Linux系统守护进程的启动方法
在Linux系统中，“守护进程”（daemon）就是一直在后台运行的进程（daemon）。本文介绍如何将一个Web应用，启动为守护进程。
一、问题的由来
Web应用写好后，下一件事就是启动，让它一直在后台运行。
这并不容易。举例来说，下面是一个最简单的Node应用server.js，只有6行。
varhttp=require('http');
http.createServer(function(req,res){
res.writeHead(200,{'Content-Type':'text/plain'});
res.end('HelloWorld');
}).listen(5000);
你在命令行下启动它。
$nodeserver.js
看上去一切正常，所有人都能快乐地访问5000端口了。但是，一旦你退出命令行窗口，这个应用就一起退出了，无法访问了。
怎么才能让它变成系统的守护进程（daemon），成为一种服务（service），一直在那里运行呢？
二、前台任务与后台任务
上面这样启动的脚本，称为”前台任务”（foregroundjob）。它会独占命令行窗口，只有运行完了或者手动中止，才能执行其他命令。
变成守护进程的第一步，就是把它改成”后台任务”（backgroundjob）。
$nodeserver.js&
只要在命令的尾部加上符号&，启动的进程就会成为”后台任务”。如果要让正在运行的”前台任务”变为”后台任务”，可以先按ctrl+z，然后执行bg命令（让最近一个暂停的”后台任务”继续执行）。
“后台任务”有两个特点。
继承当前session（对话）的标准输出（stdout）和标准错误（stderr）。因此，后台任务的所有输出依然会同步地在命令行下显示。
不再继承当前session的标准输入（stdin）。你无法向这个任务输入指令了。如果它试图读取标准输入，就会暂停执行（halt）。
可以看到，”后台任务”与”前台任务”的本质区别只有一个：是否继承标准输入。所以，执行后台任务的同时，用户还可以输入其他命令。
三、SIGHUP信号
变为”后台任务”后，一个进程是否就成为了守护进程呢？或者说，用户退出session以后，”后台任务”是否还会继续执行？
Linux系统是这样设计的。
用户准备退出session
系统向该session发出SIGHUP信号
session将SIGHUP信号发给所有子进程
子进程收到SIGHUP信号后，自动退出
上面的流程解释了，为什么”前台任务”会随着session的退出而退出：因为它收到了SIGHUP信号。
那么，”后台任务”是否也会收到SIGHUP信号？
这由Shell的huponexit参数决定的。
$shopt|grephuponexit
执行上面的命令，就会看到huponexit参数的值。
大多数Linux系统，这个参数默认关闭（off）。因此，session退出的时候，不会把SIGHUP信号发给”后台任务”。所以，一般来说，”后台任务”不会随着session一起退出。
四、disown命令
通过”后台任务”启动”守护进程”并不保险，因为有的系统的huponexit参数可能是打开的（on）。
更保险的方法是使用disown命令。它可以将指定任务从”后台任务”列表（jobs命令的返回结果）之中移除。一个”后台任务”只要不在这个列表之中，session就肯定不会向它发出SIGHUP信号。
$nodeserver.js&
$disown
执行上面的命令以后，server.js进程就被移出了”后台任务”列表。你可以执行jobs命令验证，输出结果里面，不会有这个进程。
disown的用法如下。
#移出最近一个正在执行的后台任务
$disown
#移出所有正在执行的后台任务
$disown-r
#移出所有后台任务
$disown-a
#不移出后台任务，但是让它们不会收到SIGHUP信号
$disown-h
#根据jobId，移出指定的后台任务
$disown%2
$disown-h%2
五、标准I/O
使用disown命令之后，还有一个问题。那就是，退出session以后，如果后台进程与标准I/O有交互，它还是会挂掉。
还是以上面的脚本为例，现在加入一行。
varhttp=require('http');
http.createServer(function(req,res){
console.log('serverstarts...');//加入此行
res.writeHead(200,{'Content-Type':'text/plain'});
res.end('HelloWorld');
}).listen(5000);
启动上面的脚本，然后再执行disown命令。
$nodeserver.js&
$disown
接着，你退出session，访问5000端口，就会发现连不上。
这是因为”后台任务”的标准I/O继承自当前session，disown命令并没有改变这一点。一旦”后台任务”读写标准I/O，就会发现它已经不存在了，所以就报错终止执行。
为了解决这个问题，需要对”后台任务”的`标准I/O进行重定向。
$nodeserver.js>stdout.txt2>stderr.txt</dev/null&
$disown
上面这样执行，基本上就没有问题了。
六、nohup命令
还有比disown更方便的命令，就是nohup。
$nohupnodeserver.js&
nohup命令对server.js进程做了三件事。
阻止SIGHUP信号发到这个进程。
关闭标准输入。该进程不再能够接收任何输入，即使运行在前台。
重定向标准输出和标准错误到文件nohup.out。
也就是说，nohup命令实际上将子进程与它所在的session分离了。
注意，nohup命令不会自动把进程变为”后台任务”，所以必须加上&符号。
七、Screen命令与Tmux命令
另一种思路是使用terminalmultiplexer（终端复用器：在同一个终端里面，管理多个session），典型的就是Screen命令和Tmux命令。
它们可以在当前session里面，新建另一个session。这样的话，当前session一旦结束，不影响其他session。而且，以后重新登录，还可以再连上早先新建的session。
Screen的用法如下。
#新建一个session
$screen
$nodeserver.js
然后，按下ctrl+A和ctrl+D，回到原来的session，从那里退出登录。下次登录时，再切回去。
$screen-r
如果新建多个后台session，就需要为它们指定名字。
$screen-Sname
#切回指定session
$screen-rname
$screen-rpid_number
#列出所有session
$screen-ls
如果要停掉某个session，可以先切回它，然后按下ctrl+c和ctrl+d。
Tmux比Screen功能更多、更强大，它的基本用法如下。
$tmux
$nodeserver.js
#返回原来的session
$tmuxdetach
除了tmuxdetach，另一种方法是按下Ctrl+B和d，也可以回到原来的session。
#下次登录时，返回后台正在运行服务session
$tmuxattach
如果新建多个session，就需要为每个session指定名字。
#新建session
$tmuxnew-ssession_name
#切换到指定session
$tmuxattach-tsession_name
#列出所有session
$tmuxlist-sessions
#退出当前session，返回前一个session
$tmuxdetach
#杀死指定session
$tmuxkill-session-tsession-name
八、Node工具
对于Node应用来说，可以不用上面的方法，有一些专门用来启动的工具：forever，nodemon和pm2。
forever的功能很简单，就是保证进程退出时，应用会自动重启。
#作为前台任务启动
$foreverserver.js
#作为服务进程启动
$foreverstartapp.js
#停止服务进程
$foreverstopId
#重启服务进程
$foreverrestartId
#监视当前目录的文件变动，一有变动就重启
$forever-wserver.js
#-m参数指定最多重启次数
$forever-m5server.js
#列出所有进程
$foreverlist
nodemon一般只在开发时使用，它最大的长处在于watch功能，一旦文件发生变化，就自动重启进程。
#默认监视当前目录的文件变化
$nodemonserver.js
＃监视指定文件的变化
$nodemon--watchapp--watchlibsserver.js
pm2的功能最强大，除了重启进程以外，还能实时收集日志和监控。
#启动应用
$pm2startapp.js
#指定同时起多少个进程（由CPU核心数决定），组成一个集群
$pm2startapp.js-imax
#列出所有任务
$pm2list
#停止指定任务
$pm2stop0
＃重启指定任务
$pm2restart0
#删除指定任务
$pm2delete0
#保存当前的所有任务，以后可以恢复
$pm2save
#列出每个进程的统计数据
$pm2monit
#查看所有日志
$pm2logs
#导出数据
$pm2dump
#重启所有进程
$pm2kill
$pm2resurect
#启动web界面http://localhost:9615
$pm2web
九、Systemd
除了专用工具以外，Linux系统有自己的守护进程管理工具Systemd。它是操作系统的一部分，直接与内核交互，性能出色，功能极其强大。我们完全可以将程序交给Systemd，让系统统一管理，成为真正意义上的系统服务。
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