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Go内存泄漏分析：WebSocket服务案例

Go内存泄漏分析：WebSocket服务案例

WebSocket服务内存泄漏分析

1. 项目背景

在一个基于Gin+WebSocket的通信服务项目中，需要验证服务的稳定性和承载能力。每个WebSocket连接对应一个用户，因此连接管理的性能和稳定性至关重要。

2. 性能测试

2.1 测试方案

  • 目标：10万WebSocket连接
  • 时间分布：5分钟内均匀建立连接
  • 测试工具：自研Go命令行测试程序

2.2 初步测试结果

组件 指标
Nginx-WebSocket连接数 20,000+
测试程序内存占用 300MB+
服务端内存占用 2.3GB

参考WebSocket压测基准，10万连接消耗2GB+内存属于正常范围。

3. 问题发现

3.1 异常现象

  • 关闭测试程序后，连接应自动断开
  • 预期内存应回落至启动时水平（<100MB）
  • 实际等待30分钟后内存占用未降低
  • 初步判断存在内存泄漏

4. 问题排查

4.1 添加pprof支持

import "github.com/gin-contrib/pprof" // 引入pprof

func main() {
    engine := gin.New()
    pprof.Register(engine)
    // ... 其他路由配置
}

4.2 调试端点

服务重启后新增调试路由：

[GIN-debug] GET    /debug/pprof/             --> github.com/gin-contrib/pprof.pprofHandler.func1 (1 handlers)

4.3 性能分析

访问/debug/pprof/查看性能指标：

Types of profiles available:
Count   Profile
5       allocs
0       block
0       cmdline
8       goroutine
5       heap
0       mutex
0       profile
14      threadcreate
0       trace

5. 问题定位

5.1 goroutine分析

  • 发现goroutine数量异常
  • 查看goroutine堆栈信息：
goroutine profile: total 8
1 @ 0x103cc85 0x107951d 0x1147947 0x107d181

5.2 根因分析

  • 检查代码中的channel使用
  • 发现WebSocket连接断开时未关闭相关channel
  • 导致goroutine无法正常回收
  • 造成内存持续增长

6. 解决方案

  1. 确保channel正确关闭
  2. 实现完整的清理流程
  3. 添加资源回收机制
  4. 验证修复效果：
    • 连接断开后goroutine数量正常回落
    • 内存占用恢复正常水平

7. WebSocket连接数与内存占用对照表

连接数 内存占用
10000 281M
100000 2.7G
200000 5.4G
500000 13.1G
1000000 25.8G

8. 最佳实践

  1. 资源管理

    • 及时关闭不使用的连接
    • 正确处理channel的生命周期
    • 实现完整的清理机制

  2. 监控告警

    • 监控goroutine数量
    • 监控内存使用趋势
    • 设置合理的告警阈值

  3. 性能优化

    • 控制单机连接数上限
    • 实现连接池管理
    • 添加负载均衡策略

  4. 调试支持

    • 集成pprof工具
    • 添加详细日志
    • 保留问题现场信息