读写锁的死锁问题该如何预测？滴滴高级专家工程师这样解决

读写锁的死锁问题该如何预测？滴滴高级专家工程师这样解决

摘要

死锁是多线程和分布式程序中常见的一种严重问题。死锁是毁灭性的，一旦发生，系统很难或者几乎不可能恢复；死锁是随机的，只有满足特定条件才会发生，而如果条件复杂，虽然发生概率很低，但是一旦发生就非常难重现和调试。使用锁而产生的死锁是死锁中的一种常见情况。Linux 内核使用 Lockdep 工具来检测和特别是预测锁的死锁场景。然而，目前 Lockdep 只支持处理互斥锁，不支持更为复杂的读写锁，尤其是递归读锁（Recursive-read lock）。因此，Lockdep 既会出现由读写锁引起的假阳性预测错误，也会出现假阴性预测错误。

本工作首先解密 Lockdep工具，然后提出一种通用的锁的死锁预测算法设计和实现（互斥锁可以看做只使用读写锁中的写锁），同时证明该算法是正确和全面的解决方案。