]> git.saurik.com Git - redis.git/blobdiff - src/dscache.c
comment typo fixed
[redis.git] / src / dscache.c
index 901c70f07e4f44502f00b6426844c7b9afbcd1e9..683c5c1cdca6b449a8759d138a4170781d6d93bd 100644 (file)
  */
 
 void spawnIOThread(void);
-int cacheScheduleIOPushJobs(int onlyloads);
+int cacheScheduleIOPushJobs(int flags);
+int processActiveIOJobs(int max);
 
 /* =================== Virtual Memory - Blocking Side  ====================== */
 
@@ -131,6 +132,7 @@ void dsInit(void) {
     server.io_ready_clients = listCreate();
     pthread_mutex_init(&server.io_mutex,NULL);
     pthread_cond_init(&server.io_condvar,NULL);
+    pthread_mutex_init(&server.bgsavethread_mutex,NULL);
     server.io_active_threads = 0;
     if (pipe(pipefds) == -1) {
         redisLog(REDIS_WARNING,"Unable to intialized DS: pipe(2): %s. Exiting."
@@ -183,8 +185,7 @@ int cacheFreeOneEntry(void) {
          * are swappable objects */
         int maxtries = 100;
 
-        if (dictSize(db->dict) == 0) continue;
-        for (i = 0; i < 5; i++) {
+        for (i = 0; i < 5 && dictSize(db->dict); i++) {
             dictEntry *de;
             double swappability;
             robj keyobj;
@@ -211,14 +212,14 @@ int cacheFreeOneEntry(void) {
         }
     }
     if (best == NULL) {
-        /* Was not able to fix a single object... we should check if our
+        /* Not able to free a single object? we should check if our
          * IO queues have stuff in queue, and try to consume the queue
          * otherwise we'll use an infinite amount of memory if changes to
          * the dataset are faster than I/O */
         if (listLength(server.cache_io_queue) > 0) {
-            cacheScheduleIOPushJobs(0);
-            waitEmptyIOJobsQueue();
-            processAllPendingIOJobs();
+            redisLog(REDIS_DEBUG,"--- Busy waiting IO to reclaim memory");
+            cacheScheduleIOPushJobs(REDIS_IO_ASAP);
+            processActiveIOJobs(1);
             return REDIS_OK;
         }
         /* Nothing to free at all... */
@@ -322,7 +323,14 @@ void freeIOJob(iojob *j) {
 
 /* Every time a thread finished a Job, it writes a byte into the write side
  * of an unix pipe in order to "awake" the main thread, and this function
- * is called. */
+ * is called.
+ *
+ * If privdata == NULL the function will try to put more jobs in the queue
+ * of IO jobs to process as more room is made. privdata is equal to NULL
+ * when the function is called from the event loop, so we want to push
+ * more IO jobs in the queue. Instead when the function is called by
+ * other functions that want to create a write-barrier to avoid race 
+ * conditions we don't push new jobs in the queue. */
 void vmThreadedIOCompletedJob(aeEventLoop *el, int fd, void *privdata,
             int mask)
 {
@@ -330,7 +338,6 @@ void vmThreadedIOCompletedJob(aeEventLoop *el, int fd, void *privdata,
     int retval, processed = 0, toprocess = -1;
     REDIS_NOTUSED(el);
     REDIS_NOTUSED(mask);
-    REDIS_NOTUSED(privdata);
 
     /* For every byte we read in the read side of the pipe, there is one
      * I/O job completed to process. */
@@ -389,6 +396,7 @@ void vmThreadedIOCompletedJob(aeEventLoop *el, int fd, void *privdata,
             freeIOJob(j);
         }
         processed++;
+        if (privdata == NULL) cacheScheduleIOPushJobs(0);
         if (processed == toprocess) return;
     }
     if (retval < 0 && errno != EAGAIN) {
@@ -410,6 +418,7 @@ void *IOThreadEntryPoint(void *arg) {
     iojob *j;
     listNode *ln;
     REDIS_NOTUSED(arg);
+    long long start;
 
     pthread_detach(pthread_self());
     lockThreadedIO();
@@ -417,10 +426,13 @@ void *IOThreadEntryPoint(void *arg) {
         /* Get a new job to process */
         if (listLength(server.io_newjobs) == 0) {
             /* Wait for more work to do */
+            redisLog(REDIS_DEBUG,"[T] wait for signal");
             pthread_cond_wait(&server.io_condvar,&server.io_mutex);
+            redisLog(REDIS_DEBUG,"[T] signal received");
             continue;
         }
-        redisLog(REDIS_DEBUG,"%ld IO jobs to process",
+        start = ustime();
+        redisLog(REDIS_DEBUG,"[T] %ld IO jobs to process",
             listLength(server.io_newjobs));
         ln = listFirst(server.io_newjobs);
         j = ln->value;
@@ -430,7 +442,7 @@ void *IOThreadEntryPoint(void *arg) {
         ln = listLast(server.io_processing); /* We use ln later to remove it */
         unlockThreadedIO();
 
-        redisLog(REDIS_DEBUG,"Thread %ld: new job type %s: %p about key '%s'",
+        redisLog(REDIS_DEBUG,"[T] %ld: new job type %s: %p about key '%s'",
             (long) pthread_self(),
             (j->type == REDIS_IOJOB_LOAD) ? "load" : "save",
             (void*)j, (char*)j->key->ptr);
@@ -443,22 +455,25 @@ void *IOThreadEntryPoint(void *arg) {
             if (j->val) j->expire = expire;
         } else if (j->type == REDIS_IOJOB_SAVE) {
             if (j->val) {
-                dsSet(j->db,j->key,j->val);
+                dsSet(j->db,j->key,j->val,j->expire);
             } else {
                 dsDel(j->db,j->key);
             }
         }
 
         /* Done: insert the job into the processed queue */
-        redisLog(REDIS_DEBUG,"Thread %ld completed the job: %p (key %s)",
+        redisLog(REDIS_DEBUG,"[T] %ld completed the job: %p (key %s)",
             (long) pthread_self(), (void*)j, (char*)j->key->ptr);
 
+        redisLog(REDIS_DEBUG,"[T] lock IO");
         lockThreadedIO();
+        redisLog(REDIS_DEBUG,"[T] IO locked");
         listDelNode(server.io_processing,ln);
         listAddNodeTail(server.io_processed,j);
 
         /* Signal the main thread there is new stuff to process */
         redisAssert(write(server.io_ready_pipe_write,"x",1) == 1);
+        redisLog(REDIS_DEBUG,"TIME (%c): %lld\n", j->type == REDIS_IOJOB_LOAD ? 'L' : 'S', ustime()-start);
     }
     /* never reached, but that's the full pattern... */
     unlockThreadedIO();
@@ -484,62 +499,95 @@ void spawnIOThread(void) {
     server.io_active_threads++;
 }
 
-/* Wait that all the pending IO Jobs are processed */
-void waitEmptyIOJobsQueue(void) {
-    while(1) {
+/* Wait that up to 'max' pending IO Jobs are processed by the I/O thread.
+ * From our point of view an IO job processed means that the count of
+ * server.io_processed must increase by one.
+ *
+ * If max is -1, all the pending IO jobs will be processed.
+ *
+ * Returns the number of IO jobs processed.
+ *
+ * NOTE: while this may appear like a busy loop, we are actually blocked
+ * by IO since we continuously acquire/release the IO lock. */
+int processActiveIOJobs(int max) {
+    int processed = 0;
+
+    while(max == -1 || max > 0) {
         int io_processed_len;
 
+        redisLog(REDIS_DEBUG,"[P] lock IO");
         lockThreadedIO();
+        redisLog(REDIS_DEBUG,"Waiting IO jobs processing: new:%d proessing:%d processed:%d",listLength(server.io_newjobs),listLength(server.io_processing),listLength(server.io_processed));
+
         if (listLength(server.io_newjobs) == 0 &&
             listLength(server.io_processing) == 0)
         {
+            /* There is nothing more to process */
+            redisLog(REDIS_DEBUG,"[P] Nothing to process, unlock IO, return");
             unlockThreadedIO();
-            return;
+            break;
         }
+
+#if 1
         /* If there are new jobs we need to signal the thread to
-         * process the next one. */
-        redisLog(REDIS_DEBUG,"waitEmptyIOJobsQueue: new %d, processing %d",
+         * process the next one. FIXME: drop this if useless. */
+        redisLog(REDIS_DEBUG,"[P] waitEmptyIOJobsQueue: new %d, processing %d, processed %d",
             listLength(server.io_newjobs),
-            listLength(server.io_processing));
+            listLength(server.io_processing),
+            listLength(server.io_processed));
 
-        /* FIXME: signal or not?
         if (listLength(server.io_newjobs)) {
+            redisLog(REDIS_DEBUG,"[P] There are new jobs, signal");
             pthread_cond_signal(&server.io_condvar);
         }
-        */
-        /* While waiting for empty jobs queue condition we post-process some
-         * finshed job, as I/O threads may be hanging trying to write against
-         * the io_ready_pipe_write FD but there are so much pending jobs that
-         * it's blocking. */
+#endif
+
+        /* Check if we can process some finished job */
         io_processed_len = listLength(server.io_processed);
+        redisLog(REDIS_DEBUG,"[P] Unblock IO");
         unlockThreadedIO();
+        redisLog(REDIS_DEBUG,"[P] Wait");
+        usleep(10000);
         if (io_processed_len) {
             vmThreadedIOCompletedJob(NULL,server.io_ready_pipe_read,
                                                         (void*)0xdeadbeef,0);
-            /* FIXME: probably wiser to drop this sleeps. Anyway 
-             * the contention on the IO thread will avoid we to loop
-             * too fast here. */
-            usleep(1000); /* 1 millisecond */
-        } else {
-            /* FIXME: same as fixme above. */
-            usleep(10000); /* 10 milliseconds */
+            processed++;
+            if (max != -1) max--;
         }
     }
+    return processed;
 }
 
-/* Process all the IO Jobs already completed by threads but still waiting
- * processing from the main thread. */
-void processAllPendingIOJobs(void) {
-    while(1) {
+void waitEmptyIOJobsQueue(void) {
+    processActiveIOJobs(-1);
+}
+
+/* Process up to 'max' IO Jobs already completed by threads but still waiting
+ * processing from the main thread.
+ *
+ * If max == -1 all the pending jobs are processed.
+ *
+ * The number of processed jobs is returned. */
+int processPendingIOJobs(int max) {
+    int processed = 0;
+
+    while(max == -1 || max > 0) {
         int io_processed_len;
 
         lockThreadedIO();
         io_processed_len = listLength(server.io_processed);
         unlockThreadedIO();
-        if (io_processed_len == 0) return;
+        if (io_processed_len == 0) break;
         vmThreadedIOCompletedJob(NULL,server.io_ready_pipe_read,
                                                     (void*)0xdeadbeef,0);
+        if (max != -1) max--;
+        processed++;
     }
+    return processed;
+}
+
+void processAllPendingIOJobs(void) {
+    processPendingIOJobs(-1);
 }
 
 /* This function must be called while with threaded IO locked */
@@ -551,7 +599,21 @@ void queueIOJob(iojob *j) {
         spawnIOThread();
 }
 
-void dsCreateIOJob(int type, redisDb *db, robj *key, robj *val) {
+/* Consume all the IO scheduled operations, and all the thread IO jobs
+ * so that eventually the state of diskstore is a point-in-time snapshot.
+ *
+ * This is useful when we need to BGSAVE with diskstore enabled. */
+void cacheForcePointInTime(void) {
+    redisLog(REDIS_NOTICE,"Diskstore: synching on disk to reach point-in-time state.");
+    while (listLength(server.cache_io_queue) != 0) {
+        cacheScheduleIOPushJobs(REDIS_IO_ASAP);
+        processActiveIOJobs(1);
+    }
+    waitEmptyIOJobsQueue();
+    processAllPendingIOJobs();
+}
+
+void cacheCreateIOJob(int type, redisDb *db, robj *key, robj *val, time_t expire) {
     iojob *j;
 
     j = zmalloc(sizeof(*j));
@@ -561,6 +623,7 @@ void dsCreateIOJob(int type, redisDb *db, robj *key, robj *val) {
     incrRefCount(key);
     j->val = val;
     if (val) incrRefCount(val);
+    j->expire = expire;
 
     lockThreadedIO();
     queueIOJob(j);
@@ -665,7 +728,7 @@ void cacheScheduleIO(redisDb *db, robj *key, int type) {
      * in queue for the same key. */
     if (type == REDIS_IO_LOAD && !(flags & REDIS_IO_SAVE)) {
         listAddNodeHead(server.cache_io_queue, op);
-        cacheScheduleIOPushJobs(1);
+        cacheScheduleIOPushJobs(REDIS_IO_ONLYLOADS);
     } else {
         /* FIXME: probably when this happens we want to at least move
          * the write job about this queue on top, and set the creation time
@@ -675,17 +738,26 @@ void cacheScheduleIO(redisDb *db, robj *key, int type) {
 }
 
 /* Push scheduled IO operations into IO Jobs that the IO thread can process.
- * If 'onlyloads' is true only IO_LOAD jobs are processed: this is useful
- * since it's save to push LOAD IO jobs from any place of the code, while
+ *
+ * If flags include REDIS_IO_ONLYLOADS only load jobs are processed:this is
+ * useful since it's safe to push LOAD IO jobs from any place of the code, while
  * SAVE io jobs should never be pushed while we are processing a command
  * (not protected by lookupKey() that will block on keys in IO_SAVEINPROG
- * state. */
-#define MAX_IO_JOBS_QUEUE 100
-int cacheScheduleIOPushJobs(int onlyloads) {
+ * state.
+ *
+ * The REDIS_IO_ASAP flag tells the function to don't wait for the IO job
+ * scheduled completion time, but just do the operation ASAP. This is useful
+ * when we need to reclaim memory from the IO queue.
+ */
+#define MAX_IO_JOBS_QUEUE 10
+int cacheScheduleIOPushJobs(int flags) {
     time_t now = time(NULL);
     listNode *ln;
     int jobs, topush = 0, pushed = 0;
 
+    /* Don't push new jobs if there is a threaded BGSAVE in progress. */
+    if (server.bgsavethread != (pthread_t) -1) return 0;
+
     /* Sync stuff on disk, but only if we have less
      * than MAX_IO_JOBS_QUEUE IO jobs. */
     lockThreadedIO();
@@ -699,66 +771,68 @@ int cacheScheduleIOPushJobs(int onlyloads) {
 
     while((ln = listFirst(server.cache_io_queue)) != NULL) {
         ioop *op = ln->value;
+        struct dictEntry *de;
+        robj *val;
 
         if (!topush) break;
         topush--;
 
-        if (op->type == REDIS_IO_LOAD ||
-            (!onlyloads && (now - op->ctime) >= server.cache_flush_delay))
+        if (op->type != REDIS_IO_LOAD && flags & REDIS_IO_ONLYLOADS) break;
+
+        /* Don't execute SAVE before the scheduled time for completion */
+        if (op->type == REDIS_IO_SAVE && !(flags & REDIS_IO_ASAP) &&
+              (now - op->ctime) < server.cache_flush_delay) break;
+
+        /* Don't add a SAVE job in the IO thread queue if there is already
+         * a save in progress for the same key. */
+        if (op->type == REDIS_IO_SAVE && 
+            cacheScheduleIOGetFlags(op->db,op->key) & REDIS_IO_SAVEINPROG)
         {
-            struct dictEntry *de;
-            robj *val;
-
-            /* Don't add a SAVE job in queue if there is already
-             * a save in progress for the same key. */
-            if (op->type == REDIS_IO_SAVE && 
-                cacheScheduleIOGetFlags(op->db,op->key) & REDIS_IO_SAVEINPROG)
-            {
-                /* Move the operation at the end of the list of there
-                 * are other operations. Otherwise break, nothing to do
-                 * here. */
-                if (listLength(server.cache_io_queue) > 1) {
-                    listDelNode(server.cache_io_queue,ln);
-                    listAddNodeTail(server.cache_io_queue,op);
-                    continue;
-                } else {
-                    break;
-                }
+            /* Move the operation at the end of the list if there
+             * are other operations, so we can try to process the next one.
+             * Otherwise break, nothing to do here. */
+            if (listLength(server.cache_io_queue) > 1) {
+                listDelNode(server.cache_io_queue,ln);
+                listAddNodeTail(server.cache_io_queue,op);
+                continue;
+            } else {
+                break;
             }
+        }
 
-            redisLog(REDIS_DEBUG,"Creating IO %s Job for key %s",
-                op->type == REDIS_IO_LOAD ? "load" : "save", op->key->ptr);
+        redisLog(REDIS_DEBUG,"Creating IO %s Job for key %s",
+            op->type == REDIS_IO_LOAD ? "load" : "save", op->key->ptr);
 
-            if (op->type == REDIS_IO_LOAD) {
-                dsCreateIOJob(REDIS_IOJOB_LOAD,op->db,op->key,NULL);
+        if (op->type == REDIS_IO_LOAD) {
+            cacheCreateIOJob(REDIS_IOJOB_LOAD,op->db,op->key,NULL,0);
+        } else {
+            time_t expire = -1;
+
+            /* Lookup the key, in order to put the current value in the IO
+             * Job. Otherwise if the key does not exists we schedule a disk
+             * store delete operation, setting the value to NULL. */
+            de = dictFind(op->db->dict,op->key->ptr);
+            if (de) {
+                val = dictGetEntryVal(de);
+                expire = getExpire(op->db,op->key);
             } else {
-                /* Lookup the key, in order to put the current value in the IO
-                 * Job. Otherwise if the key does not exists we schedule a disk
-                 * store delete operation, setting the value to NULL. */
-                de = dictFind(op->db->dict,op->key->ptr);
-                if (de) {
-                    val = dictGetEntryVal(de);
-                } else {
-                    /* Setting the value to NULL tells the IO thread to delete
-                     * the key on disk. */
-                    val = NULL;
-                }
-                dsCreateIOJob(REDIS_IOJOB_SAVE,op->db,op->key,val);
+                /* Setting the value to NULL tells the IO thread to delete
+                 * the key on disk. */
+                val = NULL;
             }
-            /* Mark the operation as in progress. */
-            cacheScheduleIODelFlag(op->db,op->key,op->type);
-            cacheScheduleIOAddFlag(op->db,op->key,
-                (op->type == REDIS_IO_LOAD) ? REDIS_IO_LOADINPROG :
-                                              REDIS_IO_SAVEINPROG);
-            /* Finally remove the operation from the queue.
-             * But we'll have trace of it in the hash table. */
-            listDelNode(server.cache_io_queue,ln);
-            decrRefCount(op->key);
-            zfree(op);
-            pushed++;
-        } else {
-            break; /* too early */
+            cacheCreateIOJob(REDIS_IOJOB_SAVE,op->db,op->key,val,expire);
         }
+        /* Mark the operation as in progress. */
+        cacheScheduleIODelFlag(op->db,op->key,op->type);
+        cacheScheduleIOAddFlag(op->db,op->key,
+            (op->type == REDIS_IO_LOAD) ? REDIS_IO_LOADINPROG :
+                                          REDIS_IO_SAVEINPROG);
+        /* Finally remove the operation from the queue.
+         * But we'll have trace of it in the hash table. */
+        listDelNode(server.cache_io_queue,ln);
+        decrRefCount(op->key);
+        zfree(op);
+        pushed++;
     }
     return pushed;
 }