Nginx如何在不丟失任何請求的情況下進行升級？

Question

據the Nginx documentation：

如果你需要用一個新的來代替Nginx的二進制 （升級到 新版本時，或添加/刪除服務器 模塊），你可以做到這一點沒有任何 服務中斷 - 沒有傳入的 請求將會丟失。

我的同事和我試圖弄清楚：這是如何工作的？。我們知道（我們認爲）：

• 只有一個進程可以在80端口在
• Nginx的創建一個套接字並將其連接到端口80
• 父進程及其任意子的時間傾聽都可以綁定到同一個插座，這是nginx怎麼可以有多個工子女響應請求

我們也做了一些實驗nginx的，就像這樣：

• 發送kill -USR2當前的主進程
• 反覆運行ps -ef | grep unicorn看到任何麒麟過程中，用自己的PID和他們的父母的PID
• 注意的是，新的主進程是，首先，老主人的孩子進程，但是當舊的主進程結束時，新的主進程有ppi

顯然，新的主進程可以在它們都運行時監聽與舊進程相同的套接字，因爲那時候，新的主人是老主人的孩子。但不知何故，新的主流程可以成爲......呃......沒有人的孩子？

我認爲這是標準的Unix的東西，但我對進程和端口和套接字的理解是相當模糊的。任何人都可以更詳細地解釋這一點嗎？我們的任何假設都錯了嗎？有沒有一本我可以閱讀的書來真正理解這些東西？

Answer 1

具體說明：http://www.csc.villanova.edu/~mdamian/Sockets/TcpSockets.htm描述了用於TCP套接字的C庫。

我認爲關鍵是在一個進程分支持有套接字文件描述符後，父和子都能夠對它調用accept（）。

所以這裏是流程。 Nginx，正常啓動：

1. 調用socket（）和bind（）和listen（）來設置一個套接字，由文件描述符（整數）引用。
2. 啓動一個在循環中調用文件描述符上的accept（）以處理傳入連接的線程。

然後Nginx叉。父母照常運行，但孩子立即執行新的二進制文件。 exec（）清除舊程序，內存和正在運行的線程，但繼承了打開的文件描述符：請參閱http://linux.die.net/man/2/execve。我懷疑exec（）調用將打開的文件描述符的編號作爲命令行參數傳遞。

孩子，開始作爲升級的一部分：

1. 讀取命令行打開的文件描述符的數量。
2. 啓動一個在循環中調用文件描述符上的accept（）以處理傳入連接的線程。
3. 告訴父母流失（停止接受（）ing，並完成現有的連接），並死亡。

Answer 2

我不知道nginx是怎麼做的，但基本上，它可能只是exec新的二進制文件，攜帶它的監聽套接字的新進程（實際上，它仍然是相同的進程，它只是取代了在其中執行的程序）。監聽套接字有傳入連接的積壓，只要啓動速度足夠快，它應該能夠在溢出之前開始處理它們。如果不是的話，它可能會先分叉exec，然後等待它啓動，直到它準備好處理傳入請求，然後交出偵聽套接字的命令（文件描述符在分支時被繼承，都可以訪問它）通過一些內部機制，在退出之前。注意你的觀察，這看起來像是在做什麼（如果你的父進程死了，你的ppid被重新分配給init，即pid 1）

如果它有多個進程競爭在同一個監聽套接字上接受（同樣，不知道nginx是怎麼做到的，也許它有一個調度過程？），那麼你可以逐個替換它們，通過命令它們像上面那樣執行新程序，但是一次一個地執行，以至於永不放棄。請注意，在這樣的過程中，永遠不會有任何新的pid或父母/子女關係的變化。

至少，我想這可能是我如何做到的，離開我的頭頂。