詳解Linux監(jiān)控重要進(jìn)程的實(shí)現(xiàn)方法
不管后臺(tái)服務(wù)程序?qū)懙亩嗝唇?，還是可能會(huì)出現(xiàn)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(yù)情況下，能夠自動(dòng)重新啟動(dòng)，保證服務(wù)進(jìn)程能夠服務(wù)用戶。這時(shí)就需要一個(gè)監(jiān)控程序來實(shí)現(xiàn)能夠讓服務(wù)進(jìn)程自動(dòng)重新啟動(dòng)。查閱相關(guān)資料及嘗試一些方法之后，總結(jié)linux系統(tǒng)監(jiān)控重要進(jìn)程的實(shí)現(xiàn)方法：腳本檢測(cè)和子進(jìn)程替換。
1、腳本檢測(cè)
(1) 基本思路: 通過shell命令(ps -e | grep "$1" | grep -v "grep" | wc -l) 獲取 $1 ($1 代表進(jìn)程的名字)的進(jìn)程數(shù)，腳本根據(jù)進(jìn)程數(shù)來決定下一步的操作。通過一個(gè)死循環(huán)，每隔幾秒檢查一次系統(tǒng)中的指定程序的進(jìn)程數(shù)，這里也可使用crontab來實(shí)現(xiàn)。
(2) 具體實(shí)現(xiàn)過程的代碼如下: [ supervisor.sh ]
#! /bin/sh
# supervisor process
LOG_FILE=/var/log/supervisor_sh.log
# log function
function log() {
local t=$(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(jìn)程替換
(1) 基本思路:
a. 使用fork函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)新的進(jìn)程，在進(jìn)程表中創(chuàng)建一個(gè)新的表項(xiàng)，而創(chuàng)建者(即父進(jìn)程)按原來的流程繼續(xù)執(zhí)行，子進(jìn)程執(zhí)行自己的控制流程
b. 運(yùn)用execv函數(shù)把當(dāng)前進(jìn)程替換為一個(gè)新的進(jìn)程，新進(jìn)程由path或file參數(shù)指定，可以使用execv函數(shù)將程序的執(zhí)行從一個(gè)程序切換到另一個(gè)程序
c. 當(dāng)fork啟動(dòng)一個(gè)子進(jìn)程時(shí)，子進(jìn)程就有了它自己的生命周期并將獨(dú)立運(yùn)行，此時(shí)可以在父進(jìn)程中調(diào)用wait函數(shù)讓父進(jìn)程等待子進(jìn)程的結(jié)束
(2) 基本的實(shí)現(xiàn)步驟:
a. 首先使用fork系統(tǒng)調(diào)用，創(chuàng)建子進(jìn)程
b. 在子進(jìn)程中使用execv函數(shù)，執(zhí)行需要自動(dòng)重啟的程序
c. 在父進(jìn)程中執(zhí)行wait函數(shù)等待子進(jìn)程的結(jié)束，然后重新創(chuàng)建一個(gè)新的子進(jìn)程
(3) 具體實(shí)現(xiàn)的代碼如下: supervisor.c
/**
*
* 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(cè)試驗(yàn)證
a. 假設(shè)需要自動(dòng)重啟的程序?yàn)閐emo.c，其代碼實(shí)現(xiàn)如下所示：
/*
*
* 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(cè)試準(zhǔn)備和說明:
b1. 以上相關(guān)服務(wù)程序編譯后的二進(jìn)制文件為: supervisor 和 demo
b2. 執(zhí)行如下測(cè)試命令 ./supervisor ./demo
c. 測(cè)試的結(jié)果:
c1. execv(progname, arg) 執(zhí)行成功后，其后的代碼不會(huì)執(zhí)行；只有當(dāng)執(zhí)行錯(cuò)誤時(shí)，才會(huì)返回 -1。原來調(diào)用execv進(jìn)程的代碼段會(huì)被progname應(yīng)用程序的代碼段替換。
c2. 當(dāng)kill掉子進(jìn)程時(shí)，父進(jìn)程wait函數(shù)會(huì)接收到子進(jìn)程退出的信號(hào)，進(jìn)而循環(huán)再啟動(dòng)子進(jìn)程，此過程實(shí)時(shí)性非常高。
c3. 當(dāng)kill掉父進(jìn)程時(shí)，子進(jìn)程會(huì)被init進(jìn)程接管，如果此時(shí)再kill掉子進(jìn)程，則子進(jìn)程會(huì)退出。
c4. 當(dāng)同時(shí)kill掉父子進(jìn)程，則父子進(jìn)程都會(huì)退出。
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