docker容器如何优雅的终止详解

 更新时间:2016年11月06日 15:50:15   投稿:daisy  
最近公司在试验如何将项目部署到docker容器中去,这其中涉及到一个技术环节,那就是如何让docker容器优雅的终止。所谓优雅终止,指的就是程序在退出前有清理资源,保存必要中间状态,持久化内存数据的机会。下面通过这篇大家一起由简单到复杂逐一考量一下。

前言

在Docker大行其道的今天,我们能够非常方便的使用容器打包我们的应用程序,并且将它在我们的服务器上部署并运行起来。但是,谈论到如何停掉运行中的docker容器并正确的终止其中的程序,这就成为一个非常值得讨论的话题了。

事实上,在我们日常的项目当中,这是我们经常需要面对和处理的问题:

     场景A:假如我们打包在容器中的程序,提供HTTP方式的服务,负责处理各种HTTP requests并返回结果,我们必然希望在容器被停掉的时候,能够让程序有时间把已经在处理中的请求继续处理完毕,并返回结果给客户端。

     场景B:又比如我们打包在容器中的程序,负责写入数据到某个数据文件中,我们希望程序能够在容器被停掉的时候,有时间把内存中缓存的数据持久化到存储设备中,以防数据丢失。

     场景C:再比如现在流行的微服务架构中,一般会有服务发现的机制,也即每一个微服务在启动之后,都会主动把自己的地址信息注册到服务发现模块当中,让其他的服务可以知道自己的存在。而在容器被停掉的时候,微服务需要即时从服务发现模块中注销自己,以防止从API Gateway而来的请求被错误的路由到了已经被停止掉的微服务。

如上的各种场景中,都要求打包在容器中的应用程序能够被优雅的终止(也即gracefully shutdown),这种gracefully shutdown的方式,允许程序在容器被停止的时候,有一定时间做一些后续处理操作,这也是我们需要进一步探讨的话题。

docker stop 与 docker kill 的区别

Docker本身提供了两种终止容器运行的方式,即docker stopdocker kill

docker stop

先来说说docker stop吧,当我们用docker stop命令来停掉容器的时候,docker默认会允许容器中的应用程序有10秒的时间用以终止运行。所以我们查看docker stop命令帮助的时候,会有如下的提示:

→ docker stop --help
Usage: docker stop [OPTIONS] CONTAINER [CONTAINER...]
Stop one or more running containers
Options:
  --help  Print usage
 -t, --time int Seconds to wait for stop before killing it (default 10)

docker stop命令执行的时候,会先向容器中PID为1的进程发送系统信号SIGTERM,然后等待容器中的应用程序终止执行,如果等待时间达到设定的超时时间,或者默认的10秒,会继续发送SIGKILL的系统信号强行kill掉进程。在容器中的应用程序,可以选择忽略和不处理SIGTERM信号,不过一旦达到超时时间,程序就会被系统强行kill掉,因为SIGKILL信号是直接发往系统内核的,应用程序没有机会去处理它。在使用docker stop命令的时候,我们唯一能控制的是超时时间,比如设置为20秒超时:

docker stop --time=20 container_name

docker kill

接着我们来看看docker kill命令,默认情况下,docker kill命令不会给容器中的应用程序有任何gracefully shutdown的机会。它会直接发出SIGKILL的系统信号,以强行终止容器中程序的运行。通过查看docker kill命令的帮助,我们可以看到,除了默认发送SIGKILL信号外,还允许我们发送一些自定义的系统信号:

→ docker kill --help
Usage: docker kill [OPTIONS] CONTAINER [CONTAINER...]
Kill one or more running containers
Options:
  --help   Print usage
 -s, --signal string Signal to send to the container (default "KILL")

比如,如果我们想向docker中的程序发送SIGINT信号,我们可以这样来实现:

docker kill --signal=SIGINT container_name

与docker stop命令不一样的地方在于,docker kill没有任何的超时时间设置,它会直接发送SIGKILL信号,以及用户通过signal参数指定的其他信号。

其实不难看出,docker stop命令,更类似于Linux系统中的kill命令,二者都是发送系统信号SIGTERM。而docker kill命令,更像是Linux系统中的kill -9或者是kill -SIGKILL命令,用来发送SIGKILL信号,强行终止进程。

在程序中接收并处理信号

了解了docker stopdocker kill的区别,我们能够知道,docker kill适合用来强行终止程序并实现快速停止容器。而如果希望程序能够gracefully shutdown的话,docker stop才是不二之选。这样,我们可以让程序在接收到SIGTERM信号后,有一定的时间处理、保存程序执行现场,优雅的退出程序。

接下来我们可以写一个简单的Go程序来实现信号的接收与处理,程序在启动过后,会一直阻塞并监听系统信号,直到监测到对应的系统信号后,输出控制台并退出执行。

// main.go
package main
import (
 "fmt"
 "os"
 "os/signal"
 "syscall"
)
func main() {
 fmt.Println("Program started...")
 ch := make(chan os.Signal, 1)
 signal.Notify(ch, syscall.SIGTERM)
 s := <-ch
 if s == syscall.SIGTERM {
 fmt.Println("SIGTERM received!")
 //Do something...
 }
 fmt.Println("Exiting...")
}

接下来使用交叉编译的方式来编译程序,让程序可以在Linux下运行:

CGO_ENABLED=0 GOOS=linux GOARCH=amd64 go build -o graceful

编译好之后,我们还需要打包程序到容器中运行。于是,我们还得有个Dockerfile。在这里,我们选择使用体积小又轻盈的alpine镜像作为基础镜像,打包这个Go程序:

from alpine:latest
MAINTAINER Timothy
ADD graceful /graceful
CMD ["/graceful"]

这里需要避开的一个坑,是Dockerfile中CMD命令的用法。

CMD命令有两种方式:

CMD /graceful

使用 CMD command param1 param2 这种方式,其实是以shell的方式运行程序。最终程序被执行时,类似于/bin/sh -c的方式运行了我们的程序,这样会导致/bin/sh以PID为1的进程运行,而我们的程序只不过是它fork/execs出来的子进程而已。前面我们提到过docker stop的SIGTERM信号只是发送给容器中PID为1的进程,而这样,我们的程序就没法接收和处理到信号了。

CMD [“/graceful”]

使用 CMD [“executable”,”param1”,”param2”] 这种方式启动程序,才是我们想要的,这种方式执行和启动时,我们的程序会被直接启动执行,而不是以shell的方式,这样我们的程序就能以PID=1的方式开始执行了。

话题转回来,我们开始执行容器构建操作,打包程序:

docker build -t registry.xiaozhou.net/graceful:latest .

打包过后的镜像,才6MB左右:

λ Timothy [workspace/src/graceful] → docker images
REPOSITORY            TAG     IMAGE ID   CREATED    SIZE
registry.xiaozhou.net/graceful       latest    b2210a85ca55  20 hours ago  6.484 MB

启动并运行容器:

λ Timothy [workspace/src/graceful] → docker run -d --name graceful b2210a85

查看容器运行状态:

λ Timothy [workspace/src/graceful] → docker ps -a
CONTAINER ID  IMAGE    COMMAND    CREATED    STATUS    PORTS    NAMES
fd18eedafd16  b221    "/graceful"   3 seconds ago  Up 2 seconds       graceful

查看容器输出,能看到程序已经正常启动:

λ Timothy [workspace/src/graceful] → docker logs graceful
Started...

接着我们要使用docker stop大法,看程序能否响应SIGTERM信号:

λ Timothy [workspace/src/graceful] → docker stop graceful
graceful

最后,查看容器的日志,检验输出:

λ Timothy [workspace/src/graceful] → docker logs graceful
Started...
SIGTERM received!
Exiting...

总结

以上就是这篇文章的全部内容了,用docker kill命令,可以简单粗暴的终止docker容器中运行的程序,但是想要优雅的终止掉的话,我们需要使用docker stop命令,并且在程序中多花一些功夫来处理系统信号,这样能保证程序不被粗暴的终止掉,从而实现gracefully shutdown。希望本文的内容对大家的学习或者工作能有所帮助,如果有疑问大家可以留言交流。

相关文章

  • Docker 网络之端口绑定的方法

    Docker 网络之端口绑定的方法

    本篇文章主要介绍了Docker 网络之端口绑定的方法,小编觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧
    2018-02-02
  • docker容器资源配额控制详解

    docker容器资源配额控制详解

    本篇文章主要介绍了docker容器资源配额控制详解,小编觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧
    2017-11-11
  • Docker的基本使用笔记

    Docker的基本使用笔记

    Docker是一种可以把应用程序自动部署到容器的开源引擎,他和虚拟化相比具有轻量和快速部署删除的特点,可以使软件开发偏向于微服务架构方向。从资源成本和管理方式上都比传统的虚拟化有着太多的优势,但是对运行环境的要求较高。
    2017-04-04
  • docker compose 使用教程

    docker compose 使用教程

    这篇文章主要介绍了docker compose 使用教程,小编觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧
    2018-07-07
  • 基于Docker安装与部署Zabbix

    基于Docker安装与部署Zabbix

    zabbix是一个基于WEB界面的提供分布式系统监视以及网络监视功能的企业级的开源解决方案。zabbix能监视各种网络参数,保证服务器系统的安全运营;并提供柔软的通知机制以让系统管理员快速定位/解决存在的各种问题。
    2018-04-04
  • Docker 数据卷及数据容器详细介绍及示例

    Docker 数据卷及数据容器详细介绍及示例

    这篇文章主要介绍了Docker 数据卷及数据容器详细介绍及示例的相关资料,Docker 很强大,不仅部署维护提高效率,docker和宿主之间的数据共享以及docker间的数据共享需要好好研究一下,需要的朋友可以参考下
    2016-11-11
  • 详解Docker中VLAN网络模式的配置

    详解Docker中VLAN网络模式的配置

    在Docker应用到生产环境的时候包括了原生Bridge NAT模式、LinuxBridge VLAN模式以及利用第三方的网络方案这三种,这篇文章给大家详细介绍了Docker中VLAN网络模式的配置,有需要的朋友们下面来一起看看吧。
    2016-10-10
  • Docker Swarm实现服务的滚动更新的示例代码

    Docker Swarm实现服务的滚动更新的示例代码

    这篇文章主要介绍了Docker Swarm实现服务的滚动更新的示例代码,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧
    2020-04-04
  • 基于Docker的PHP调用基于Docker的Mysql数据库

    基于Docker的PHP调用基于Docker的Mysql数据库

    Docker 是一个开源的应用容器引擎,自从接触docker以来,一直想建立基于Docker的PHP调用基于Docker的Mysql数据库,下面通过本文给大家介绍下,感兴趣的朋友参考下
    2016-11-11
  • docker一键安装wordpress的方法步骤

    docker一键安装wordpress的方法步骤

    这篇文章主要介绍了docker一键安装wordpress的方法步骤,小编觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧
    2018-07-07

最新评论