Node.js 进程平滑离场剖析小结


Posted in Javascript onJanuary 24, 2019

使用 Node.js 搭建 HTTP Server 已是司空见惯的事。在生产环境中,Node 进程平滑重启直接关系到服务的可靠性,它的重要性不容我们忽视。既然是平滑重启,就涉及到新旧进程的接替过渡:

  • 首先,保证新进程平滑入场
  • 其次,保证旧进程平滑离场

本文主要谈论下,在新旧进程接替过渡期间,如何保证旧进程平滑离场。那怎样的离场才算平滑的呢?

如何定义平滑离场

以进程离场作为时间分割点,我们可以把请求分为两类:增量请求存量请求

  • 在进程离场前,停止接收新的(增量)请求
  • 在进程离场前,保证未完成的(存量)请求正常响应

所以,达成以上两个目标,基本上我们就认为进程的离场是平滑的。在谈如何做到进程平滑离场前,我们需要一种机制,这种机制能让我们主动通知进程何时离场,这就涉及到进程间通信(IPC)的知识了,我们先简单了解下。

进程间通信

对 Unix 或类 Unix 系统而言,进程间通信的方式有很多种 —— 信号(Signal)是其中的一种。

信号的种类有很多,如 SIGINT、 SIGTERM SIGKILL 等。这些信号视具体需要用于不同的场景,比如 SIGKILL 一般用于强杀进程。

我们可以在命令行执行 kill -l 查看所有的信号,如下所示(其中的数字表示 signal number):

$ kill -l
 1) SIGHUP   2) SIGINT   3) SIGQUIT   4) SIGILL
 5) SIGTRAP   6) SIGABRT   7) SIGEMT   8) SIGFPE
 9) SIGKILL  10) SIGBUS  11) SIGSEGV  12) SIGSYS
13) SIGPIPE  14) SIGALRM  15) SIGTERM  16) SIGURG
17) SIGSTOP  18) SIGTSTP  19) SIGCONT  20) SIGCHLD
21) SIGTTIN  22) SIGTTOU  23) SIGIO  24) SIGXCPU
25) SIGXFSZ  26) SIGVTALRM  27) SIGPROF  28) SIGWINCH
29) SIGINFO  30) SIGUSR1  31) SIGUSR2

我们可以使用 kill 命令向进程发送指定信号:

# 发送 SIGTERM 信号(默认,无须指定信号类型)给进程
$ kill <pid>

# 发送 SIGINT 信号给进程,其中 <pid> 为具体的进程 ID
$ kill -INT <pid>

# 发送 SIGKILL 信号给进程
$ kill -KILL <pid>

# 或者
$ kill -9 <pid>

进程可以对接收到的信号作出回应。对 Node 应用而言,信号是被当作事件发送给 Node 进程的,进程接收到 SIGTERM 及 SIGINT 事件有默认回调,官方文档是这么描述的:

'SIGTERM' and 'SIGINT' have default handlers on non-Windows platforms that reset the terminal mode before exiting with code 128 + signal number. If one of these signals has a listener installed, its default behavior will be removed (Node.js will no longer exit).

这句话写的很抽象,它是什么意思呢?我们以一个简单的 Node 应用为例。

新建文件,键入如下代码,将其保存为 server.js:

const http = require('http');

const server = http.createServer((req, res) => {
 setTimeout(() => {
  res.writeHead(200, { 'Content-Type': 'text/plain' });
  res.end('It works');
 }, 5000);
});

server.listen(9420);

这里为了方便测试,对应用接收到的每个 http 请求,等待 5 秒后再进行响应。
执行 node server.js 启动应用。为了给应用发送信号,我们需要获取应用的进程 ID,我们可以使用 lsof 命令查看:

$ lsof -i TCP:9420
COMMAND  PID    USER  FD  TYPE       DEVICE SIZE/OFF NODE NAME
node  70826 myunlessor  13u IPv6 0xd250033eef8912eb   0t0 TCP *:9420 (LISTEN)

事实上,我们也可以在代码里通过 console.log(process.pid) 获取进程 ID。这里只是顺便介绍一种,在知道监听 TCP 端口的情况获取进程的方式。

随后,我们发起一个请求,在收到响应之前(有 5 秒等待时间),我们给应用发送 SIGINT 信号。

$ curl http://localhost:9420 &

$ kill -INT 70826
curl: (52) Empty reply from server
[1]+ Exit 52         curl http://localhost:9420

可以看到,请求没能正常收到响应。也就是说,默认情况下,Node 应用在接收到 SIGINT 信号时,会马上把进程杀死,无视进程还没处理完成的请求。所幸的是,我们可以手动监听进程的 SIGINT 事件,像这样:

process.on('SIGINT', () => {
 // do something here
});

如果我们在事件回调里什么都不做,就意味着忽略该信号,进程该干嘛干嘛,像什么事情都没发生一样。

那么,如果我手动监听 SIGKILL 会如何呢?对不起,SIGKILL 是不能被监听的,官方文档如是说:

'SIGKILL' cannot have a listener installed, it will unconditionally terminate Node.js on all platforms.

这是合情合理的,要知道 SIGKILL 是用于强杀进程的,你无法干预它的行为。

回到上面的问题,我们可以近似地理解为 Node 应用响应 SIGINT 事件的默认回调是这样子的:

process.on('SIGINT', () => {
 process.exit(128 + 2/* signal number */);
});

我们可以打印 exit code 来验证:

$ node server.js

$ echo $?
130

有了信号,我们就能主动通知进程何时离场了,下面谈一谈进程如何平滑离场。

如何让进程平滑离场

我们在上面示例基础上,也就是在文件 server.js 中,补充如下代码:

process.on('SIGINT', () => {
 server.close(err => {
  process.exit(err ? 1 : 0);
 });
});

这段代码很简单,我们改写应用接收到 SIGINT 事件的默认行为,不再简单粗暴直接杀死进程,而是在 server.close 方法回调中再调用 process.exit 方法,接着继续试验一下。

$ lsof -i TCP:9420
COMMAND  PID    USER  FD  TYPE       DEVICE SIZE/OFF NODE NAME
node  75842 myunlessor  13u IPv6 0xd250033ec7c9362b   0t0 TCP *:9420 (LISTEN)

$ curl http://localhost:9420 &
[1] 75878

$ kill -2 75842

$ It works
[1]+ Done          curl http://localhost:9420

可以看到,应用在退出前(即进程离场前),成功地响应了存量请求。

我们还可以验证,进程离场前,确实不再接收增量请求:

$ curl http://127.0.0.1:9420
curl: (7) Failed to connect to 127.0.0.1 port 9420: Connection refused

这正是 server.close 所做的事,进程平滑离场就是这么简单,官方文档是这么描述这个 API 的:

Stops the server from accepting new connections and keeps existing connections. This function is asynchronous, the server is finally closed when all connections are ended and the server emits a 'close' event. The optional callback will be called once the 'close' event occurs. Unlike that event, it will be called with an Error as its only argument if the server was not open when it was closed.

结束语

进程平滑离场只是 Node 进程平滑重启的一部分。生产环境中,新旧进程的接替涉及进程负载均衡、进程生命周期管理等方方面面的考虑。专业的工具做专业的事,PM2 就是 Node 进程管理很好的选择。

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持三水点靠木。

Javascript 相关文章推荐
jQuery操作input type=radio的实现代码
Jun 14 Javascript
jquery miniui 教程 表格控件 合并单元格应用
Nov 25 Javascript
浅谈javascript语法和定时函数
May 03 Javascript
7个有用的jQuery代码片段分享
May 19 Javascript
JavaScript中数据结构与算法(五):经典KMP算法
Jun 19 Javascript
jQuery Json数据格式排版高亮插件json-viewer.js使用方法详解
Jun 12 jQuery
JS中使用gulp实现压缩文件及浏览器热加载功能
Jul 12 Javascript
JavaScript获取tr td 的三种方式全面总结(推荐)
Aug 15 Javascript
jQuery+HTML5实现WebGL高性能烟花绽放动画效果【附demo源码下载】
Aug 18 jQuery
用node.js写一个jenkins发版脚本
May 21 Javascript
vuex(vue状态管理)的特殊应用案例分享
Mar 03 Javascript
vue实现按钮切换图片
Jan 20 Vue.js
Vue.js样式动态绑定实现小结
Jan 24 #Javascript
实例讲解JavaScript预编译流程
Jan 24 #Javascript
实例讲解vue源码架构
Jan 24 #Javascript
详解Node.js amqplib 连接 Rabbit MQ最佳实践
Jan 24 #Javascript
JavaScript私有变量实例详解
Jan 24 #Javascript
小程序从手动埋点到自动埋点的实现方法
Jan 24 #Javascript
JavaScript递归函数定义与用法实例分析
Jan 24 #Javascript
You might like
ftp类(myftp.php)
2006/10/09 PHP
用PHP实现ODBC数据分页显示一例
2006/10/09 PHP
ZF框架实现发送邮件的方法
2015/12/03 PHP
php自定义时间转换函数示例
2016/12/07 PHP
PHP利用pdo_odbc实现连接数据库示例【基于ThinkPHP5.1搭建的项目】
2019/05/13 PHP
asp批量修改记录的代码
2008/06/25 Javascript
用Mootools获得操作索引的两种方法分享
2011/12/12 Javascript
基于JQUERY的多级联动代码
2012/01/24 Javascript
JavaScript实现的一个倒计时的类
2015/03/12 Javascript
javascript制作的简单注册模块表单验证
2015/04/13 Javascript
js简单时间比较的方法
2016/08/02 Javascript
AngularJS教程之环境设置
2016/08/16 Javascript
解决拦截器对ajax请求的拦截实例详解
2016/12/21 Javascript
深入理解Node.js中的进程管理
2017/03/13 Javascript
前端构建工具之gulp的语法教程
2017/06/12 Javascript
bootstrap modal+gridview实现弹出框效果
2017/08/15 Javascript
mint-ui在vue中的使用示例
2018/04/05 Javascript
微信小程序云开发 搭建一个管理小程序
2019/05/17 Javascript
Javascript三种字符串连接方式及性能比较
2019/05/28 Javascript
[50:22]完美盛典-2018年度红毯走秀
2018/12/16 DOTA
Python实现将一个正整数分解质因数的方法分析
2017/12/14 Python
python实现桌面气泡提示功能
2019/07/29 Python
Python for i in range ()用法详解
2020/09/18 Python
Python调用.NET库的方法步骤
2019/12/27 Python
pyinstaller将含有多个py文件的python程序做成exe
2020/04/29 Python
会计师事务所审计实习自我鉴定
2013/09/20 职场文书
公司营业员的工作总结自我评价
2013/10/05 职场文书
应用心理学个人求职信范文
2013/12/11 职场文书
电子商务专业个人的自我评价
2013/12/19 职场文书
村干部承诺书
2014/03/28 职场文书
主要领导对照检查材料
2014/08/26 职场文书
网络研修随笔感言
2015/11/18 职场文书
sql注入教程之类型以及提交注入
2021/08/02 MySQL
Golang 链表的学习和使用
2022/04/19 Golang
Golang jwt身份认证
2022/04/20 Golang
Apache SkyWalking 监控 MySQL Server 实战解析
2022/09/23 Servers