不管后臺服務程序寫的多么健壯，還是可能會出現core dump等程序異常退出的情況，但是一般情況下需要在無
人為干預情況下，能夠自動重新啟動，保證服務進程能夠服務用戶。這時就需要一個監控程序來實現能夠讓服務進程自動重新啟動。查閱相關資料及嘗試一些方法之后，總結linux系統監控重要進程的實現方法：腳本檢測和子進程替換。
1、腳本檢測
(1) 基本思路: 通過shell命令(ps -e | grep "$1" | grep -v "grep" | wc -l) 獲取 $1 ($1 代表進程的名字)的進程數，腳本根據進程數來決定下一步的操作。通過一個死循環，每隔幾秒檢查一次系統中的指定程序的進程數，這里也可使用crontab來實現。
(2) 具體實現過程的代碼如下: [ supervisor.sh ]
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#! /bin/sh # supervisor process LOG_FILE=/var/log/supervisor_sh.log # log function function log() { local t=$(date +"%F %X") echo "[ $t ] $0 : $1 " >> ${LOG_FILE} } # check process number # $1 : process name function check_process() { if [ -z $1 ]; then log "Input parameter is empty." return 0 fi p_num=$(ps -e | grep "$1" | grep -v "grep" | wc -l) log "p_num = $p_num" echo $p_num } # supervisor process while [ 1 ] do declare -i ch_num p_name="apache2" ch_num=$(check_process $p_name) if [ $ch_num -eq 0 ]; then killall $p_name service $p_name start fi sleep 3 done |
2、子進程替換
(1) 基本思路:
a. 使用fork函數創建一個新的進程，在進程表中創建一個新的表項，而創建者(即父進程)按原來的流程繼續執行，子進程執行自己的控制流程
b. 運用execv函數把當前進程替換為一個新的進程，新進程由path或file參數指定，可以使用execv函數將程序的執行從一個程序切換到另一個程序
c. 當fork啟動一個子進程時，子進程就有了它自己的生命周期并將獨立運行，此時可以在父進程中調用wait函數讓父進程等待子進程的結束
(2) 基本的實現步驟:
a. 首先使用fork系統調用，創建子進程
b. 在子進程中使用execv函數，執行需要自動重啟的程序
c. 在父進程中執行wait函數等待子進程的結束，然后重新創建一個新的子進程
(3) 具體實現的代碼如下: supervisor.c
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/** * * supervisor * * date: 2016-08-10 * */ #include <stdio.h> #include <unistd.h> #include <errno.h> #include <string.h> #include <sys/types.h> #include <sys/wait.h> #include <stdlib.h> #include <time.h> #define LOG_FILE "/var/log/supervisor.log" void s_log(char *text) { time_t t; struct tm *tm; char *log_file; FILE *fp_log; char date[128]; log_file = LOG_FILE; fp_log = fopen(log_file, "a+"); if (NULL == fp_log) { fprintf(stderr, "Could not open logfile '%s' for writing\n", log_file); } time(&t); tm = localtime(&t); strftime(date, 127, "%Y-%m-%d %H:%M:%S", tm); /* write the message to stdout and/or logfile */ fprintf(fp_log, "[%s] %s\n", date, text); fflush(fp_log); fclose(fp_log); } int main(int argc, char **argv) { int ret, i, status; char *child_argv[100] = {0}; pid_t pid; if (argc < 2) { fprintf(stderr, "Usage:%s <exe_path> <args...>", argv[0]); return -1; } for (i = 1; i < argc; ++i) { child_argv[i-1] = (char *)malloc(strlen(argv[i])+1); strncpy(child_argv[i-1], argv[i], strlen(argv[i])); //child_argv[i-1][strlen(argv[i])] = '0'; } while(1) { pid = fork(); if (pid == -1) { fprintf(stderr, "fork() error.errno:%d error:%s", errno, strerror(errno)); break; } if (pid == 0) { s_log(child_argv[0]); ret = execv(child_argv[0], (char **)child_argv); s_log("execv return"); if (ret < 0) { fprintf(stderr, "execv ret:%d errno:%d error:%s", ret, errno, strerror(errno)); continue; } s_log("exit child process"); exit(0); } if (pid > 0) { pid = wait(&status); fprintf(stdout, "Child process id: %d\n", pid); //fprintf(stdout, "wait return"); s_log("Wait child process return"); } } return 0; } |
(4) 測試驗證
a. 假設需要自動重啟的程序為demo.c，其代碼實現如下所示：
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/* * * demo * */#include <stdio.h> #include <unistd.h> #include <errno.h> #include <string.h> #include <sys/types.h> #include <sys/wait.h> #include <stdlib.h> #include <time.h> #define LOG_FILE "/var/log/demo.log" void demo_log(int num) { time_t t; struct tm *tm; char *log_file; FILE *fp_log; char date[128]; log_file = LOG_FILE; fp_log = fopen(log_file, "a+"); if (NULL == fp_log) { fprintf(stderr, "Could not open logfile '%s' for writing\n", log_file); } time(&t); tm = localtime(&t); strftime(date,127,"%Y-%m-%d %H:%M:%S",tm); /* write the message to stdout and/or logfile */ fprintf(fp_log, "[%s] num = %d\n", date, num); fflush(fp_log); fclose(fp_log); } int main(int argc, char **argv[]) { int num = 0; while(1) { sleep(10); num++; demo_log(num); } } |
b. 測試準備和說明:
b1. 以上相關服務程序編譯后的二進制文件為: supervisor 和 demo
b2. 執行如下測試命令 ./supervisor ./demo
c. 測試的結果:
c1. execv(progname, arg) 執行成功后，其后的代碼不會執行；只有當執行錯誤時，才會返回 -1。原來調用execv進程的代碼段會被progname應用程序的代碼段替換。
c2. 當kill掉子進程時，父進程wait函數會接收到子進程退出的信號，進而循環再啟動子進程，此過程實時性非常高。
c3. 當kill掉父進程時，子進程會被init進程接管，如果此時再kill掉子進程，則子進程會退出。
c4. 當同時kill掉父子進程，則父子進程都會退出。
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