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使用 gin 作为文件下载服务器，内存占用突然从几十 M 到了 10G 以上，导致服务被 kill 重启

复现

server.go

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func main() {
	r := gin.Default()
	r.GET("/download", func(context *gin.Context) {
		f, err := os.Open("./win7.iso")
		log.Println(err)
		defer f.Close()
		info, _ := f.Stat()
		b := make([]byte, info.Size())
		f.Read(b)
		context.Data(200, "application/octet-stream", b)
	})
	go func() {
		log.Println(http.ListenAndServe("localhost:6060", nil))
	}()
	go func() {
		for {
			time.Sleep(time.Second * 30)
			runtime.GC()
			log.Println("gc")
		}
	}()
	runtime.MemProfileRate = 16 * 1024
	r.Run(":8080")
}

client.go

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func main() {
	resp, _ := http.Get("http://localhost:8080/download")
	resp.Body.Close()
	log.Println("ok")
	select {}
}

使用pprof我们可以发现内存占用高达3GB, 即使我主动调用了 GC 这个内存仍未释放

追溯

通过查看代码我们可以发现请求已经结束，代码并没有其他地方对[]byte引用，一直追溯到最低层也不见其他引用。

但是结束client进程之后会有一个神奇的发现，结束 client 之后这一块内存就可以被 GC 掉

通过这个现象自然而然的就想到可能是 TCP 链接没有断开，导致这一块内存的引用并没有被释放掉

http 是一个本身是短连接，但是为了复用 TCP 连接所以有了keep-alive，但是对于下载服务来说我们其实不用复用 TCP 连接，只需要在文件下载完毕之后主动关闭这个连接即可，所以我分别在 client 加上了一个 header

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Connection: close

再次通过pprof查看内存占用发现内存仍未得到释放

原因

通过 rfc 文档，我们可以发现规范并没有规定由谁来关闭链接，Go net/http 希望客户端关闭链接

https://tools.ietf.org/html/rfc2616#page-117

HTTP/1.1 defines the “close” connection option for the sender to signal that the connection will be closed after completion of the response.

解决

  1. 使用流而不是直接读内存，在gin中不要直接使用c.Data而是使用c.DataFromReader
  2. 使用 AWS S3 等存储服务下发文件，减轻服务压力
  3. 尽量不使用官方的net/http处理文件
  4. @jiajun 老师 已经给 Go 官方提了一个 PR，等待 PR Merge

参考资料

  1. https://jiajunhuang.com/articles/2018_11_24-memory_leak_in_net_http.md.html
  2. https://tools.ietf.org/html/rfc2616
  3. https://lailin.xyz/post/notes/pprof-go%E6%80%A7%E8%83%BD%E5%88%86%E6%9E%90%E5%B7%A5%E5%85%B7/

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