概述

本文笔者主要介绍 nginx 信号管理方面的知识及实践操作，内容包括 nginx 信号管理体系，nginx 信号管理的常见操作，通过具体案例来分析，如 nginx 的 reload，热升级以及日志切割。

nginx 命令行管理

nginx 的管理可以通过两种方式实现。一种是通过命令行，下面是 nginx 常用的操作命令，

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root@sh192-168-1-71:~# nginx -h
nginx version: nginx/1.10.3 (Ubuntu)
Usage: nginx [-?hvVtTq] [-s signal] [-c filename] [-p prefix] [-g directives]

Options:
  -?,-h         : this help
  -v            : show version and exit
  -V            : show version and configure options then exit
  -t            : test configuration and exit
  -T            : test configuration, dump it and exit
  -q            : suppress non-error messages during configuration testing
  -s signal     : send signal to a master process: stop, quit, reopen, reload
  -p prefix     : set prefix path (default: /usr/share/nginx/)
  -c filename   : set configuration file (default: /etc/nginx/nginx.conf)
  -g directives : set global directives out of configuration file

另一种管理方式就是我们要介绍的 信号。

nginx 信号管理

nginx 的信号管理命令为：

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kill - 参数 nginx 进程号
# 例子
kill -HUP 54321
kill -HUP $(cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid)

• master process 可以接收的信号

• worker process 可以接收的信号

信号与命令行参数的映射关系如下：

下面来分析下几个常见操作的流程。

nginx reload(优雅重新加载配置)

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# 使用命令行
nginx -s reload
# 使用信号
kill -HUP nginx 进程号

当我们发送如上信号时，nginx 就会进行重新加载配置操作，具体的内部执行流程如下。

nginx reload 流程

• 向 master 进程发送 HUP 信号（reload 命令）
• master 进程校验配置文件语法是否正确
• master 进程打开新的监听端口
• master 进程用新配置启动新的 worker 子进程
• master 进程向老的 worker 子进程发送 QUIT 信号

• 老的 worker 子进程关闭监听句柄，处理完当前连接后结束进程

  nginx reload 实践

  reload 前，nginx 进程号如下：

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  root@sh192-168-1-71:~# ps aux|grep nginx root 7491 0.0 0.0 14228 948 pts/0 S+ 00:29 0:00 grep --color=auto nginx root 13253 0.0 0.0 124264 3004 ? Ss Jun12 0:00 nginx: master process /usr/sbin/nginx -g daemon on; master_process on; www-data 13254 0.0 0.0 125436 8544 ? S Jun12 3:35 nginx: worker process www-data 13255 0.0 0.0 125428 8380 ? S Jun12 3:25 nginx: worker process www-data 13256 0.0 0.0 125356 8436 ? S Jun12 3:39 nginx: worker process www-data 13257 0.0 0.0 125428 8456 ? S Jun12 3:27 nginx: worker process www-data 13258 0.0 0.0 125428 8468 ? S Jun12 3:19 nginx: worker process www-data 13260 0.0 0.0 125348 8380 ? S Jun12 3:17 nginx: worker process www-data 13261 0.0 0.0 125468 8504 ? S Jun12 3:27 nginx: worker process www-data 13263 0.0 0.0 124844 7928 ? S Jun12 3:20 nginx: worker process

  修改配置执行 reload 之后，nginx 进程号发生变化，如下：

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  root@sh192-168-1-71:~# /etc/init.d/nginx reload [ok] Reloading nginx configuration (via systemctl): nginx.service. root@sh192-168-1-71:~# root@sh192-168-1-71:~# ps aux|grep nginx www-data 7701 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:30 0:00 nginx: worker process www-data 7702 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:30 0:00 nginx: worker process www-data 7704 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:30 0:00 nginx: worker process www-data 7705 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:30 0:00 nginx: worker process www-data 7706 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:30 0:00 nginx: worker process www-data 7707 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:30 0:00 nginx: worker process www-data 7709 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:30 0:00 nginx: worker process www-data 7710 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:30 0:00 nginx: worker process root 7737 0.0 0.0 14228 860 pts/0 S+ 00:30 0:00 grep --color=auto nginx root 13253 0.0 0.0 125828 8540 ? Ss Jun12 0:00 nginx: master process /usr/sbin/nginx -g daemon on; master_process on;

  nginx 热升级

  nginx 热升级流程

• 将旧的 nginx 二进制文件换成新的 nginx 二进制文件（注意备份）

• 向 master 进程发送 USR2 信号
• master 进程修改 pid 文件名，加后缀 .oldbin
• master 进程用新 nginx 二进制文件启动新的 master 进程
• 向老 master 进程发送 QUIT 信号，关闭老 master 进程
• 回滚：向老 master 进程发送 HUP，向新 master 进程发送 QUIT

  nginx 热升级实践

  先将原来的 nginx 二进制文件备份一下

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  root@sh192-168-1-71:~# ls -alh /usr/sbin/nginx -rwxr-xr-x 1 root root 1.2M Jan 11 2020 /usr/sbin/nginx root@sh192-168-1-71:~# cp /usr/sbin/nginx /usr/sbin/nginx.bak root@sh192-168-1-71:~# ls -alh /usr/sbin/nginx* -rwxr-xr-x 1 root root 1.2M Jan 11 2020 /usr/sbin/nginx -rwxr-xr-x 1 root root 1.2M Jun 29 00:32 /usr/sbin/nginx.bak

  将原来的 nginx 二进制文件替换成新的二进制文件

  1	root@sh192-168-1-71:~# cp /tmp/nginx.new /usr/sbin/nginx

  向 master 进程发送 USR2 信号

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  root@sh192-168-1-71:~# ps aux|grep nginx www-data 7701 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:30 0:00 nginx: worker process www-data 7702 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:30 0:00 nginx: worker process www-data 7704 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:30 0:00 nginx: worker process www-data 7705 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:30 0:00 nginx: worker process www-data 7706 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:30 0:00 nginx: worker process www-data 7707 0.0 0.0 125828 5896 ? S 00:30 0:00 nginx: worker process www-data 7709 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:30 0:00 nginx: worker process www-data 7710 0.0 0.0 125828 5900 ? S 00:30 0:00 nginx: worker process root 8332 0.0 0.0 14228 916 pts/0 S+ 00:33 0:00 grep --color=auto nginx root 13253 0.0 0.0 125828 8540 ? Ss Jun12 0:00 nginx: master process /usr/sbin/nginx -g daemon on; master_process on; root@sh192-168-1-71:~# kill -USR2 13253

  此时再看 nginx 进程列表，会发现 nginx 进程数量多了一倍。新的 master 进程是基于新的 nginx 二进制文件运行的，其下也创建了新的 worker 进程。

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  root@sh192-168-1-71:~# ps aux|grep nginx www-data 7701 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:30 0:00 nginx: worker process www-data 7702 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:30 0:00 nginx: worker process www-data 7704 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:30 0:00 nginx: worker process www-data 7705 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:30 0:00 nginx: worker process www-data 7706 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:30 0:00 nginx: worker process www-data 7707 0.0 0.0 125828 5896 ? S 00:30 0:00 nginx: worker process www-data 7709 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:30 0:00 nginx: worker process www-data 7710 0.0 0.0 125828 5900 ? S 00:30 0:00 nginx: worker process root 13253 0.0 0.0 125828 8540 ? Ss Jun12 0:00 nginx: master process /usr/sbin/nginx -g daemon on; master_process on; www-data 8884 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:36 0:00 nginx: worker process www-data 8885 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:36 0:00 nginx: worker process www-data 8886 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:36 0:00 nginx: worker process www-data 8888 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:36 0:00 nginx: worker process www-data 8889 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:36 0:00 nginx: worker process www-data 8890 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:36 0:00 nginx: worker process www-data 8892 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:36 0:00 nginx: worker process www-data 8893 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:36 0:00 nginx: worker process root 8921 0.0 0.0 14228 900 pts/0 S+ 00:36 0:00 grep --color=auto nginx root 13253 0.0 0.0 125828 8544 ? Ss Jun12 0:00 nginx: master process /usr/sbin/nginx -g daemon on; master_process on;

  接下来，向老 master 进程发送 QUIT 信号，关闭老 master。随后，我们会发现老 master 和 worker 进程已经关闭，只剩余新的 master 和 worker 进程。

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  root@sh192-168-1-71:~# kill -QUIT 13253 root@sh192-168-1-71:~# ps aux|grep nginx www-data 8884 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:36 0:00 nginx: worker process www-data 8885 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:36 0:00 nginx: worker process www-data 8886 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:36 0:00 nginx: worker process www-data 8888 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:36 0:00 nginx: worker process www-data 8889 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:36 0:00 nginx: worker process www-data 8890 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:36 0:00 nginx: worker process www-data 8892 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:36 0:00 nginx: worker process www-data 8893 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:36 0:00 nginx: worker process root 8921 0.0 0.0 14228 900 pts/0 S+ 00:36 0:00 grep --color=auto nginx root 13253 0.0 0.0 125828 8544 ? Ss Jun12 0:00 nginx: master process /usr/sbin/nginx -g daemon on; master_process on;

  至此，我们就完成了 nginx 热升级过程。

  nginx 日志切割

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  # 使用命令行 nginx -s reopen # 使用信号 kill -USR1 nginx 进程号

  nginx 日志切割实践

  初始的日志文件如下

  1 2	root@sh192-168-1-71:~# ls -alh /var/log/nginx/access.log -rw-r----- 1 www-data adm 8.1K Jun 28 11:46 /var/log/nginx/access.log

  接着我们讲 access 日志重命名

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  root@sh192-168-1-71:~# mv /var/log/nginx/access.log /var/log/nginx/access.log.1 root@sh192-168-1-71:~# ls -alh /var/log/nginx/* |grep 'access.log' -rw-r----- 1 www-data adm 8.1K Jun 28 11:46 /var/log/nginx/access.log.1

  使用日志 reopen，即发送 USR1 信号

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  root@sh192-168-1-71:~# ps aux|grep nginx www-data 8884 0.0 0.0 125828 5900 ? S 00:36 0:00 nginx: worker process www-data 8885 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:36 0:00 nginx: worker process www-data 8886 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:36 0:00 nginx: worker process www-data 8888 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:36 0:00 nginx: worker process www-data 8889 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:36 0:00 nginx: worker process www-data 8890 0.1 0.0 125828 5900 ? S 00:36 0:00 nginx: worker process www-data 8892 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:36 0:00 nginx: worker process www-data 8893 0.0 0.0 125828 4904 ? S 00:36 0:00 nginx: worker process root 9873 0.0 0.0 14228 1016 pts/0 S+ 00:41 0:00 grep --color=auto nginx root 13253 0.0 0.0 125828 8544 ? Ss Jun12 0:00 nginx: master process /usr/sbin/nginx -g daemon on; master_process on; root@sh192-168-1-71:~# root@sh192-168-1-71:~# kill -USR1 13253

  此时会发现有新的 access.log 文件生成

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  root@sh192-168-1-71:~# ls -alh /var/log/nginx/* |grep 'access.log' -rw-r--r-- 1 www-data root 0 Jun 29 00:41 /var/log/nginx/access.log -rw-r----- 1 www-data adm 8.1K Jun 28 11:46 /var/log/nginx/access.log.1

至此，我们已经了解了 nginx 常见的信号，以及这些信号的实际作用。