 请求给定ID的观察者的进度。
func (ws *watchStream) RequestProgress(id WatchID) {
// 获取互斥锁
ws.mu.Lock()
w, ok := ws.watchers[id]
ws.mu.Unlock()
// 如果观察者不存在，直接返回
if !ok {
return
}
// 请求进度
ws.watchable.progress(w)
}
// RequestProgressAll 请求所有观察者的进度通知。
func (ws *watchStream) RequestProgressAll() bool {
// 获取互斥锁
ws.mu.Lock()
defer ws.mu.Unlock()
return ws.watchable.progressAll(ws.watchers)
}
- Watch 方法：创建一个新的观察者，如果指定的范围不正确或观察者ID重复，则返回错误。否则，创建观察者并保存取消函数和观察者实例。
- Chan 方法：返回用于接收watch响应的通道。
- Cancel 方法：取消给定ID的观察者，删除相关的取消函数和观察者实例。
- Close 方法：关闭所有观察者并释放资源。
- Rev 方法：返回当前观察到的KV修订版本。
- RequestProgress 方法：请求特定观察者的进度。
- RequestProgressAll 方法：请求所有观察者的进度通知。
可以可到 当调用 Watch 的时候 每个 watchId 都会调用 watchable.watch 并把自己 ch 放入进去
watchable
// watchable 接口定义了可观察对象的行为
type watchable interface {
// watch 创建一个新的观察者，用于监听指定键或范围[startRev, end)上的事件。
// 返回观察者指针和取消函数。
watch(key, end []byte, startRev int64, id WatchID, ch chan<- WatchResponse, fcs ...FilterFunc) (*watcher, cancelFunc)
// progress 通知特定观察者当前的进度。
progress(w *watcher)
// progressAll 通知所有观察者当前的进度。
// 如果所有观察者都已同步，则返回 true。
progressAll(watchers map[WatchID]*watcher) bool
// rev 返回当前观察到的修订版本。
rev() int64
}
// watchableStore 是一个实现了 watchable 接口的结构体，代表一个可观察的存储
type watchableStore struct {
// store 是一个指向基础存储的指针
*store
// mu 保护观察者组和批次。为了避免死锁，在锁定 store.mu 之前不应锁定 mu。
mu sync.RWMutex
// victims 是在 watch 通道上被阻塞的观察者批次
victims []watcherBatch
victimc chan struct{}
// unsynced 包含所有需要同步已经发生的事件的未同步观察者
unsynced watcherGroup
// synced 包含所有与存储进度同步的观察者
// 映射的键是观察者监听的键
synced watcherGroup
// stopc 是一个用于停止操作的通道
stopc chan struct{}
// wg 用于等待所有 goroutine 完成
wg sync.WaitGroup
}
func (s *watchableStore) watch(key, end []byte, startRev int64, id WatchID, ch chan<- WatchResponse, fcs ...FilterFunc) (*watcher, cancelFunc) {
// 创建一个新的观察者
wa := &watcher{
key: key,
end: end,
minRev: startRev,
id: id,
ch: ch,
fcs: fcs,
}
// 锁定 watchableStore 的互斥锁
s.mu.Lock()
// 锁定 store 的读写锁用于获取当前修订版本
s.revMu.RLock()
// 判断观察者是否与当前存储修订版本同步
synced := startRev > s.store.currentRev || startRev == 0
if synced {
// 如果同步，设置最小修订版本为当前修订版本的下一个版本
wa.minRev = s.store.currentRev + 1
if startRev > wa.minRev {
wa.minRev = startRev
}
// 将观察者添加到同步观察者组中
s.synced.add(wa)
} else {
// 如果未同步，增加慢速观察者计数器
slowWatcherGauge.Inc()
// 将观察者添加到未同步观察者组中
s.unsynced.add(wa)
}
// 解锁 store 的读写锁
s.revMu.RUnlock()
// 解锁 watchableStore 的互斥锁
s.mu.Unlock()
// 增加观察者计数器
watcherGauge.Inc()
// 返回观察者和取消函数
return wa, func() { s.cancelWatcher(wa) }
}
newWatchableStore
func newWatchableStore(lg *zap.Logger, b backend.Backend, le lease.Lessor, cfg StoreConfig) *watchableStore {
if lg == nil {
lg = zap.NewNop()
}
s := &watchableStore{
store: NewStore(lg, b, le, cfg),
victimc: make(chan struct{}, 1),
unsynced: newWatcherGroup(),
synced: newWatcherGroup(),
stopc: make(chan struct{}),
}
s.store.ReadView = &readView{s}
s.store.WriteView = &writeView{s}
if s.le != nil {
// use this store as the deleter so revokes trigger watch events
s.le.SetRangeDeleter(func() lease.TxnDelete { return s.Write(traceutil.TODO()) })
}
s.wg.Add(2)
go s.syncWatchersLoop()
go s.syncVictimsLoop()
return s
}
syncWatchersLoop
// syncWatchersLoop 每100毫秒同步一次unsynced集合中的观察者。
func (s *watchableStore) syncWatchersLoop() {
defer s.wg.Done()
// 设置等待时间为100毫秒
waitDuration := 100 * time.Millisecond
delayTicker := time.NewTicker(waitDuration)
defer delayTicker.Stop()
for {
// 锁定以获取未同步观察者的数量
s.mu.RLock()
st := time.Now()
lastUnsyncedWatchers := s.unsynced.size()
s.mu.RUnlock()
unsyncedWatchers := 0
// 如果有未同步观察者，同步这些观察者
if lastUnsyncedWatchers > 0 {
unsyncedWatchers = s.syncWatchers()
}
syncDuration := time.Since(st)
// 重置定时器
delayTicker.Reset(waitDuration)
// 检查是否有更多待处理的工作
if unsyncedWatchers != 0 && lastUnsyncedWatchers > unsyncedWatchers {
// 公平对待其他存储操作，通过延长时间来避免占用太多资源
delayTicker.Reset(syncDuration)
}
// 等待定时器或停止信号
select {
case <-delayTicker.C:
case <-s.stopc:
return
}
}
}
// syncWatchers 通过以下步骤同步未同步的观察者：
// 1. 从未同步观察者组中选择一组观察者
// 2. 迭代该组以获取最小修订版本并移除压缩的观察者
// 3. 使用最小修订版本获取所有键值对，并将这些事件发送给观察者
// 4. 从未同步组中移除已同步的观察者，并移动到同步组中
func (s *watchableStore) syncWatchers() int {
// 锁定
s.mu.Lock()
defer s.mu.Unlock()
// 如果没有未同步观察者，返回0
if s.unsynced.size() == 0 {
return 0
}
// 锁定存储的读写锁
s.store.revMu.RLock()
defer s.store.revMu.RUnlock()
// 为了从未同步观察者中找到键值对，我们需要找到最小修订版本
curRev := s.store.currentRev
compactionRev := s.store.compactMainRev
// 选择一组观察者
wg, minRev := s.unsynced.choose(maxWatchersPerSync, curRev, compactionRev)
minBytes, maxBytes := NewRevBytes(), NewRevBytes()
minBytes = RevToBytes(Revision{Main: minRev}, minBytes)
maxBytes = RevToBytes(Revision{Main: curRev + 1}, maxBytes)
// UnsafeRange 返回键和值。在boltdb中，键是修订版本，值是实际的键值对。
tx := s.store.b.ReadTx()
tx.RLock()
revs, vs := tx.UnsafeRange(schema.Key, minBytes, maxBytes, 0)
evs := kvsToEvents(s.store.lg, wg, revs, vs)
// 必须在kvsToEvents之后解锁，因为vs（来自boltdb内存）不是深拷贝。
// 我们只能在Unmarshal之后解锁，这将进行深拷贝。
// 否则我们将在boltdb重新mmap期间触发SIGSEGV。
tx.RUnlock()
// 创建一个新的观察者批次
victims := make(watcherBatch)
wb := newWatcherBatch(wg, evs)
for w := range wg.watchers {
if w.minRev < compactionRev {
// 跳过因压缩而无法发送响应的观察者
continue
}
w.minRev = curRev + 1
eb, ok := wb[w]
if !ok {
// 将未通知的观察者移至同步
s.synced.add(w)
s.unsynced.delete(w)
continue
}
if eb.moreRev != 0 {
w.minRev = eb.moreRev
}
// 发送响应
if w.send(WatchResponse{WatchID: w.id, Events: eb.evs, Revision: curRev}) {
pendingEventsGauge.Add(float64(len(eb.evs)))
} else {
w.victim = true
}
// 处理受害者观察者
if w.victim {
victims[w] = eb
} else {
if eb.moreRev != 0 {
// 保持未同步状态；还有更多要读取
continue
}
s.synced.add(w)
}
s.unsynced.delete(w)
}
s.addVictim(victims)
// 更新慢速观察者计数器
vsz := 0
for _, v := range s.victims {
vsz += len(v)
}
slowWatcherGauge.Set(float64(s.unsynced.size() + vsz))
return s.unsynced.size()
}
watcher & send
type watcher struct {
// the watcher key
key []byte
// end indicates the end of the range to watch.
// If end is set, the watcher is on a range.
end []byte
// victim is set when ch is blocked and undergoing victim processing
victim bool
// compacted is set when the watcher is removed because of compaction
compacted bool
// restore is true when the watcher is being restored from leader snapshot
// which means that this watcher has just been moved from "synced" to "unsynced"
// watcher group, possibly with a future revision when it was first added
// to the synced watcher
// "unsynced" watcher revision must always be <= current revision,
// except when the watcher were to be moved from "synced" watcher group
restore bool
// minRev is the minimum revision update the watcher will accept
minRev int64
id WatchID
fcs []FilterFunc
// a chan to send out the watch response.
// The chan might be shared with other watchers.
ch chan<- WatchResponse
}
func (w *watcher) send(wr WatchResponse) bool {
progressEvent := len(wr.Events) == 0
if len(w.fcs) != 0 {
ne := make([]mvccpb.Event, 0, len(wr.Events))
for i := range wr.Events {
filtered := false
for _, filter := range w.fcs {
if filter(wr.Events[i]) {
filtered = true
break
}
}
if !filtered {
ne = append(ne, wr.Events[i])
}
}
wr.Events = ne
}
// if all events are filtered out, we should send nothing.
if !progressEvent && len(wr.Events) == 0 {
return true
}
select {
case w.ch <- wr:
return true
default:
return false
}
}
syncVictimsLoop
// syncVictimsLoop 尝试将预先计算的观察者响应写入被阻塞的观察者通道
func (s *watchableStore) syncVictimsLoop() {
defer s.wg.Done()
for {
// 尝试更新所有受害者观察者
for s.moveVictims() != 0 {
// 持续更新，直到所有受害者观察者都处理完毕
}
// 检查是否有受害者观察者
s.mu.RLock()
isEmpty := len(s.victims) == 0
s.mu.RUnlock()
var tickc <-chan time.Time
if !isEmpty {
tickc = time.After(10 * time.Millisecond)
}
// 等待10毫秒或收到新的受害者通知或停止信号
select {
case <-tickc:
case <-s.victimc:
case <-s.stopc:
return
}
}
}
// moveVictims 尝试使用已存在的事件数据更新观察者
func (s *watchableStore) moveVictims() (moved int) {
s.mu.Lock()
victims := s.victims
s.victims = nil
s.mu.Unlock()
var newVictim watcherBatch
for _, wb := range victims {
// 再次尝试发送响应
for w, eb := range wb {
// 观察者已观察到存储，直到但不包括 w.minRev
rev := w.minRev - 1
if w.send(WatchResponse{WatchID: w.id, Events: eb.evs, Revision: rev}) {
pendingEventsGauge.Add(float64(len(eb.evs)))
} else {
if newVictim == nil {
newVictim = make(watcherBatch)
}
newVictim[w] = eb
continue
}
moved++
}
// 将完成的受害者观察者分配到未同步/同步组
s.mu.Lock()
s.store.revMu.RLock()
curRev := s.store.currentRev
for w, eb := range wb {
if newVictim != nil && newVictim[w] != nil {
// 无法发送watch响应，仍然是受害者
continue
}
w.victim = false
if eb.moreRev != 0 {
w.minRev = eb.moreRev
}
if w.minRev <= curRev {
s.unsynced.add(w)
} else {
slowWatcherGauge.Dec()
s.synced.add(w)
}
}
s.store.revMu.RUnlock()
s.mu.Unlock()
}
// 如果仍然有未处理的受害者，重新添加到受害者列表中
if len(newVictim) > 0 {
s.mu.Lock()
s.victims = append(s.victims, newVictim)
s.mu.Unlock()
}
return moved
}
Reference
- https://blog.youkuaiyun.com/qq_24433609/article/details/120653747
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