n3.平滑升级和回滚

有时候我们需要对Nginx版本进行升级以满足对其功能的需求，例如添加新模块，需要新功能，而此时 Nginx又在跑着业务无法停掉，这时我们就可能选择平滑升级

1. 平滑升级流程

• 平滑升级四个阶段
• 只有旧版nginx的master和worker进程
• 旧版和新版nginx的master和worker进程并存,由旧版nginx接收处理用户的新请求
• 旧版和新版nginx的master和worker进程并存,由新版nginx接收处理用户的新请求
• 只有新版nginx的master和worker进程

将旧Nginx二进制文件换成新Nginx程序文件（注意先备份)
向master进程发送USR2信号启动新nginx进程
master进程修改pid文件名加上后缀.oldbin,成为nginx.pid.oldbin
master进程用新Nginx文件启动新master进程及worker子进程成为旧master的子进程
系统中将有新旧两个Nginx主进程和对应的worker子进程并存
当前新的请求仍然由旧Nginx的worker进程进行处理
将新生成的master进程的PID存放至新生成的pid文件nginx.pid
向旧的Nginx服务进程发送WINCH信号，使旧的Nginx worker进程平滑停止
向旧master进程发送QUIT信号，关闭旧master，并删除Nginx.pid.oldbin文件
如果发现升级有问题,可以回滚∶向旧master发送HUP，向新master发送QUIT

2. 平滑升级和回滚案例

# 在nginx编译安装的基础上
# 下载最新稳定版
[root@Ubuntu2204 ~]#wget https://nginx.org/download/nginx-1.26.1.tar.gz
[root@Ubuntu2204 ~]#tar xvf nginx-1.26.1.tar.gz
[root@Ubuntu2204 ~]#cd nginx-1.26.1/

# 查看当前使用的版本及编译选项
[root@Ubuntu2204 nginx-1.26.1]#nginx -V
nginx version: nginx/1.22.1
built by gcc 11.4.0 (Ubuntu 11.4.0-1ubuntu1~22.04) 
built with OpenSSL 3.0.2 15 Mar 2022
TLS SNI support enabled
configure arguments: --prefix=/apps/nginx --user=nginx --group=nginx --with-http_ssl_module --with-http_v2_module --with-http_realip_module --with-http_stub_status_module --with-http_gzip_static_module --with-pcre --with-stream --with-stream_ssl_module --with-stream_realip_module

# configure arguments后面是以前编译时的参数。现在编译使用一样的参数

# 开始编译新版本
[root@Ubuntu2204 nginx-1.26.1]#./configure --prefix=/apps/nginx --user=nginx --group=nginx --with-http_ssl_module --with-http_v2_module --with-http_realip_module --with-http_stub_status_module --with-http_gzip_static_module --with-pcre --with-stream --with-stream_ssl_module --with-stream_realip_module

# 只要make无需要make install
[root@Ubuntu2204 nginx-1.26.1]#objs/nginx -v
nginx version: nginx/1.26.1

# 查看两个版本
[root@Ubuntu2204 nginx-1.26.1]#ll objs/nginx /apps/nginx/sbin/nginx
-rwxr-xr-x 1 nginx nginx 5884536 Jul 12 09:43 /apps/nginx/sbin/nginx*
-rwxr-xr-x 1 root  root  6013648 Jul 12 10:04 objs/nginx*

# 把之前的旧版的nginx命令备份
[root@Ubuntu2204 nginx-1.26.1]#cp /apps/nginx/sbin/nginx /opt/nginx.old

# 把新版本的nginx命令复制过去覆盖旧版本程序文件,注意:需要加 -f 选项强制覆盖,否则会提示Text file busy
[root@Ubuntu2204 nginx-1.26.1]#cp -f ./objs/nginx /apps/nginx/sbin/

# 检测一下有没有问题
[root@Ubuntu2204 nginx-1.26.1]#/apps/nginx/sbin/nginx -t
nginx: the configuration file /apps/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /apps/nginx/conf/nginx.conf test is successful

# 发送信号USR2 平滑升级可执行程序,将存储有旧版本主进程PID的文件重命名为nginx.pid.oldbin，并启动新的nginx
# 此时两个master的进程都在运行,只是旧的master不在监听,由新的master监听80
# 此时Nginx开启一个新的master进程，这个master进程会生成新的worker进程，这就是升级后的Nginx进程，此时老的进程不会自动退出，但是当接收到新的请求不作处理而是交给新的进程处理。
[root@Ubuntu2204 nginx-1.26.1]#kill -USR2 `cat /apps/nginx/logs/nginx.pid`

# 可以看到两个master,新的master是旧版master的子进程,并生成新版的worker进程
[root@Ubuntu2204 ~]#ps auxf | grep nginx
root         904  0.0  0.0  10168   944 ?        Ss   09:48   0:00 nginx: master process /apps/nginx/sbin/nginx
nginx        906  0.0  0.1  10904  3684 ?        S    09:48   0:00  \_ nginx: worker process
root        5234  0.0  0.3  10188  6416 ?        S    10:15   0:00  \_ nginx: master process /apps/nginx/sbin/nginx
nginx       5235  0.0  0.1  10924  3716 ?        S    10:15   0:00      \_ nginx: worker process
root        5240  0.0  0.1   6480  2240 pts/1    S+   10:16   0:00  |       \_ grep --color=auto nginx

[root@Ubuntu2204 ~]#lsof -i :80
COMMAND  PID  USER   FD   TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME
nginx    904  root    6u  IPv4  31463      0t0  TCP *:http (LISTEN)
nginx    906 nginx    6u  IPv4  31463      0t0  TCP *:http (LISTEN)
nginx   5234  root    6u  IPv4  31463      0t0  TCP *:http (LISTEN)
nginx   5235 nginx    6u  IPv4  31463      0t0  TCP *:http (LISTEN)

# 先关闭旧nginx的worker进程,而不关闭nginx主进程方便回滚
# 向原Nginx主进程发送WINCH信号，它会逐步关闭旗下的工作进程（主进程不退出），这时所有请求都会由新版Nginx处理
[root@Ubuntu2204 nginx-1.26.1]#kill -WINCH `cat /apps/nginx/logs/nginx.pid.oldbin`

# 如果旧版worker进程有用户的请求,会一直等待处理完后才会关闭
[root@Ubuntu2204 ~]#ps auxf | grep nginx
root         904  0.0  0.0  10168   944 ?        Ss   09:48   0:00 nginx: master process /apps/nginx/sbin/nginx
root        5234  0.0  0.3  10188  6416 ?        S    10:15   0:00  \_ nginx: master process /apps/nginx/sbin/nginx
nginx       5235  0.0  0.1  10924  3716 ?        S    10:15   0:00      \_ nginx: worker process

##################### 注意：此处如果是虚拟机先做快照方便回滚 ####################

# 经过一段时间测试，新版本服务没问题，最后发送QUIT信号,退出老的master
[root@Ubuntu2204 nginx-1.26.1]#kill -QUIT `cat /apps/nginx/logs/nginx.pid.oldbin`

# 查看版本是不是已经是新版了
[root@Ubuntu2204 nginx-1.26.1]#nginx -v
nginx version: nginx/1.26.1
[root@Ubuntu2204 nginx-1.26.1]#curl -I 127.0.0.1
HTTP/1.1 200 OK
Server: nginx/1.26.1
Date: Fri, 12 Jul 2024 02:28:11 GMT
Content-Type: text/html
Content-Length: 615
Last-Modified: Fri, 12 Jul 2024 01:43:39 GMT
Connection: keep-alive
ETag: "66908a4b-267"
Accept-Ranges: bytes

# 回滚 （虚拟机恢复之前做的快照）
[root@Ubuntu2204 ~]#ps aux | grep nginx
root         904  0.0  0.0  10168   944 ?        Ss   09:51   0:00 nginx: master process /apps/nginx/sbin/nginx
root        5234  0.0  0.3  10188  6416 ?        S    10:18   0:00 nginx: master process /apps/nginx/sbin/nginx
nginx       5235  0.0  0.1  10924  3716 ?        S    10:18   0:00 nginx: worker process
root        5659  0.0  0.1   6612  2252 pts/3    S+   10:31   0:00 grep --color=auto nginx

# 如果升级的版本发现问题需要回滚,可以发送HUP信号,重新拉起旧版本的worker
[root@Ubuntu2204 ~]#kill -HUP `cat /apps/nginx/logs/nginx.pid.oldbin`

[root@Ubuntu2204 ~]#ps aux | grep nginx
root         904  0.0  0.0  10168   944 ?        Ss   09:51   0:00 nginx: master process /apps/nginx/sbin/nginx
root        5234  0.0  0.3  10188  6416 ?        S    10:18   0:00 nginx: master process /apps/nginx/sbin/nginx
nginx       5235  0.0  0.1  10924  3716 ?        S    10:18   0:00 nginx: worker process
nginx       5661  0.0  0.1  10904  3684 ?        S    10:32   0:00 nginx: worker process
root        5663  0.0  0.1   6612  2240 pts/3    S+   10:32   0:00 grep --color=auto nginx

[root@Ubuntu2204 ~]#pstree -p | grep nginx
           |-nginx(904)-+-nginx(5234)---nginx(5235)
           |            `-nginx(5661)

# 最后关闭新版的master
[root@Ubuntu2204 ~]#kill -QUIT `cat /apps/nginx/logs/nginx.pid`

# 恢复旧版的文件
[root@Ubuntu2204 ~]#mv /opt/nginx.old /apps/nginx/sbin/nginx