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golang的httpserver優雅重啟方法詳解

前言

去年在做golangserver的時候，內部比較頭疼的就是在線服務發布的時候，大量用戶的請求在發布時候會被重連，在那時候也想了n多的方法，最后還是落在一個github上的項目，facebook的一個golang項目grace，那時候簡單研究測試了一下可以就直接在內部使用了起來，這段時間突然想起來，又想仔細研究一下這個項目了。

從原理上來說是這樣一個過程：

1）發布新的bin文件去覆蓋老的bin文件

2）發送一個信號量，告訴正在運行的進程，進行重啟

3）正在運行的進程收到信號后，會以子進程的方式啟動新的bin文件

4）新進程接受新請求，并處理

5）老進程不再接受請求，但是要等正在處理的請求處理完成，所有在處理的請求處理完之后，便自動退出

6）新進程在老進程退出之后，由init進程收養，但是會繼續服務。

所以一步一步來看，關鍵是從第2步開始之后怎么做，所以我們先來看看第2步的實現，這個應該說很簡單，發送信號量到一個進程，使用kill命令即可，在facebook這個項目中發送的信號量有3個：SIGINT，SIGTERM，SIGUSR2，前面兩個信號收到后程序會直接退出，后面一個信號SIGUSR2才會執行所謂的優雅重啟。

第3步，正在運行的進程收到SIGUSR2信號后，會以子進程的方式啟動新的bin文件。先直接上代碼看：https://github.com/facebookgo/grace/blob/master/gracehttp/http.go

func (a *app) signalHandler(wg *sync.WaitGroup) {
 ch := make(chan os.Signal, 10)
 signal.Notify(ch, syscall.SIGINT, syscall.SIGTERM, syscall.SIGUSR2)
 for {
  sig := -ch
  switch sig {
  case syscall.SIGINT, syscall.SIGTERM: 
   // this ensures a subsequent INT/TERM will trigger standard go behaviour of
   // terminating. 執行標準的go終止行為，程序就結束了
   signal.Stop(ch)
   a.term(wg)
   return
  case syscall.SIGUSR2: // 這里開始執行優雅重啟
   err := a.preStartProcess() 
   // 這個函數在源代碼中沒有具體實現功能，只是預留了一個鉤子函數，用戶可以注冊自己的函數，可以在重啟之前做些自定義的事情。一般情況下也沒有什么可以做的，除非有些特殊的服務環境或是狀態保存之類的，至少目前，我們的server還沒有遇到
   if err != nil {
    a.errors - err
   }
   // we only return here if there's an error, otherwise the new process
   // will send us a TERM when it's ready to trigger the actual shutdown.
   if _, err := a.net.StartProcess(); err != nil { // 這里開始正式所謂的優雅重啟   
    a.errors - err
   }
  }
 }
}

a.net.StartProcess的過程我們來看看基本過程：

func (n *Net) StartProcess() (int, error) {
 listeners, err := n.activeListeners() // 獲取目前在監聽的端口，這塊也是重點，下面重點介紹
 if err != nil {
  return 0, err
 }
 
 // Extract the fds from the listeners. 從監聽端口中把文件描述符取出來
 files := make([]*os.File, len(listeners))
 for i, l := range listeners {
  files[i], err = l.(filer).File()
  if err != nil {
   return 0, err
  }
  defer files[i].Close()
 }
 
 // Use the original binary location. This works with symlinks such that if
 // the file it points to has been changed we will use the updated symlink.
 // 獲取可執行bin文件的路勁，也可以是鏈接路勁，會使用最新的鏈接路徑作為啟動文件路勁的
 argv0, err := exec.LookPath(os.Args[0])
 if err != nil {
  return 0, err
 }
 
 // Pass on the environment and replace the old count key with the new one.
 // 獲取 LISTEN_FDS 換進變量值 
 var env []string
 for _, v := range os.Environ() {
  if !strings.HasPrefix(v, envCountKeyPrefix) {
   env = append(env, v)
  }
 }
 env = append(env, fmt.Sprintf("%s%d", envCountKeyPrefix, len(listeners)))
 
 allFiles := append([]*os.File{os.Stdin, os.Stdout, os.Stderr}, files...)
 // 這里調用一個golang底層的進程啟動函數，來指定，上面獲取的參數來啟動進程
 process, err := os.StartProcess(argv0, os.Args, os.ProcAttr{
  Dir: originalWD,
  Env: env,
  Files: allFiles,
 })
 if err != nil {
  return 0, err
 }
 // 返回新進程id。
 return process.Pid, nil 
}

以上是啟動新進程，并且接管監聽端口的過程，一般情況下端口是不可以重復監聽的，所以這里就要需要使用比較特別的辦法，從上面的代碼來看就是讀取監聽端口的文件描述符，并且把監聽端口的文件描述符傳遞給子進程，子進程里從這個文件描述符實現對端口的監聽

另外還有一個比較特別的地方就是老的接口怎么關閉的問題，關閉必須要把已經收到的請求處理完成之后再關閉。為此facebook的同學另外開了一個項目httpdown，繼承了原始的httpserver，但是多了對各種鏈接狀態的維護和處理，這部分后面在分析。

總結

以上就是這篇文章的全部內容了，希望本文的內容對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，如果有疑問大家可以留言交流，謝謝大家對腳本之家的支持。

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