作者：fredalxin
地址：https://fredal.xin/graceful-soa-updown
對於微服務來說，服務的優雅上下線是必要的。
就上線來說，如果組件或者容器沒有啟動成功，就不應該對外暴露服務，對於下線來說，如果機器已經停機了，就應該保證服務已下線，如此可避免上游流量進入不健康的機器。
優雅下線
基礎下線（Spring/SpringBoot/內置容器）
首先JVM本身是支持通過shutdownHook的方式優雅停機的。
Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread() {
@Override
public void run() {
close();
}
});
此方式支持在以下幾種場景優雅停機:
-
程序正常退出
-
使用System.exit()
-
終端使用Ctrl+C
-
使用Kill pid干掉進程
那么如果你偏偏要kill -9 程序肯定是不知所措的。
而在Springboot中，其實已經幫你實現好了一個shutdownHook，支持響應Ctrl+c或者kill -15 TERM信號。
隨便啟動一個應用，然后Ctrl+c一下，觀察日志就可知， 它在 AnnotationConfigEmbeddedWebApplicationContext 這個類中打印出了疑似Closing...的日志，真正的實現邏輯在其父類 AbstractApplicationContext 中(這個其實是spring中的類，意味着什么呢，在spring中就支持了對優雅停機的擴展)。
public void registerShutdownHook() {
if (this.shutdownHook == null) {
this.shutdownHook = new Thread() {
public void run() {
synchronized(AbstractApplicationContext.this.startupShutdownMonitor) {
AbstractApplicationContext.this.doClose();
}
}
};
Runtime.getRuntime().addShutdownHook(this.shutdownHook);
}
}
public void destroy() {
this.close();
}
public void close() {
Object var1 = this.startupShutdownMonitor;
synchronized(this.startupShutdownMonitor) {
this.doClose();
if (this.shutdownHook != null) {
try {
Runtime.getRuntime().removeShutdownHook(this.shutdownHook);
} catch (IllegalStateException var4) {
;
}
}
}
}
protected void doClose() {
if (this.active.get() && this.closed.compareAndSet(false, true)) {
if (this.logger.isInfoEnabled()) {
this.logger.info("Closing " + this);
}
LiveBeansView.unregisterApplicationContext(this);
try {
this.publishEvent((ApplicationEvent)(new ContextClosedEvent(this)));
} catch (Throwable var3) {
this.logger.warn("Exception thrown from ApplicationListener handling ContextClosedEvent", var3);
}
if (this.lifecycleProcessor != null) {
try {
this.lifecycleProcessor.onClose();
} catch (Throwable var2) {
this.logger.warn("Exception thrown from LifecycleProcessor on context close", var2);
}
}
this.destroyBeans();
this.closeBeanFactory();
this.onClose();
this.active.set(false);
}
}
我們能對它做些什么呢，其實很明顯，在doClose方法中它發布了一個ContextClosedEvent的方法，不就是給我們擴展用的么。
於是我們可以寫個監聽器監聽ContextClosedEvent，在發生事件的時候做下線邏輯，對微服務來說即是從注冊中心中注銷掉服務。
Spring Boot 系列教程和示例源碼看這里：https://github.com/javastacks/spring-boot-best-practice
@Component
public class GracefulShutdownListener implements ApplicationListener<ContextClosedEvent> {
@Override
public void onApplicationEvent(ContextClosedEvent contextClosedEvent){
//注銷邏輯
zookeeperRegistry.unregister(mCurrentServiceURL);
...
}
}
可能會有疑問的是，微服務中一般來說，注銷服務往往是優雅下線的第一步，接着才會執行停機操作，那么這個時候流量進來怎么辦呢？
個人會建議是，在注銷服務之后就可開啟請求擋板拒絕流量了，通過微服務框架本身的故障轉移功能去處理被拒絕的流量即可。
Docker中的下線
好有人說了，我用docker部署服務，支不支持優雅下線。
那來看看docker的一些停止命令都會干些啥：
一般來說，正常人可能會用docker stop或者docker kill 命令去關閉容器（當然如果上一步注冊了USR2自定義信息，可能會通過docker exec kill -12去關閉）。
對於docker stop來說，它會發一個SIGTERM(kill -15 term信息)給容器的PID1進程，並且默認會等待10s，再發送一個SIGKILL(kill -9 信息)給PID1。
那么很明顯，docker stop允許程序有個默認10s的反應時間去做一下優雅停機的操作，程序只要能對kill -15 信號做些反應就好了，如上一步描述。那么這是比較良好的方式。
當然如果shutdownHook方法執行了個50s，那肯定不優雅了。可以通過docker stop -t 加上等待時間。
外置容器的shutdown腳本（Jetty）
如果非要用外置容器方式部署（個人認為浪費資源並提升復雜度）。那么能不能優雅停機呢。
可以當然也是可以的，這里有兩種方式：
首先RPC框架本身提供優雅上下線接口，以供調用來結束整個應用的生命周期，並且提供擴展點供開發者自定義服務下線自身的停機邏輯。同時調用該接口的操作會封裝成一個preStop操作固化在jetty或者其他容器的shutdown腳本中，保證在容器停止之前先調用下線接口結束掉整個應用的生命周期。shutdown腳本中執行類發起下線服務 -> 關閉端口 -> 檢查下線服務直至完成 -> 關閉容器的流程。
而更簡單的另一種方法是直接在腳本中加入kill -15命令。
優雅上線
優雅上線相對來說可能會更加困難一些，因為沒有什么默認的實現方式，但是總之呢，一個原則就是確保端口存在之后才上線服務。
springboot內置容器優雅上線
這個就很簡單了，並且業界在應用層面的優雅上線均是在內置容器的前提下實現的，並且還可以配合一些列健康檢查做文章。
參看sofa-boot的健康檢查的源碼，它會在程序啟動的時候先對springboot的組件做一些健康檢查，然后再對它自己搞得sofa的一些中間件做健康檢查，整個健康檢查的流程完畢之后（sofaboot 目前是沒法對自身應用層面做健康檢查的，它有寫相關接口，但是寫死了port is ready...）才會暴露服務或者說優雅上線，那么它健康檢查的時機是什么時候呢：
@Override
public void onApplicationEvent(ContextRefreshedEvent event) {
healthCheckerProcessor.init();
healthIndicatorProcessor.init();
afterHealthCheckCallbackProcessor.init();
publishBeforeHealthCheckEvent();
readinessHealthCheck();
}
可以看到它是監聽了ContextRefreshedEvent這個事件。在內置容器模式中，內置容器模式的start方法是在refreshContext方法中，方法執行完成之后發布一個ContextRefreshedEvent事件，也就是說在監聽到這個事件的時候，內置容器必然是啟動成功了的。
但ContextRefreshedEvent這個事件，在一些特定場景中由於種種原因，ContextRefreshedEvent會被監聽到多次，沒有辦法保證當前是最后一次event，從而正確執行優雅上線邏輯。
在springboot中還有一個更加靠后的事件，叫做ApplicationReadyEvent，它的發布藏在了afterRefresh還要后面的那一句listeners.finished(context, null)中，完完全全可以保證內置容器 端口已經存在了，所以我們可以監聽這個事件去做優雅上線的邏輯，甚至可以把中間件相關的健康檢查集成在這里。
@Component
public class GracefulStartupListener implements ApplicationListener<ApplicationReadyEvent> {
@Override
public void onApplicationEvent(ApplicationReadyEvent applicationReadyEvent){
//注冊邏輯 優雅上線
apiRegister.register(urls);
...
}
}
外置容器(Jetty)優雅上線
目前大多數應用的部署模式不管是jetty部署模式還是docker部署模式(同樣使用jetty鏡像)，本質上用的都是外置容器。那么這個情況就比較困難了，至少在應用層面無法觀察到外部容器的運行狀態，並且容器本身沒有提供什么hook給你實現。
那么和優雅上線一樣，需要RPC框架提供優雅上線接口來初始化整個應用的生命周期，並且提供擴展點給開發者供執行自定義的上線邏輯(上報版本探測信息等)。同樣將調用這個接口封裝成一個postStart操作，固化在jetty等外置容器的startup腳本中，保證應用在容器啟動之后在上線。容器執行類似啟動容器 -> 健康檢查 -> 上線服務邏輯 -> 健康上線服務直至完成 的流程。
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