Linux系統(tǒng)守護(hù)進(jìn)程的啟動(dòng)方法

時(shí)間：2024-09-11 00:10:15 春寧 Linux認(rèn)證我要投稿

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　　在Linux系統(tǒng)中，“守護(hù)進(jìn)程”（daemon）就是一直在后臺(tái)運(yùn)行的進(jìn)程（daemon）。本文介紹如何將一個(gè)Web應(yīng)用，啟動(dòng)為守護(hù)進(jìn)程。

　　一、問(wèn)題的由來(lái)

　　Web應(yīng)用寫(xiě)好后，下一件事就是啟動(dòng)，讓它一直在后臺(tái)運(yùn)行。

　　這并不容易。舉例來(lái)說(shuō)，下面是一個(gè)最簡(jiǎn)單的Node應(yīng)用server.js，只有6行。

　　varhttp=require('http');

　　http.createServer(function(req,res){

　　res.writeHead(200,{'Content-Type':'text/plain'});

　　res.end('HelloWorld');

　　}).listen(5000);

　　你在命令行下啟動(dòng)它。

　　$nodeserver.js

　　看上去一切正常，所有人都能快樂(lè)地訪(fǎng)問(wèn)5000端口了。但是，一旦你退出命令行窗口，這個(gè)應(yīng)用就一起退出了，無(wú)法訪(fǎng)問(wèn)了。

　　怎么才能讓它變成系統(tǒng)的守護(hù)進(jìn)程（daemon），成為一種服務(wù)（service），一直在那里運(yùn)行呢？

　　二、前臺(tái)任務(wù)與后臺(tái)任務(wù)

　　上面這樣啟動(dòng)的腳本，稱(chēng)為”前臺(tái)任務(wù)”（foregroundjob）。它會(huì)獨(dú)占命令行窗口，只有運(yùn)行完了或者手動(dòng)中止，才能執(zhí)行其他命令。

　　變成守護(hù)進(jìn)程的第一步，就是把它改成”后臺(tái)任務(wù)”（backgroundjob）。

　　$nodeserver.js&

　　只要在命令的尾部加上符號(hào)&，啟動(dòng)的進(jìn)程就會(huì)成為”后臺(tái)任務(wù)”。如果要讓正在運(yùn)行的”前臺(tái)任務(wù)”變?yōu)椤焙笈_(tái)任務(wù)”，可以先按ctrl+z，然后執(zhí)行bg命令（讓最近一個(gè)暫停的”后臺(tái)任務(wù)”繼續(xù)執(zhí)行）。

　　“后臺(tái)任務(wù)”有兩個(gè)特點(diǎn)。

　　繼承當(dāng)前session（對(duì)話(huà)）的標(biāo)準(zhǔn)輸出（stdout）和標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤（stderr）。因此，后臺(tái)任務(wù)的所有輸出依然會(huì)同步地在命令行下顯示。

　　不再繼承當(dāng)前session的標(biāo)準(zhǔn)輸入（stdin）。你無(wú)法向這個(gè)任務(wù)輸入指令了。如果它試圖讀取標(biāo)準(zhǔn)輸入，就會(huì)暫停執(zhí)行（halt）。

　　可以看到，”后臺(tái)任務(wù)”與”前臺(tái)任務(wù)”的本質(zhì)區(qū)別只有一個(gè)：是否繼承標(biāo)準(zhǔn)輸入。所以，執(zhí)行后臺(tái)任務(wù)的同時(shí)，用戶(hù)還可以輸入其他命令。

　　三、SIGHUP信號(hào)

　　變?yōu)椤焙笈_(tái)任務(wù)”后，一個(gè)進(jìn)程是否就成為了守護(hù)進(jìn)程呢？或者說(shuō)，用戶(hù)退出session以后，”后臺(tái)任務(wù)”是否還會(huì)繼續(xù)執(zhí)行？

　　Linux系統(tǒng)是這樣設(shè)計(jì)的。

　　用戶(hù)準(zhǔn)備退出session

　　系統(tǒng)向該session發(fā)出SIGHUP信號(hào)

　　session將SIGHUP信號(hào)發(fā)給所有子進(jìn)程

　　子進(jìn)程收到SIGHUP信號(hào)后，自動(dòng)退出

　　上面的流程解釋了，為什么”前臺(tái)任務(wù)”會(huì)隨著session的退出而退出：因?yàn)樗盏搅薙IGHUP信號(hào)。

　　那么，”后臺(tái)任務(wù)”是否也會(huì)收到SIGHUP信號(hào)？

　　這由Shell的huponexit參數(shù)決定的。

　　$shopt|grephuponexit

　　執(zhí)行上面的命令，就會(huì)看到huponexit參數(shù)的值。

　　大多數(shù)Linux系統(tǒng)，這個(gè)參數(shù)默認(rèn)關(guān)閉（off）。因此，session退出的時(shí)候，不會(huì)把SIGHUP信號(hào)發(fā)給”后臺(tái)任務(wù)”。所以，一般來(lái)說(shuō)，”后臺(tái)任務(wù)”不會(huì)隨著session一起退出。

　　四、disown命令

　　通過(guò)”后臺(tái)任務(wù)”啟動(dòng)”守護(hù)進(jìn)程”并不保險(xiǎn)，因?yàn)橛械南到y(tǒng)的huponexit參數(shù)可能是打開(kāi)的（on）。

　　更保險(xiǎn)的方法是使用disown命令。它可以將指定任務(wù)從”后臺(tái)任務(wù)”列表（jobs命令的返回結(jié)果）之中移除。一個(gè)”后臺(tái)任務(wù)”只要不在這個(gè)列表之中，session就肯定不會(huì)向它發(fā)出SIGHUP信號(hào)。

　　$nodeserver.js&

　　$disown

　　執(zhí)行上面的命令以后，server.js進(jìn)程就被移出了”后臺(tái)任務(wù)”列表。你可以執(zhí)行jobs命令驗(yàn)證，輸出結(jié)果里面，不會(huì)有這個(gè)進(jìn)程。

　　disown的用法如下。

　　#移出最近一個(gè)正在執(zhí)行的后臺(tái)任務(wù)

　　$disown

　　#移出所有正在執(zhí)行的后臺(tái)任務(wù)

　　$disown-r

　　#移出所有后臺(tái)任務(wù)

　　$disown-a

　　#不移出后臺(tái)任務(wù)，但是讓它們不會(huì)收到SIGHUP信號(hào)

　　$disown-h

　　#根據(jù)jobId，移出指定的后臺(tái)任務(wù)

　　$disown%2

　　$disown-h%2

　　五、標(biāo)準(zhǔn)I/O

　　使用disown命令之后，還有一個(gè)問(wèn)題。那就是，退出session以后，如果后臺(tái)進(jìn)程與標(biāo)準(zhǔn)I/O有交互，它還是會(huì)掛掉。

　　還是以上面的腳本為例，現(xiàn)在加入一行。

　　varhttp=require('http');

　　http.createServer(function(req,res){

　　console.log('serverstarts...');//加入此行

　　res.writeHead(200,{'Content-Type':'text/plain'});

　　res.end('HelloWorld');

　　}).listen(5000);

　　啟動(dòng)上面的腳本，然后再執(zhí)行disown命令。

　　$nodeserver.js&

　　$disown

　　接著，你退出session，訪(fǎng)問(wèn)5000端口，就會(huì)發(fā)現(xiàn)連不上。

　　這是因?yàn)椤焙笈_(tái)任務(wù)”的標(biāo)準(zhǔn)I/O繼承自當(dāng)前session，disown命令并沒(méi)有改變這一點(diǎn)。一旦”后臺(tái)任務(wù)”讀寫(xiě)標(biāo)準(zhǔn)I/O，就會(huì)發(fā)現(xiàn)它已經(jīng)不存在了，所以就報(bào)錯(cuò)終止執(zhí)行。

　　為了解決這個(gè)問(wèn)題，需要對(duì)”后臺(tái)任務(wù)”的標(biāo)準(zhǔn)I/O進(jìn)行重定向。

　　$nodeserver.js>stdout.txt2>stderr.txt

　　$disown

　　上面這樣執(zhí)行，基本上就沒(méi)有問(wèn)題了。

　　六、nohup命令

　　還有比disown更方便的命令，就是nohup。

　　$nohupnodeserver.js&

　　nohup命令對(duì)server.js進(jìn)程做了三件事。

　　阻止SIGHUP信號(hào)發(fā)到這個(gè)進(jìn)程。

　　關(guān)閉標(biāo)準(zhǔn)輸入。該進(jìn)程不再能夠接收任何輸入，即使運(yùn)行在前臺(tái)。

　　重定向標(biāo)準(zhǔn)輸出和標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤到文件nohup.out。

　　也就是說(shuō)，nohup命令實(shí)際上將子進(jìn)程與它所在的session分離了。

　　注意，nohup命令不會(huì)自動(dòng)把進(jìn)程變?yōu)椤焙笈_(tái)任務(wù)”，所以必須加上&符號(hào)。

　　七、Screen命令與Tmux命令

　　另一種思路是使用terminalmultiplexer（終端復(fù)用器：在同一個(gè)終端里面，管理多個(gè)session），典型的就是Screen命令和Tmux命令。

　　它們可以在當(dāng)前session里面，新建另一個(gè)session。這樣的話(huà)，當(dāng)前session一旦結(jié)束，不影響其他session。而且，以后重新登錄，還可以再連上早先新建的session。

　　Screen的用法如下。

　　#新建一個(gè)session

　　$screen

　　$nodeserver.js

　　然后，按下ctrl+A和ctrl+D，回到原來(lái)的session，從那里退出登錄。下次登錄時(shí)，再切回去。

　　$screen-r

　　如果新建多個(gè)后臺(tái)session，就需要為它們指定名字。

　　$screen-Sname

　　#切回指定session

　　$screen-rname

　　$screen-rpid_number

　　#列出所有session

　　$screen-ls

　　如果要停掉某個(gè)session，可以先切回它，然后按下ctrl+c和ctrl+d。

　　Tmux比Screen功能更多、更強(qiáng)大，它的基本用法如下。

　　$tmux

　　$nodeserver.js

　　#返回原來(lái)的session

　　$tmuxdetach

　　除了tmuxdetach，另一種方法是按下Ctrl+B和d，也可以回到原來(lái)的session。

　　#下次登錄時(shí)，返回后臺(tái)正在運(yùn)行服務(wù)session

　　$tmuxattach

　　如果新建多個(gè)session，就需要為每個(gè)session指定名字。

　　#新建session

　　$tmuxnew-ssession_name

　　#切換到指定session

　　$tmuxattach-tsession_name

　　#列出所有session

　　$tmuxlist-sessions

　　#退出當(dāng)前session，返回前一個(gè)session

　　$tmuxdetach

　　#殺死指定session

　　$tmuxkill-session-tsession-name

　　八、Node工具

　　對(duì)于Node應(yīng)用來(lái)說(shuō)，可以不用上面的方法，有一些專(zhuān)門(mén)用來(lái)啟動(dòng)的工具：forever，nodemon和pm2。

　　forever的功能很簡(jiǎn)單，就是保證進(jìn)程退出時(shí)，應(yīng)用會(huì)自動(dòng)重啟。

　　#作為前臺(tái)任務(wù)啟動(dòng)

　　$foreverserver.js

　　#作為服務(wù)進(jìn)程啟動(dòng)

　　$foreverstartapp.js

　　#停止服務(wù)進(jìn)程

　　$foreverstopId

　　#重啟服務(wù)進(jìn)程

　　$foreverrestartId

　　#監(jiān)視當(dāng)前目錄的文件變動(dòng)，一有變動(dòng)就重啟

　　$forever-wserver.js

　　#-m參數(shù)指定最多重啟次數(shù)

　　$forever-m5server.js

　　#列出所有進(jìn)程

　　$foreverlist

　　nodemon一般只在開(kāi)發(fā)時(shí)使用，它最大的長(zhǎng)處在于watch功能，一旦文件發(fā)生變化，就自動(dòng)重啟進(jìn)程。

　　#默認(rèn)監(jiān)視當(dāng)前目錄的文件變化

　　$nodemonserver.js

　　＃監(jiān)視指定文件的變化

　　$nodemon--watchapp--watchlibsserver.js

　　pm2的功能最強(qiáng)大，除了重啟進(jìn)程以外，還能實(shí)時(shí)收集日志和監(jiān)控。

　　#啟動(dòng)應(yīng)用

　　$pm2startapp.js

　　#指定同時(shí)起多少個(gè)進(jìn)程（由CPU核心數(shù)決定），組成一個(gè)集群

　　$pm2startapp.js-imax

　　#列出所有任務(wù)

　　$pm2list

　　#停止指定任務(wù)

　　$pm2stop0

　　＃重啟指定任務(wù)

　　$pm2restart0

　　#刪除指定任務(wù)

　　$pm20

　　#保存當(dāng)前的所有任務(wù)，以后可以恢復(fù)

　　$pm2save

　　#列出每個(gè)進(jìn)程的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)

　　$pm2monit

　　#查看所有日志

　　$pm2logs

　　#導(dǎo)出數(shù)據(jù)

　　$pm2dump

　　#重啟所有進(jìn)程

　　$pm2kill

　　$pm2resurect

　　#啟動(dòng)web界面

　　$pm2web

　　九、Systemd

　　除了專(zhuān)用工具以外，Linux系統(tǒng)有自己的守護(hù)進(jìn)程管理工具Systemd。它是操作系統(tǒng)的一部分，直接與內(nèi)核交互，性能出色，功能極其強(qiáng)大。我們完全可以將程序交給Systemd，讓系統(tǒng)統(tǒng)一管理，成為真正意義上的系統(tǒng)服務(wù)。

　　拓展：Linux系統(tǒng)常用操作命令

　　1、Linux下的基本命令

　　whoami 顯示當(dāng)前目錄名

　　who 顯示當(dāng)前登錄用戶(hù)名

　　w 詳細(xì)顯示當(dāng)前登錄用戶(hù)信息

　　date 顯示當(dāng)前日期

　　id 顯示用戶(hù) id 信息

　　pwd 顯示當(dāng)前目錄

　　uname –a 顯示系統(tǒng)信息

　　df . 顯示磁盤(pán)大小

　　last 顯示最近用戶(hù)登錄信息

　　clear 清除當(dāng)前屏幕