一、nginx平滑升級概述
隨着網站並發訪問量越來越高，nginx web 服務器也越來越流行，nginx 版本換代越來越頻繁，1.16.2版本的nginx更新了許多新功能，生產環境中版本升級必然的，但是線上業務不能停，此時nginx的升級就是運維的重要工作了。
二、nginx平滑升級原理
多進程模式下的請求分配方式
Nginx默認工作在多進程模式下，即主進程（master process）啟動后完成配置加載和端口綁定等動作，fork出指定數量的工作進程（worker process），這些子進程會持有監聽端口的文件描述符（fd），並通過在該描述符上添加監聽事件來接受連接（accept）。
信號的接收和處理
Nginx主進程在啟動完成后會進入等待狀態，負責響應各類系統消息，如SIGCHLD、SIGHUP、SIGUSR2等。
Nginx信號簡介
主進程支持的信號
TERM, INT: 立刻退出
QUIT: 等待工作進程結束后再退出
KILL: 強制終止進程
HUP: 重新加載配置文件，使用新的配置啟動工作進程，並逐步關閉舊進程。
USR1: 重新打開日志文件
USR2: 啟動新的主進程，實現熱升級
WINCH: 逐步關閉工作進程
工作進程支持的信號
TERM, INT: 立刻退出
QUIT: 等待請求處理結束后再退出
USR1: 重新打開日志文件
三、nginx平滑升級實戰
1.查看舊版nginx的編譯參數
[root@localhost ~]# /usr/local/nginx/sbin/nginx -V
nginx version: nginx/1.15.9
built by gcc 4.8.5 20150623 (Red Hat 4.8.5-39) (GCC)
built with OpenSSL 1.0.2k-fips 26 Jan 2017
TLS SNI support enabled
configure arguments: --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx --with-http_stub_status_module --with-http_ssl_module --with-http_flv_module --with-http_gzip_static_module
2.編譯新版本Nginx源碼包，安裝路徑需與舊版一致，注意：不要執行make install
[root@localhost ~]# tar xf nginx-1.16.0.tar.gz -C /usr/src/
[root@localhost ~]# cd /usr/src/nginx-1.16.0/
[root@localhost nginx-1.16.0]# ./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx --with-http_stub_status_module --with-http_ssl_module --with-http_flv_module --with-http_gzip_static_module&&make
3.備份二進制文件，用新版本的替換
[root@localhost nginx-1.15.9]# mv /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/nginx/sbin/nginx.old
[root@localhost nginx-1.15.9]# cp objs/nginx /usr/local/nginx/sbin/
4.確保配置文件無報錯
[root@localhost nginx-1.15.9]# /usr/local/nginx/sbin/nginx -t
nginx: the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful
5.發送USR2信號
向主進程（master）發送USR2信號，Nginx會啟動一個新版本的master進程和對應工作進程，和舊版一起處理請求
[root@localhost ~]# ps aux | grep nginx
root 16396 0.0 0.5 47136 2684 ? Ss 14:49 0:00 nginx: master process /usr/local/nginx/sbin/nginx
nginx 16404 0.0 0.7 47532 3548 ? S 14:54 0:00 nginx: worker process
root 21993 0.0 0.2 112724 996 pts/1 S+ 20:42 0:00 grep --color=auto nginx
[root@localhost ~]# kill -USR2 16396
[root@localhost ~]# ps aux | grep nginx
root 16396 0.0 0.5 47136 2684 ? Ss 14:49 0:00 nginx: master process /usr/local/nginx/sbin/nginx
nginx 16404 0.0 0.7 47532 3548 ? S 14:54 0:00 nginx: worker process
root 21994 0.0 0.6 45968 3288 ? S 20:44 0:00 nginx: master process /usr/local/nginx/sbin/nginx
nginx 21995 0.0 0.3 46428 1892 ? S 20:44 0:00 nginx: worker process
root 21997 0.0 0.2 112724 996 pts/1 R+ 20:44 0:00 grep --color=auto nginx
6.發送WINCH信號
向舊的Nginx主進程（master）發送WINCH信號，它會逐步關閉自己的工作進程（主進程不退出），這時所有請求都會由新版Nginx處理
[root@localhost ~]# kill -WINCH 16396
[root@localhost ~]# ps aux | grep nginx
root 16396 0.0 0.5 47136 2684 ? Ss 14:49 0:00 nginx: master process /usr/local/nginx/sbin/nginx
root 21994 0.0 0.6 45968 3288 ? S 20:44 0:00 nginx: master process /usr/local/nginx/sbin/nginx
nginx 21995 0.0 0.3 46428 1892 ? S 20:44 0:00 nginx: worker process
注意：回滾步驟，發送HUP信號
如果這時需要回退繼續使用舊版本，可向舊的Nginx主進程發送HUP信號，它會重新啟動工作進程， 仍使用舊版配置文件。然后可以將新版Nginx進程殺死（使用QUIT、TERM、或者KILL）
[root@localhost ~]# kill -HUP 16396
7.發送QUIT信號
升級完畢，可向舊的Nginx主進程（master）發送（QUIT、TERM、或者KILL）信號，使舊的主進程退出
[root@localhost ~]# kill -QUIT 16396
[root@localhost ~]# ps aux | grep nginx
root 21994 0.0 0.6 45968 3288 ? S 20:44 0:00 nginx: master process /usr/local/nginx/sbin/nginx
nginx 21995 0.0 0.3 46428 1892 ? S 20:44 0:00 nginx: worker process
8.驗證nginx版本號，並訪問測試
[root@localhost ~]# /usr/local/nginx/sbin/nginx -v
nginx version: nginx/1.16.0