Linux守护进程的启动方法

Contents
  1. 问题由来
  2. 前台任务与后台任务
  3. SIGNUP信号
  4. disown命令
  5. nohup命令

简介:守护进程,就是一直在后台运行的进程。
本文介绍如何将一个web应用,启动为守护进程。

问题由来

当Web应用写好后,下一件事就是启动,让它一直在后台运行,举例来说,你在命令行下启动一个rails server:

$ bundle exec rails server

看上去一切正常,所有人都能愉快地访问3000端口了。但是,一旦你退出命令行窗口,这个应用就跟着一起退出了,此时无法访问url。

怎么才能让它变成系统的守护进程(daemon),成为一种服务(service),一直在那里运行呢?

前台任务与后台任务

像上面那样启动网站,叫做”前台任务”(foreground job)。它会独占命令行窗口,只有运行完了或者手动中止,才能执行其他命令。

变成守护进程的第一步,就是把它改成”后台任务”(background job)。

$ bundle exec rails server &

只要在命令的尾部加上&,启动的进程就会变成“后台任务”。如果想让正在运行的“前台任务”变成“后台任务”,可以先按ctrl + z,然后执行bg命令(让最近一个暂停的“后台任务”继续执行)。

后台任务有两个特点:

  1. 继承当前 session (对话)的标准输出(stdout)和标准错误(stderr)。
    因此,后台任务的所有输出依然会同步地在命令行下显示。
  2. 不再继承当前 session 的标准输入(stdin)。你无法向这个任务输入指令了。
    如果它试图读取标准输入,就会暂停执行(halt)。

可以看到,”后台任务”与”前台任务”的本质区别只有一个:是否继承标准输入。所以,执行后台任务的同时,用户还可以输入其他命令。

SIGNUP信号

变为”后台任务”后,一个进程是否就成为了守护进程呢?或者说,用户退出 session 以后,”后台任务”是否还会继续执行?

Linux系统是这样设计的。

  1. 用户准备退出session
  2. 系统向该session发出SIGHUP信号
  3. session将SIGHUP信号发给所有子进程
  4. 子进程收到SIGHUP信号后,自动退出

上面的流程解释了,为什么”前台任务”会随着 session 的退出而退出:因为它收到了SIGNUP信号。

那么,“后台任务”是否也会收到SIGNUP信号?

这是由Shell的huponexit参数决定的。

$ shopt | grep huponexit

执行上面的命令,就会看到huponexit参数的值。

大多数Linux系统,这个参数默认关闭(off)。因此,session退出的时候,不会把SIGHUP信号发给”后台任务”。所以,一般来说,”后台任务”不会随着session一起退出。

disown命令

通过”后台任务”启动”守护进程”并不保险,因为有的系统的huponexit参数可能是打开的(on)。

更保险的方法是使用disown命令。它可以将指定任务从”后台任务”列表(jobs命令的返回结果)之中移除。一个”后台任务”只要不在这个列表之中,session就肯定不会向它发出SIGHUP信号。

$ bundle exec rails server &
$ disown

执行上面的命令以后,Rails进程就被移出了”后台任务”列表。你可以执行jobs命令验证,输出结果里面,不会有这个进程。

disown的用法如下:

# 移出最近一个正在执行的后台任务
$ disown

# 移出所有正在执行的后台任务
$ disown -r

# 移出所有后台任务
$ disown -a

# 不移出后台任务,但是让它们不会收到SIGHUP信号
$ disown -h

# 根据jobId,移出指定的后台任务
$ disown %2
$ disown -h %2

nohup命令

还有比disown更方便的命令,就是nohup

$ nohup bundle exec rails server &

nohup命令对Rails进程做了三件事:

  1. 阻止SIGHUP信号发到这个进程。
  2. 关闭标准输入。该进程不再能够接收任何输入,即使运行在前台。
  3. 重定向标准输出和标准错误到文件nohup.out。

也就是说,nohup命令实际上将子进程与它所在的session分离了。

注意,nohup命令不会自动把进程变为”后台任务”,所以必须加上&符号。