竞争条件的解决方案针对 Golang WAF 服务是什么？

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首先，抱歉英语不好。

我尝试用golang开发waf（web应用程序防火墙）服务。一切都在内存中的 map[string]*struct{} 中。当请求到来时，我将请求标头的主机设置为在处理程序函数中映射。

host,err := gethost(r.host)

func gethost(host string) (*host,error){
    split, _, err := net.splithostport(host)
    if err == nil {
        host = split
    }
    if data, val := hosts[host]; val { 
        return data, nil
    }
    return nil,errors.new("host not found!)
}
//hosts is a map for all host, key is host and value is host struct.

问题是，当服务收到大量请求时，地图会变得混乱。例如; 主机是 example.com 但 hosts["example.com"] 给出了另一个不相关的值。

type server struct {
    mu   sync.rwmutex
    host *models.host
}

func (c *Server) handler(handler http.Handler) http.Handler {
    return http.HandlerFunc(func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
    mutex.Lock()
    defer mutex.Unlock()
    var err error
    c.Host, err = GetHost(r.Host)
    if err != nil {
        w.WriteHeader(http.StatusBadGateway)
        w.Write([]byte(r.Host + " not found!!"))
        return
    }
    //it's going on..Edited part

因此，我尝试使用 mutex 和 wg 来解决这个问题，但它不起作用。欢迎提出任何建议。

正确答案

您的想法是正确的，您需要从 http 处理程序序列化对共享状态的访问（因为服务器在专用 goroutine 中处理每个 http 请求）。否则，您的程序确实会遇到同步错误，该错误可能会在执行期间表现为数据竞争，正如您似乎经历过的那样； go 工具链提供的 race detector 可能会发现它。

可以说，序列化对该共享状态的访问的最简单方法是使用一些互斥体。但是，您需要小心。您对 mutex.unlock 的延迟调用是有问题的，至少有一个原因，可能有两个原因：

1. 一般来说，您应该努力使关键部分（代码中调用 lock 和 unlock 的部分）尽可能“小”和“便宜”。简而言之，临界区应该只进行内存处理，而不是 i/o 操作。这里，需要在每个请求的整个处理过程中保持锁定，这可能会导致您的服务器出现大量争用。
2. 虽然您在处理程序中省略了代码结尾，但我猜测（？）您稍后还会获取锁以更新映射（如果之前未遇到当前请求的主机）。但是，由于包 sync 导出的互斥体类型都不是可重入的，因此您可能会遇到死锁：由于对 unlock 的调用被推迟，互斥体只有在处理程序终止时才会被释放。

一种解决方案是避开 defer 并将关键部分限制为对 gethost 函数的调用。

另一个改进是 eliminate global state，以获得更好的可测试性等。您可以通过简单地将 server 结构的字段中的 hosts 映射存储在 server 结构的字段中并将 gethost 声明为 *server 上的方法来使 hosts 映射成为非全局的。 p>

type Server struct {
    mu   sync.RWMutex
    Host *models.Host
    hosts map[string]*Host
}

func (srv *Server) GetHost(host string) (*Host, error){
    split, _, err := net.SplitHostPort(host)
    if err == nil {
        host = split
    }
    if data, exists := srv.hosts[host]; exists { 
        return data, nil
    }
    return nil, errors.New("host not found!")
}

func (srv *Server) handler(handler http.Handler) http.Handler {
    return http.HandlerFunc(func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
        mutex.Lock()
        srv.Host, err := srv.GetHost(r.Host)
        mutex.Unlock()
        if err != nil {
            w.WriteHeader(http.StatusBadGateway)
            w.Write([]byte(r.Host + " not found!!"))
            return
        }
        // possibly acquire and release the lock again
        // for further treatment of the hosts map
    })
}

我可能遗漏了一些东西，但必须承认我没有看到为每个请求更新 server 结构的 host 字段的意义...

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