一、本地环境基本介绍
本次测试环境，是通过nginx早期提供的yum仓库安装的nginx。所以准确来说，算是官方提供的rpm包来安装的，安装文件目录层级结构：
[root@node1 nginx]# rpm -ql nginx
/etc/logrotate.d/nginx
/etc/nginx
/etc/nginx/conf.d
/etc/nginx/conf.d/default.conf
/etc/nginx/fastcgi_params
/etc/nginx/koi-utf
/etc/nginx/koi-win
/etc/nginx/mime.types
/etc/nginx/modules
/etc/nginx/nginx.conf
/etc/nginx/scgi_params
/etc/nginx/uwsgi_params
/etc/nginx/win-utf
/etc/sysconfig/nginx
/etc/sysconfig/nginx-debug
/usr/lib/systemd/system/nginx-debug.service
/usr/lib/systemd/system/nginx.service
/usr/lib64/nginx
/usr/lib64/nginx/modules
/usr/libexec/initscripts/legacy-actions/nginx
/usr/libexec/initscripts/legacy-actions/nginx/check-reload
/usr/libexec/initscripts/legacy-actions/nginx/upgrade
/usr/sbin/nginx
/usr/sbin/nginx-debug
/usr/share/doc/nginx-1.14.0
/usr/share/doc/nginx-1.14.0/COPYRIGHT
/usr/share/man/man8/nginx.8.gz
/usr/share/nginx
/usr/share/nginx/html
/usr/share/nginx/html/50x.html
/usr/share/nginx/html/index.html
/var/cache/nginx
/var/log/nginx
[root@node1 nginx]# rpm -qa|grep nginx
nginx-1.14.0-1.el7_4.ngx.x86_64
二、yum升级命令说明
(1) 检测nginx是否有可用更新包
[root@node1 ~]# yum check nginx
Loaded plugins: fastestmirror
check ['nginx']
[root@node1 ~]# yum check-update
[root@node1 ~]# yum check-update nginx
Loaded plugins: fastestmirror
Loading mirror speeds from cached hostfile
* base: centos.ustc.edu.cn
* epel: mirrors.aliyun.com
* extras: mirrors.shu.edu.cn
* updates: mirrors.shu.edu.cn
nginx.x86_64 1:1.14.1-1.el7_4.ngx nginx
[root@node1 ~]#
[root@node1 ~]# yum list updates nginx
Loaded plugins: fastestmirror
Loading mirror speeds from cached hostfile
* base: centos.ustc.edu.cn
* epel: mirrors.aliyun.com
* extras: mirrors.shu.edu.cn
* updates: mirrors.shu.edu.cn
Updated Packages
nginx.x86_64 1:1.14.1-1.el7_4.ngx nginx
[root@node1 ~]#
(2) 如何通过yum更新nginx
#检测到有可用更新后，并且做过调查，就可以尝试更新(生产环境不建议用最新)，可以参考epel源最新版本
yum update nginx
三、升级好nginx后如何不中断业务切换
官网关于nginx信号控制说明：http://nginx.org/en/docs/control.html
3.1、nginx相关的信号说明
nginx的管理进程(master process)可以接受指定的几种系统信号：
- SIGINT, SIGTERM
Shut down quickly.
快速关闭； - SIGHUP
Reload configuration, start the new worker process with a new configuration, and gracefully shut down old worker processes.
重载配置，新启动的工作进程是重读配置后的，然后旧的工作进程会平滑关闭，等待其处理完旧的连接会话后； - SIGQUIT
Shut down gracefully.
平滑的关闭； - SIGUSR1
Reopen log files.
重新打开日志文件； - SIGUSR2
Upgrade the nginx executable on the fly.
在线升级nginx执行程序文件； - SIGWINCH
Shut down worker processes gracefully.
平滑关闭工作进程；
实际使用：
上边是系统信号名称，如果用配合nginx使用，使用形式为kill -SIGNAL `cat /path/to/pidfile`
可用SIGNAL有：
(1) TERM, INT
fast shutdown.
快速关闭，不安全退出，强杀；
对应于系统信号：
SIGINT, SIGTERM
等价于kill -9，非特殊情况不建议使用；
(2) QUIT
graceful shutdown。
平滑关闭。
对应于系统信号：SIGQUIT
已经建立连接的请求会处理完毕后退出；
(3) HUP
changing configuration, keeping up with a changed time zone (only for FreeBSD and Linux), starting new worker processes with a new configuration, graceful shutdown of old worker processes。
重载配置；
对应于系统信号：SIGHUP
(4) USR1
re-opening log files
重读日志文件。
对应于系统信号：SIGUSR1
(5) USR2
upgrading an executable file。
升级可执行文件。
对应于系统信号：SIGUSR2
(6) WINCH
graceful shutdown of worker processes
平滑关闭nginx工作进程。
对应于系统信号：SIGWINCH
nginx的工作进程(worker process)可以接受指定的几种系统信号：
- SIGTERM
Shut down quickly.
快速关闭； - SIGQUIT
Shut down gracefully.
平滑关闭； - SIGUSR1
Reopen log files.
重新打开日志文件；
实际使用：
上边是系统信号名称，如果用配合nginx使用，使用形式为kill -SIGNAL worker_pid
可用SIGNAL有(实际不需要手动对工作进程操作，因为工作进程是由管理进程来管理的)：
(1) TERM, INT
fast shutdown
快速关闭。
先找到工作进程的pid，然后kill -TERM pid或kill -INT pid，这个是强制退出；
(2) QUIT
graceful shutdown
平滑关闭，操作方式同TERM或INT。
(3) USR1
re-opening log files
重新打开日志文件。
(4) WINCH
abnormal termination for debugging (requires debug_points to be enabled)
调试异常终止(需要启用debug_points)
nginx二进制程序可以通过-s 选项传递给nginx对应的参数，表示给nginx管理进程发送对应的信号。标准形式：
-s signal
其中signal可以为stop，quit，reopen，reload；
stop：SIGTERM(快速关闭)；
quit：SIGQUIT(平滑关闭)；
reopen：SIGUSR1(重新打开日志文件)；
reload：SIGHUP(重载配置，新启动的工作进程是重读配置后的，然后旧的工作进程会平滑关闭，等待其处理完旧的连接会话后)；
3.2、在线热升级nginx可执行文件程序
- 理论说明
(1) 用新的nginx二进制程序文件替换旧的二进制程序文件；替换前建议先备份旧的二进制文件。
替换的方式，如果是源码包编译安装，可以直接cp替换或者其他方式替换。如果是rpm包或者yum直接更新升级，建议先用cp等工具备份一下旧的二进制程序文件；
(2) 向nginx的管理进程发送USR2信号
管理进程会把旧的pid文件备份成类似于nginx.pid.oldbin的形式。然后启用一个新的管理进程，并且创建了对应的pid文件，新的管理进程会去启动新的工作进程。此时，应该存在新旧两个管理进程以及新旧管理进程启动的工作进程，新旧工作进程此时会继续接收处理请求；
(3) 向旧的管理进程发送WINCH信号
旧的管理进程会向旧的工作进程发送消息，请求平滑关闭它们，然后旧的工作进程将不再接受新的请求，如果正在处理旧的请求的要等处理完成后自动关闭，没有在处理的旧的工作进程会直接退出。
(4) 过一段时间后，通过工具确认没有旧的工作进程在处理请求后，只剩下新旧管理进程和新的工作进程。
默认，旧的管理进程不会关闭它监听的套接字，如果后续有需要，它可以重新再管理他自己的工作进程，以便回滚处理连接请求。如果刚好由于某些原因，升级二进制程序不成功，要回滚的。
比如因为一些原因，新的执行文件不工作，要按照以下步骤回滚：
a) 向旧的管理进程发送HUB信号
信号接收后，旧的工作进程将会重新开启工作进程(不会重读加载配置)。此时，旧的工作进程开始工作后，要向之前新的管理进程发送QUIT信号，以便之前新的管理进程通过它之前管理的工作进程，让它们平滑关闭。
b) 发送TERM信号给新的工作进程。
它会向它的工作进程发送消息让它们立即退出，它们受到消息后会立即离开。如果进程由于某些原因不理解退出，KILL信号将会发送给它们迫使他们去退出。一旦新的工作管理进程退出后，旧的管理进程将会自动开启新的工作进程。
新的工作进程退出后，旧的工作进程会被nginx.pid.oldbin后缀给去掉。
如果升级成功，应该发送QUIT信号给旧的管理进程。
- 实际操作
(1) 备份nginx二进制程序文件
[root@node1 ~]# mv /usr/sbin/nginx{,.bak}
[root@node1 ~]# ls -l /usr/sbin/nginx
ls: cannot access /usr/sbin/nginx: No such file or directory
[root@node1 ~]# ls -l /usr/sbin/nginx.bak
-rwxr-xr-x 1 root root 1307560 Apr 17 2018 /usr/sbin/nginx.bak
[root@node1 ~]# ps uax|grep nginx
root 2113 0.0 0.3 46428 1724 ? Ss 16:22 0:00 nginx: master process /usr/sbin/nginx -c /etc/nginx/nginx.conf
nginx 2183 0.0 0.3 46828 1860 ? S 16:36 0:00 nginx: worker process
nginx 2184 0.0 0.3 46828 1856 ? S 16:36 0:00 nginx: worker process
root 2584 0.0 0.1 112640 960 pts/2 S+ 17:44 0:00 grep --color=auto nginx
#这里不用担心由于二进制程备份导致处理连接连接请求失败，因为nginx的进程已经启动，二进制程序已经
读取到内存中去了。
#如果/usr/sbin/nginx-debug有用，最好也备份一下。
(2) yum升级nginx
[root@node1 ~]# yum update nginx
Loaded plugins: fastestmirror
Loading mirror speeds from cached hostfile
* base: centos.ustc.edu.cn
* epel: mirrors.aliyun.com
* extras: mirrors.shu.edu.cn
* updates: mirrors.shu.edu.cn
Resolving Dependencies
--> Running transaction check
---> Package nginx.x86_64 1:1.14.0-1.el7_4.ngx will be updated
---> Package nginx.x86_64 1:1.14.1-1.el7_4.ngx will be an update
--> Finished Dependency Resolution
Dependencies Resolved
============================================================================================================================================================================================================================================
Package Arch Version Repository Size
============================================================================================================================================================================================================================================
Updating:
nginx x86_64 1:1.14.1-1.el7_4.ngx nginx 753 k
Transaction Summary
============================================================================================================================================================================================================================================
Upgrade 1 Package
Total download size: 753 k
Is this ok [y/d/N]: y
Downloading packages:
No Presto metadata available for nginx
nginx-1.14.1-1.el7_4.ngx.x86_64.rpm | 753 kB 00:00:24
Running transaction check
Running transaction test
Transaction test succeeded
Running transaction
Updating : 1:nginx-1.14.1-1.el7_4.ngx.x86_64 1/2
Cleanup : 1:nginx-1.14.0-1.el7_4.ngx.x86_64 2/2
Verifying : 1:nginx-1.14.1-1.el7_4.ngx.x86_64 1/2
Verifying : 1:nginx-1.14.0-1.el7_4.ngx.x86_64 2/2
Updated:
nginx.x86_64 1:1.14.1-1.el7_4.ngx
Complete!
此时nginx二进制程序为新的二进制程序了。
[root@node1 ~]# which nginx
/usr/sbin/nginx
[root@node1 ~]# ls -l /usr/sbin/nginx
-rwxr-xr-x 1 root root 1307696 Nov 6 22:04 /usr/sbin/nginx
[root@node1 ~]# /usr/sbin/nginx -v
nginx version: nginx/1.14.1
(3) 向nginx的管理进程发送USR2信号
[root@node1 ~]# ls -l /var/run/nginx.pid
-rw-r--r-- 1 root root 5 Nov 19 17:46 /var/run/nginx.pid
[root@node1 ~]# ps axw -o pid,ppid,user,%cpu,vsz,wchan,command | egrep '(nginx|PID)'
PID PPID USER %CPU VSZ WCHAN COMMAND
2656 1 root 0.0 46304 sigsus nginx: master process /usr/sbin/nginx -c /etc/nginx/nginx.conf
2658 2656 nginx 0.0 46708 ep_pol nginx: worker process
2659 2656 nginx 0.0 46708 sleep_ nginx: worker process
2685 2201 root 0.0 107888 inotif tailf /var/log/nginx/access.log
2695 2387 root 0.0 112644 pipe_w grep -E --color=auto (nginx|PID)
[root@node1 ~]# cat /var/run/nginx.pid
2656
[root@node1 ~]# kill -USR2 `cat /var/run/nginx.pid`
[root@node1 ~]# ps axw -o pid,ppid,user,%cpu,vsz,wchan,command | egrep '(nginx|PID)'
PID PPID USER %CPU VSZ WCHAN COMMAND
2656 1 root 0.0 46304 sigsus nginx: master process /usr/sbin/nginx -c /etc/nginx/nginx.conf
2658 2656 nginx 0.0 46708 ep_pol nginx: worker process
2659 2656 nginx 0.0 46708 ep_pol nginx: worker process
2685 2201 root 0.0 107888 inotif tailf /var/log/nginx/access.log
2698 2656 root 0.0 46304 sigsus nginx: master process /usr/sbin/nginx -c /etc/nginx/nginx.conf
2699 2698 nginx 0.0 46708 ep_pol nginx: worker process
2700 2698 nginx 0.0 46708 ep_pol nginx: worker process
2702 2387 root 0.0 112644 - grep -E --color=auto (nginx|PID)
[root@node1 ~]# ls -l /var/run/nginx.pid*
-rw-r--r-- 1 root root 5 Nov 19 17:53 /var/run/nginx.pid
-rw-r--r-- 1 root root 5 Nov 19 17:46 /var/run/nginx.pid.oldbin
[root@node1 ~]# cat /var/run/nginx.pid
2698
[root@node1 ~]# cat /var/run/nginx.pid.oldbin
2656
(4) 测试发信升级后，可以接受新的连接后。向旧的管理进程发送WINCH信号
#新连接请求，我就不截图了，大概看一下业务没有问题。能接受新请求，就可以开始下一步
[root@node1 ~]# kill -WINCH `cat /var/run/nginx.pid.oldbin`
[root@node1 ~]# ps axw -o pid,ppid,user,%cpu,vsz,wchan,command | egrep '(nginx|PID)'
PID PPID USER %CPU VSZ WCHAN COMMAND
2656 1 root 0.0 46304 sigsus nginx: master process /usr/sbin/nginx -c /etc/nginx/nginx.conf
2685 2201 root 0.0 107888 inotif tailf /var/log/nginx/access.log
2698 2656 root 0.0 46304 sigsus nginx: master process /usr/sbin/nginx -c /etc/nginx/nginx.conf
2699 2698 nginx 0.0 46708 ep_pol nginx: worker process
2700 2698 nginx 0.0 46708 ep_pol nginx: worker process
2719 2387 root 0.0 112644 pipe_w grep -E --color=auto (nginx|PID)
(5) 确认旧的工作进程没有都平滑退出后，可以看看升级是否成功。如果可以，直接向旧的
管理进程发送QUIT信号
[root@node1 ~]# ps axw -o pid,ppid,user,%cpu,vsz,wchan,command | egrep '(nginx|PID)'
PID PPID USER %CPU VSZ WCHAN COMMAND
2656 1 root 0.0 46304 sigsus nginx: master process /usr/sbin/nginx -c /etc/nginx/nginx.conf
2698 2656 root 0.0 46304 sigsus nginx: master process /usr/sbin/nginx -c /etc/nginx/nginx.conf
2699 2698 nginx 0.0 46708 ep_pol nginx: worker process
2700 2698 nginx 0.0 46708 ep_pol nginx: worker process
2724 2387 root 0.0 112644 pipe_w grep -E --color=auto (nginx|PID)
#上边已经没有旧的工作进程在处理旧的请求了
[root@node1 ~]# kill -QUIT `cat /var/run/nginx.pid.oldbin`
[root@node1 ~]# ps axw -o pid,ppid,user,%cpu,vsz,wchan,command | egrep '(nginx|PID)'
PID PPID USER %CPU VSZ WCHAN COMMAND
2698 1 root 0.0 46304 sigsus nginx: master process /usr/sbin/nginx -c /etc/nginx/nginx.conf
2699 2698 nginx 0.0 46708 ep_pol nginx: worker process
2700 2698 nginx 0.0 46708 ep_pol nginx: worker process
2733 2387 root 0.0 112644 pipe_w grep -E --color=auto (nginx|PID)
[root@node1 ~]# ls -l /var/run/nginx.pid
-rw-r--r-- 1 root root 5 Nov 19 17:53 /var/run/nginx.pid
[root@node1 ~]# ls -l /var/run/nginx.pid*
-rw-r--r-- 1 root root 5 Nov 19 17:53 /var/run/nginx.pid
#为了确认无误，可以重载一下配置：
[root@node1 ~]# nginx -t
nginx: the configuration file /etc/nginx/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /etc/nginx/nginx.conf test is successful
[root@node1 ~]# nginx -s reload
[root@node1 ~]# ps axw -o pid,ppid,user,%cpu,vsz,wchan,command | egrep '(nginx|PID)'
PID PPID USER %CPU VSZ WCHAN COMMAND
2698 1 root 0.0 46436 sigsus nginx: master process /usr/sbin/nginx -c /etc/nginx/nginx.conf
2738 2698 nginx 0.0 46840 ep_pol nginx: worker process
2739 2698 nginx 0.0 46840 ep_pol nginx: worker process
2741 2387 root 0.0 112644 pipe_w grep -E --color=auto (nginx|PID)
申明：本测试是基于测试环境完成，如果有需要做类似的操作，生产环境操作请慎重。因为nginx的可执行程序热升级，可能会导致其他问题(鉴于学术有限，这里没法列出)。