在服务器端实现无间断部署Python应用的教程

程序员文章站 2023-12-24 23:29:45

...

当你开始着手部署应用时，最简单的方式莫过于使用管理员身份重启my_app或者所有服务，使产品升级至当前版本。开始的时候一切都很好，但是最终你会发现一旦应用启动以后，在重启期间去尝试连接会得到众多HTTP 503 错误。

最后你可能发现Gunicorn和uWSGI可以在不关闭套接字的情况下重新加载你的应用，这样在你的应用启动时，网络请求仅仅是被延时了一点点。只要你的应用不会花费很长时间在启动上，它就会工作的很好。不幸的是，现有的许多应用可能会花费1分钟的时间在启动上，对于等待在套接字上的链接来说，这太长了。

Gunicorn使用kill -HUP $PID,通过关闭所有工作进程，然后再启动它们来重新加载。但是工作进程缓慢的初始化过程往往会导致问题的产生。uWSGI使用链式重载，它每次只会启动一个工作进程。我需要对Tornado的支持，它当前并不十分适合uWSGI。

使用负载均衡器

一种常见的技术是从负载均衡器中移除单个服务器，升级/重启应用，然后再把它加载回来。我们正在使用负载均衡器，但是为了调度整个过程，在配置节点的时候需要协调使用HAProxy来管理套接字。我们当前的部署方案是同时部署到所有节点，而不是一个接一个的来，一个相当大的变化。在等待LBs（译注：负载均衡器）将节点移出池期间，可以使用404'ing状态页来欺骗healthcheck。这比我想要的时间要多一点，对于每个服务器来说，两次healthcheck失败间隔5秒钟，这包括了升级完成后web进程恢复的时间。

Gunicorn 重载 ++

Gunicorn会自动重启失败的web进程，所以它可能会杀掉每个进程，在其间休眠，直到所有的子进程执行完毕。这很有效，不过如果应用启动的次数变动显著的话，我们要么会为重启等待过长时间，要么会等待不长的时间并承担一些故障宕机的风险。

因为Gunicorn包含了指向应用的Python钩子，所以完全可能写出一小段代码，在工作进程准备就绪的时候通知重启进程。Gunicorn并不包含需要的钩子，但做出改变非常简单。在新版本发布前它需要一些修改。

现在重启进程发挥了这样的事实优势，就是说单个的soket具有接受连接的多个进程。重启只会极微弱的减少服务能力（1/N），但我们因此可以继续处理流量而无需让连接等待过长时间。

这种进程一般是这样的

for child_pid of gunicorn-master:
 kill child_pid
 wait for app startup

我的第一个版本使用shell和nc来监听应用启动的UDP数据包。尽管将我们的进程管理器集成到shell环境比我预想的要麻烦一点，但它工作的很好。

重启脚本被调用的时候应该带上Gunicorn的PID，就是masterrestart.sh的 $PID

echo 'Killing children of ' $1;
 
children=$(pgrep -P $1)
for child in $children
do
 echo 'Killing' $child
 kill $child
 response=$(timeout 60 nc -w 0 -ul 4012)
 if [ "$response" != '200 OK' ]; then
  echo 'BROKEN'
  exit 1;
 fi
done

在串联上post_worker_init脚本，以便app运行的时候通知重启脚本。

import socket
import time
 
def post_worker_init(worker):
 _send_udp('200 OK\n')
 
def _send_udp(message):
 
 udp_ip = "127.0.0.1"
 udp_port = 4012
 
 sock = socket.socket(socket.AF_INET, # Internet
       socket.SOCK_DGRAM) # UDP
 sock.sendto(message, (udp_ip, udp_port))
如果我们有这样一个WSGI（ Python Web Server Gateway Interface）应用:
 
from werkzeug.wrappers import Request, Response
 
@Request.application
def application(request):
 resp = Response('Hello World!')
 if request.path == '/_status':
  resp.status = '200 OK'
 else:
  resp.status ='404 Not Found'
 return resp

我们甚至可以去做检查/_status页面之类的事情，以此来验证应用是否已运行。

def post_worker_init(worker):
 env = {
  'REQUEST_METHOD': 'GET',
  'PATH_INFO': '/_status',
 }
 def start_response(*args, **kwargs):
  _send_udp(args[0])
 
 worker.wsgi(env, start_response)

注意不要试图在这个健康检测中运行太多的应用，如果不管什么原因你的post_worker_init产生了一个错误，那么工作进程将会退出，并阻止应用的启动。在你检查可能失效的DB链接的时候这会是一个问题，即使你的应用可以工作，它也无法再次启动。

现在通过一分钟的应用启动，我们实现了滚动重启，而无需停止应用或者丢弃任何链接！