一文讲懂服务的优雅重启和更新
在服务端程序更新或重启时，如果我们直接 kill -9 杀掉旧进程并启动新进程，会有以下几个问题：
- 旧的请求未处理完，如果服务端进程直接退出，会造成客户端链接中断（收到
RST） - 新请求打过来，服务还没重启完毕，造成
connection refused - 即使是要退出程序，直接
kill -9仍然会让正在处理的请求中断
很直接的感受就是：在重启过程中，会有一段时间不能给用户提供正常服务；同时粗鲁关闭服务，也可能会对业务依赖的数据库等状态服务造成污染。
所以我们服务重启或者是重新发布过程中，要做到新旧服务无缝切换，同时可以保障变更服务 零宕机时间！
作为一个微服务框架，那 go-zero 是怎么帮开发者做到优雅退出的呢？下面我们一起看看。
优雅退出
在实现优雅重启之前首先需要解决的一个问题是 如何优雅退出：
对 http 服务来说，一般的思路就是关闭对
fd的listen, 确保不会有新的请求进来的情况下处理完已经进入的请求, 然后退出。
go 原生中 http 中提供了 server.ShutDown()，先来看看它是怎么实现的：
- 设置
inShutdown标志 - 关闭
listeners保证不会有新请求进来 - 等待所有活跃链接变成空闲状态
- 退出函数，结束
分别来解释一下这几个步骤的含义：
inShutdown
func (srv *Server) ListenAndServe() error {
if srv.shuttingDown() {
return ErrServerClosed
}
....
// 实际监听端口；生成一个 listener
ln, err := net.Listen("tcp", addr)
if err != nil {
return err
}
// 进行实际逻辑处理，并将该 listener 注入
return srv.Serve(tcpKeepAliveListener{ln.(*net.TCPListener)})
}
func (s *Server) shuttingDown() bool {
return atomic.LoadInt32(&s.inShutdown) != 0
}
ListenAndServe 是http启动服务器的必经函数，里面的第一句就是判断 Server 是否被关闭了。
inShutdown 就是一个原子变量，非0表示被关闭。
listeners
func (srv *Server) Serve(l net.Listener) error {
...
// 将注入的 listener 加入内部的 map 中
// 方便后续控制从该 listener 链接到的请求
if !srv.trackListener(&l, true) {
return ErrServerClosed
}
defer srv.trackListener(&l, false)
...
}
Serve 中注册到内部 listeners map 中 listener，在 ShutDown 中就可以直接从 listeners 中获取到，然后执行 listener.Close()，TCP四次挥手后，新的请求就不会进入了。
closeIdleConns
简单来说就是：将目前 Server 中记录的活跃链接变成变成空闲状态，返回。
关闭
func (srv *Server) Serve(l net.Listener) error {
...
for {
rw, err := l.Accept()
// 此时 accept 会发生错误，因为前面已经将 listener close了
if err != nil {
select {
// 又是一个标志：doneChan
case <-srv.getDoneChan():
return ErrServerClosed
default:
}
}
}
}
其中 getDoneChan 中已经在前面关闭 listener 时，对 doneChan 这个channel中push。
总结一下：Shutdown 可以优雅的终止服务，期间不会中断已经活跃的链接。
但服务启动后的某一时刻，程序如何知道服务被中断了呢？服务被中断时如何通知程序，然后调用Shutdown作处理呢？接下来看一下系统信号通知函数的作用
服务中断
这个时候就要依赖 OS 本身提供的 signal。对应 go 原生来说，signal 的 Notify 提供系统信号通知的能力。
https://github.com/tal-tech/go-zero/blob/master/core/proc/signals.go
func init() {
go func() {
var profiler Stopper
signals := make(chan os.Signal, 1)
signal.Notify(signals, syscall.SIGUSR1, syscall.SIGUSR2, syscall.SIGTERM)
for {
v := <-signals
switch v {
case syscall.SIGUSR1:
dumpGoroutines()
case syscall.SIGUSR2:
if profiler == nil {
profiler = StartProfile()
} else {
profiler.Stop()
profiler = nil
}
case syscall.SIGTERM:
// 正在执行优雅关闭的地方
gracefulStop(signals)
default:
logx.Error("Got unregistered signal:", v)
}
}
}()
}
-
SIGUSR1-> 将goroutine状况，dump下来，这个在做错误分析时还挺有用的 -
SIGUSR2-> 开启/关闭所有指标监控，自行控制 profiling 时长 -
SIGTERM-> 真正开启gracefulStop，优雅关闭
而 gracefulStop 的流程如下：
- 取消监听信号，毕竟要退出了，不需要重复监听了
wrap up，关闭目前服务请求，以及资源time.Sleep()，等待资源处理完成，以后关闭完成shutdown，通知退出- 如果主goroutine还没有退出，则主动发送 SIGKILL 退出进程
这样，服务不再接受新的请求，服务活跃的请求等待处理完成，同时也等待资源关闭（数据库连接等），如有超时，强制退出。
整体流程
我们目前 go 程序都是在 docker 容器中运行，所以在服务发布过程中，k8s 会向容器发送一个 SIGTERM 信号，然后容器中程序接收到信号，开始执行 ShutDown：
到这里，整个优雅关闭的流程就梳理完毕了。
但是还有平滑重启，这个就依赖 k8s 了，基本流程如下：
old pod未退出之前，先启动new podold pod继续处理完已经接受的请求，并且不再接受新请求new pod接受并处理新请求的方式old pod退出
这样整个服务重启就算是成功了，如果 new pod 没有启动成功，old pod 也可以提供服务，不会对目前线上的服务造成影响。
项目地址
https://github.com/tal-tech/go-zero
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