rm可以用于同步锁定文件检查吗？

Question

我一直在尝试改进一些外壳代码，以实现破坏的锁定机制。

我的想法是通过在文件上调用rm来仅允许一个调用者完成同步。

PIDFILE=/tmp/test.pid

flag=$PIDFILE.flag
touch $flag

if [ -f $PIDFILE ]; then
  ps | grep -qE '^\s*'$(cat $PIDFILE) && exit
fi

echo $$ > $PIDFILE
# this should succeed only for one process
rm $flag || exit
echo $$ > $PIDFILE

我已经进行了一些并发呼叫，并为此投入了很多精力，但并没有遇到失败。

但这实际上是安全的吗？

Answer 1

不安全

假设脚本的三个副本（A，B和C）同时启动，并且/tmp/test.pid最初不存在。

让A和B完成脚本的初始语句：

PIDFILE=/tmp/test.pid

flag=$PIDFILE.flag
touch $flag

if [ -f $PIDFILE ]; then
  ps | grep -qE '^\s*'$(cat $PIDFILE) && exit
fi

切换到A并让它运行另外两个语句：

echo $$ > $PIDFILE
rm $flag || exit

这成功了；$PIDFILE现在包含A的PID。

切换到B并让其运行相同的语句。rm失败，因此B退出，但$PIDFILE现在包含B的PID。

切换到C。C才刚刚开始运行，因此它要做的第一件事是重新创建$flag：

PIDFILE=/tmp/test.pid

flag=$PIDFILE.flag
touch $flag

现在进行PID检查：

if [ -f $PIDFILE ]; then
  ps | grep -qE '^\s*'$(cat $PIDFILE) && exit
fi

这样通过是因为$PIDFILE包含B的PID，但是B不再运行。

现在我们去

echo $$ > $PIDFILE
rm $flag || exit

这也通过了，因为C刚刚重新创建了$flag文件。

现在我们同时运行A和C，相互竞争以$PIDFILE再次覆盖。

除此之外，还有一个“误报”问题：

if [ -f $PIDFILE ]; then
  ps | grep -qE '^\s*'$(cat $PIDFILE) && exit
fi

您可能已经过时$PIDFILE，但是其中包含的PID已被其他进程重用。在这种情况下，您不会遇到竞争（脚本实例过多），而会拒绝服务（脚本实例过多：0）。您的脚本将看到正在运行的进程，恰好恰好具有“错误的” PID并退出。