Apache HTTP Server 2.x 執行緒安全問題

全域變數和靜態變數

在撰寫您的模組或嘗試確定模組或第 3 方程式庫是否執行緒安全時，有一些常見事項必須牢記。

首先，您需要了解在執行緒模型中，每個個別執行緒都有自己的程式計數器、堆疊和暫存器。區域變數存在於堆疊上，所以這些變數沒問題。您需要留心靜態變數或全域變數。這並不表示您絕對不能使用靜態變數或全域變數。有些情況下，您實際上希望某些內容影響所有執行緒，但一般來說，如果您希望您的程式碼執行緒安全，您需要避免使用這些變數。

如果您有一個需要為全域且所有執行緒都必須存取的全域變數，在更新該變數時要十分小心。例如，如果該變數是一個增量計數器，您需要進行原子增量，以避免與其他執行緒發生競爭狀況。您可以使用互斥鎖 (mutual exclusion) 執行此動作。鎖定互斥鎖、讀取目前值、增量該值並將其寫回，然後再解鎖互斥鎖。任何其他希望修改該值的執行緒都必須先檢查互斥鎖，並在清除該值之前進行封鎖。

如果您使用 APR，請查看 apr_atomic_* 函數和 apr_thread_mutex_* 函數。

errno

這是共同使用的全局變數，它保存上一次錯誤發生的錯誤編號。如果一個執行緒呼叫設定 errno 的低層級函式，然後另一個執行緒檢查該函式，我們會將錯誤編號從一個執行緒導至另一個執行緒。為了解決此問題，請確定模組或函式庫定義了 _REENTRANT 或透過 -D_REENTRANT 編譯。這將使 errno 成為每執行緒變數，並且希望能讓程式碼便於使用。它是透過類似下列方法執行的

意即存取 errno 將呼叫由 libc 提供的 __errno_location()。設定 _REENTRANT 也強制將其他一些函式重新定義為其 *_r 等效項，而且有時會將常見的 getc/putc 巨集變更為更安全的函式呼叫。請檢查您的 libc 文件以取得詳細資訊。除了 _REENTRANT 之外，可能會影響此結果的符號還有 _POSIX_C_SOURCE、_THREAD_SAFE、_SVID_SOURCE 和 _BSD_SOURCE。

常見的標準問題函式

除了執行緒安全之外，函式也必須具備再入性。strtok() 就是一個明顯的範例。您第一次呼叫它並提供分隔符號，隨後函式將記住此分隔符號，而且在每次後續呼叫時皆會傳回下一個代號。顯然地，如果有多個執行緒呼叫此函式，您將會遇到問題。大多數系統都有函式 strtok_r() 的再入性版本，您可以在其中傳入一個額外參數，該參數包含配置的 char *，函式將使用此 char * 取代其自有的靜態儲存空間來維持代號化狀態。如果您使用 APR，您可以使用 apr_strtok()。

crypt() 是另一個傾向於非再入性的函式，因此如果您在函式庫中發現有呼叫此函式的情況，請特別注意。在某些系統上，此函式具備再入性，因此這不總是會造成問題。如果您的系統有 crypt_r()，您應該使用此系統，或者如果可能，使用 md5 來完全避免這個問題。

常見的第三方函式庫

以下是第三方 Apache 模組使用的常見函式庫清單。您可以透過使用 ldd(1) 和 nm(1) 等工具來檢查您的模組是否使用到潛在不安全的函式庫。例如，對於 PHP，請嘗試下列方式

除了這些函式庫之外，您還需要查看靜態連結到模組中的任何函式庫。您可以使用 nm(1) 來尋找模組中的個別符號。

函式庫清單

如果您對此清單有補充或修正，請寄信至 dev@httpd.apache.org。