nginx的平滑升级-创新互联

$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$理论大概$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$

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一、为什么要对 nginx 平滑升级
随着 nginx 越来越流行，并且 nginx 的优势也越来越明显，nginx 的版本迭代也来时加速模式，1.9.0版本的nginx更新了许多新功能，例如 stream 四层代理功能，伴随着 nginx 的广泛应用，版本升级必然越来越快，线上业务不能停，此时 nginx 的升级就是运维的工作了。

二、nginx 方便地帮助我们实现了平滑升级。其原理简单概括，就是：
（1）在不停掉老进程的情况下，启动新进程。
（2）老进程负责处理仍然没有处理完的请求，但不再接受处理请求。
（3）新进程接受新请求。
（4）老进程处理完所有请求，关闭所有连接后，停止。这样就很方便地实现了平滑升级。一般有两种情况下需要升级 nginx，一种是确实要升级 nginx 的版本，另一种是要为 nginx 添加新的模块。

三、nginx 平滑升级原理
多进程模式下的请求分配方式
nginx 默认工作在多进程模式下，即主进程（master process）启动后完成配置加载和端口绑定等动作，fork出指定数量的工作进程（worker process），这些子进程会持有监听端口的文件描述符（fd），并通过在该描述符上添加监听事件来接受连接（accept）。
信号的接收和处理
nginx 主进程在启动完成后会进入等待状态，负责响应各类系统消息，如SIGCHLD、SIGHUP、SIGUSR2等。

四、Nginx信号简介：
主进程支持的信号
• TERM, INT: 立刻退出
• QUIT: 等待工作进程结束后再退出
• KILL: 强制终止进程
• HUP: 重新加载配置文件，使用新的配置启动工作进程，并逐步关闭旧进程。
• USR1: 重新打开日志文件
• USR2: 启动新的主进程，实现热升级
• WINCH: 逐步关闭工作进程

工作进程支持的信号
• TERM, INT: 立刻退出
• QUIT: 等待请求处理结束后再退出
• USR1: 重新打开日志文件

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%nginx 平滑升级的过程%%%%%%%%%%%%%%%%%%

1、yum安装的nginx升级，以当前nginx为nginx-1.12.2版本升级到nginx-1.16.1为例

 yum -y install nginx          (为什么可以直接yum，因为epel扩展源里存在nginx-1.12.2)

systemctl start nginx
systemctl status nginx      (确定已经开启nginx)     

nginx -V                        检测版本与配置参数

nginx version: nginx/1.12.2
built by gcc 4.8.5 20150623 (Red Hat 4.8.5-36) (GCC)
built with OpenSSL 1.0.2k-fips 26 Jan 2017
TLS SNI support enabled
configure arguments: --prefix=/usr/share/nginx --sbin-path=/usr/sbin/nginx --modules-path=/usr/lib64/nginx/modules --conf-path=/etc/nginx/nginx.conf --error-log-path=/var/log/nginx/error.log --http-log-path=/var/log/nginx/access.log --http-client-body-temp-path=/var/lib/nginx/tmp/client_body --http-proxy-temp-path=/var/lib/nginx/tmp/proxy --http-fastcgi-temp-path=/var/lib/nginx/tmp/fastcgi --http-uwsgi-temp-path=/var/lib/nginx/tmp/uwsgi --http-scgi-temp-path=/var/lib/nginx/tmp/scgi --pid-path=/run/nginx.pid --lock-path=/run/lock/subsys/nginx --user=nginx --group=nginx --with-file-aio --with-ipv6 --with-http_auth_request_module --with-http_ssl_module --with-http_v2_module --with-http_realip_module --with-http_addition_module --with-http_xslt_module=dynamic --with-http_image_filter_module=dynamic --with-http_geoip_module=dynamic --with-http_sub_module --with-http_dav_module --with-http_flv_module --with-http_mp4_module --with-http_gunzip_module --with-http_gzip_static_module --with-http_random_index_module --with-http_secure_link_module --with-http_degradation_module --with-http_slice_module --with-http_stub_status_module --with-http_perl_module=dynamic --with-mail=dynamic --with-mail_ssl_module --with-pcre --with-pcre-jit --with-stream=dynamic --with-stream_ssl_module --with-google_perftools_module --with-debug --with-cc-opt='-O2 -g -pipe -Wall -Wp,-D_FORTIFY_SOURCE=2 -fexceptions -fstack-protector-strong --param=ssp-buffer-size=4 -grecord-gcc-switches -specs=/usr/lib/rpm/redhat/redhat-hardened-cc1 -m64 -mtune=generic' --with-ld-opt='-Wl,-z,relro -specs=/usr/lib/rpm/redhat/redhat-hardened-ld -Wl,-E'

2，开始升级版本由nginx-1.12.2升级到nginx-1.16.1版本。按照原来的编译参数安装 nginx 的方法进行安装，只需要到 make，千万不要 make install 。如果make install 会将原来的配置文件覆盖

wget http://nginx.org/download/nginx-1.16.1.tar.gz

tar xzf nginx-1.16.1.tar.gz -C /usr/local 解压压缩包到指定位置

yum -y install GeoIP GeoIP-devel GeoIP-data perl-devel perl-ExtUtils-Embed gd-devel libxml2 libxslt-devel gperftools

yum install -y gcc gcc-c++ pcre-devel openssl-devel zlib-devel 添加环境

cd /usr/local （ cd到解压后的目录）
ls
cd nginx-1.16.1/

[root@localhost nginx-1.16.1]#nginx -V （配置参数前先查看原来版本的参数）
[root@localhost nginx-1.16.1]#./configure --prefix=/usr/share/nginx --sbin-path=/usr/sbin/nginx --modules-path=/usr/lib64/nginx/modules --conf-path=/etc/nginx/nginx.conf --error-log-path=/var/log/nginx/error.log --http-log-path=/var/log/nginx/access.log --http-client-body-temp-path=/var/lib/nginx/tmp/client_body --http-proxy-temp-path=/var/lib/nginx/tmp/proxy --http-fastcgi-temp-path=/var/lib/nginx/tmp/fastcgi --http-uwsgi-temp-path=/var/lib/nginx/tmp/uwsgi --http-scgi-temp-path=/var/lib/nginx/tmp/scgi --pid-path=/run/nginx.pid --lock-path=/run/lock/subsys/nginx --user=nginx --group=nginx --with-file-aio --with-ipv6 --with-http_auth_request_module --with-http_ssl_module --with-http_v2_module --with-http_realip_module --with-http_addition_module --with-http_xslt_module=dynamic --with-http_image_filter_module=dynamic --with-http_geoip_module=dynamic --with-http_sub_module --with-http_dav_module --with-http_flv_module --with-http_mp4_module --with-http_gunzip_module --with-http_gzip_static_module --with-http_random_index_module --with-http_secure_link_module --with-http_degradation_module --with-http_slice_module --with-http_stub_status_module --with-http_perl_module=dynamic --with-mail=dynamic --with-mail_ssl_module --with-pcre --with-pcre-jit --with-stream=dynamic --with-stream_ssl_module --with-google_perftools_module --with-debug
(配置升级版本的参数要与原版本相同的参数，复制到--with-debug 即可，其后的--with cc的都不需要）

make

3,备份原 nginx 二进制文件（yum安装的nginx，其二进制文件和配置文件默认存放于/usr/sbin/）备份二进制文件和 nginx 的配置文件（期间nginx不会停止服务）
mv /usr/sbin/nginx /usr/sbin/nginx_$(date +%F)

4，复制新版本的nginx二进制文件，进入新的nginx源码包
cp /usr/local/nginx-1.16.1/objs/nginx /usr/sbin/

5，测试新版本的nginx是否正常
/usr/sbin/nginx -t
若出现如下报错：
nginx: [emerg] module "/usr/lib64/nginx/modules/ngx_http_geoip_module.so" version 1012002 instead of 1016001 in /usr/share/nginx/modules/mod-http-geoip.conf:1
nginx: configuration file /etc/nginx/nginx.conf test failed
解决方法：
#vim /etc/nginx/nginx.conf (编辑nginx的主配置文件)
找到#include /usr/share/nginx/modules/*.conf;这一句并将其注释即可

/usr/sbin/nginx -t （再次测试便不会在报错）

6、给nginx发送平滑迁移信号（若不清楚pid路径，请查看/etc/nginx/nginx.conf配置文件）
kill -USR2 cat /var/run/nginx.pid

(查看pid也可find / -name "nginx.pid")

7.查看nginx pid，会出现一个nginx.pid.oldbin
[root@localhost nginx-1.16.1]# ll /var/run/nginx.pid*
-rw-r--r--. 1 root root 5 8月 24 01:30 /var/run/nginx.pid
-rw-r--r--. 1 root root 5 8月 24 01:30 /var/run/nginx.pid.oldbin

8、从容关闭旧的Nginx进程
#kill -WINCH cat /var/run/nginx.pid.oldbin

9、此时不重载配置启动旧的工作进程
#kill -HUP cat /var/run/nginx.pid.oldbin

10、结束工作进程，完成此次升级
#kill -QUIT cat /var/run/nginx.pid.oldbin

11、验证Nginx是否升级成功
nginx -V
nginx version: nginx/1.16.1 版本升级成功为nginx-1.16.1
built by gcc 4.8.5 20150623 (Red Hat 4.8.5-36) (GCC)
built with OpenSSL 1.0.2k-fips 26 Jan 2017
TLS SNI support enabled

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