Go 平滑重启（优雅重启）

问题背景

生产环境重要且复杂，许多的操作需要在任何场景都要保证正常运行。

如果我们对线上服务进行更新的步骤如下：

1. kill -9

   服务

2. 再启动服务

那么将不可避免的出现以下两个问题：

• 未处理完的请求，被迫中断，数据一致性被破坏
• 新服务启动期间，请求无法进来，导致一段时间的服务不可用现象

一般有三种方案处理以上问题：

1. 生产环境会通过四层(lb)->七层(gateway)->服务，那么可以通过流量调度的方式实现平滑重启
2. k8s管理
3. 程序自身完成平滑重启（本章介绍）

什么事平滑重启

进程在不关闭其所监听端口的情况下进行重启，并且重启的整个过程保证所有请求都能被正确处理。

主要步骤：

1. 原进程（父进程）先

   fork

   一个子进程，同时让

   fork

   出来的子进程继承父进程所监听的

   socket

   。

2. 子进程完成初始化后，开始接收

   socket

   的请求。

3. 父进程停止接收新的请求，并将当下的请求处理完，等待连接空闲后，平滑退出。

信号（Signal）

服务的平滑重启，主要依赖进程接收的信号（实现进程间通信），这里简单的介绍

Golang

中信号的处理：

发送信号

• kill：命令允许用户发送一个特定的信号给进程
• raise：库函数可以发送特定的信号给当前进程

在Linux下运行

man kill

可以查看此命令的介绍和用法。

kill– terminate or signal a process
The kill utility sends a signal to the processes specified by the pid operands.
Only the super-user may send signals to other users\’ processes.

常用信号类型

信号的默认行为：

• term：信号终止进程
• core：产生核心转储文件并退出
• ignore：忽略信号
• stop：信号停止进程
• cont：信号恢复一个已停止的进程

信号接收测试

package mainimport (\"log\"\"os\"\"os/signal\"\"syscall\")func main() {sigs := make(chan os.Signal)signal.Notify(sigs, syscall.SIGHUP, syscall.SIGINT, syscall.SIGTERM, syscall.SIGQUIT, syscall.SIGUSR1, syscall.SIGUSR2)// 监听所有信号log.Println(\"listen sig\")signal.Notify(sigs)// 打印进程idlog.Println(\"PID:\", os.Getppid())s := <-sigslog.Println(\"退出信号\", s)}

go run main.go## --> listen sig## --> PID: 4604kill -s HUP 4604# --> Hangup: 1

实现案例

demo：

func main() {sigs := make(chan os.Signal)signal.Notify(sigs, syscall.SIGHUP, syscall.SIGINT, syscall.SIGTERM, syscall.SIGQUIT, syscall.SIGUSR1, syscall.SIGUSR2)// 监听所有信号log.Println(\"listen sig\")signal.Notify(sigs)// 打印进程idlog.Println(\"PID:\", os.Getppid())go func() {for s := range sigs {switch s {case syscall.SIGHUP:log.Println(\"startNewProcess...\")startNewProcess()log.Println(\"shutdownParentProcess...\")shutdownParentProcess()case syscall.SIGINT, syscall.SIGTERM, syscall.SIGQUIT:log.PrintLn(\"Program Exit...\", s)case syscall.SIGUSR1:log.Println(\"usr1 signal\", s)case syscall.SIGUSR2:log.Println(\"usr2 signal\", s)default:log.Println(\"other signal\", s)}}}()<-sigs}

推荐组件

Facebookarchive/grace

shutdown优雅退出

go 1.8.x后，golang在http里加入了shutdown方法，用来控制优雅退出。

package mainimport (\"context\"\"log\"\"net/http\"\"os\"\"os/signal\"\"syscall\"\"time\")func main() {s := http.NewServeMux()s.HandleFunc(\"/\", func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {time.Sleep(3 * time.Second)log.Println(w, \"Hello world!\")})server := &http.Server{Addr:    \":8090\",Handler: s,}go server.ListenAndServe()listenSignal(context.Background(), server)}func listenSignal(ctx context.Context, httpSrv *http.Server) {sigs := make(chan os.Signal, 1)signal.Notify(sigs, syscall.SIGHUP, syscall.SIGINT, syscall.SIGTERM, syscall.SIGQUIT)select {case <-sigs:log.Println(\"notify sigs\")httpSrv.Shutdown(ctx)log.Println(\"http shutdown\")}}

小结

在平常的生产环境中，优雅的重启是一个不可缺少的环节，无论是在go进程层间，或者上层的服务流量调度层面，都有许多的方案，选择最适合团队，保证项目稳定才是最重要的。

参考文章

https://github.com/facebookarchive/grace

https://mp.weixin.qq.com/s/UVZKFmv8p4ghm8ICdz85wQad8