docker容器内的信号处理

docker 关闭Container的思路：当我们使用docker stop 命令去关闭Container时，该命令会发送SIGTERM 命令到Container主进程，让主进程处理该信号，关闭Container，如果在10s内，未关闭容器，docker Damon会发送SIGKILL 信号将Container关闭。

Signal

Signal 表示内部进程的一种通信机制，一个信号表示一个从内核发送到进程的消息，该消息表示某个事件已经发生，当进程收到该信号，进程会被打断，一个信号处理句柄会处理该信号，如果没有针对该信号的句柄，会使用默认句柄处理该信号。

进程会将自己可以处理的信号以回调函数的方式注册到系统内核，当你在终端执行一个Kill命令时，实际上你是在通知内核向其他进程发送信号。一个常见的信号时 SIGTERM，该信号时通知进程关闭并终止，当进程收到该信号时，可以执行关闭Socket、数据库连接、删除临时文件等。许多守护进程会处理SIGHUP信号，从而能够重新加载配置文件，SIGUSR1和SIGUSR2是用户自定义的信号，可以在应用中处理该信号。

举例,在Node.js中处理SIGTERM信号

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process.on('SIGTERM', function() {
  console.log('shutting down...');
});

当进程处理SIGTERM信号时，处理该信号的句柄会将程序的执行打断，当该句柄执行完成后，程序才会继续运行，常见的信号如下表所示，除了SIGKILL 和SIGSTOP信号外，其他信号都可以被进程终止

docker中的信号

docker命令“docker kill”向容器内的主进程发送信号

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Usage: docker kill \[OPTIONS\] CONTAINER \[CONTAINER...\]
Kill a running container using SIGKILL or a specified signal
    -s, --signal="KILL"    Signal to send to the container

发送到容器的信号被容器的主进程（PID为1）处理，主进程可以忽略该信号，让默认的操作执行，或者为该信号提供一个回调函数。

举例，在容器内运行一个应用，检查信号处理句柄。

var http = require('http');
var server = http.createServer(function (req, res) {
  res.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/plain'});
  res.end('Hello World\\n');
}).listen(3000, '0.0.0.0');
console.log('server started');
var signals = { 'SIGINT': 2, 'SIGTERM': 15
};
function shutdown(signal, value) { server.close(function () { console.log('server stopped by ' + signal);
    process.exit(128 + value);
  });
}
Object.keys(signals).forEach(function (signal) {
  process.on(signal, function () { shutdown(signal, signals\[signal\]);
  });
});

我们创建了一个监听3000端口的http server，创建了两个信号处理句柄，分别处理SIGINT和SIGTERM信号，当信号句柄执行时，将会在标准输出打印：

`server stopped by [SIGNAL]`.

分两种场景描述

该应用是前端应用

当应用是该容器的主进程时，他能够直接处理信号，以下该应用的dockerfile文件

FROM iojs:onbuild
COPY ./program.js ./program.js
COPY ./package.json ./package.json
EXPOSE 3000
ENTRYPOINT \["node", "program"\]

当在编写dockerfile文件的时候，启动应用一定要使用ENTRYPOINT或者RUN 命令，否则容器内的主进程将会是/bin/sh –c ，应用只能是主进程的子进程，如果是这样的话，应用是无法收到信号的。

构建镜像:

$ docker build -t signal-fg-app .

运行容器

$ docker run -it –rm -p 3000:3000 –name=”signal-fg-app” signal-fg-app

访问 http://localhost:3000 验证应用正常运行

打开另一个终端执行docker kill 命令

$ docker kill –signal=”SIGTERM” signal-fg-app

或者

$ docker stop signal-fg-app

这两个命令都可以发送SIGTERM信号来停止应用

Both commands can be used to issue SIGTERM signal and stop the application.

在运行应用的终端，可以看到下面的输出日志

server stopped by SIGTERM

当应用是后台应用时

无法直接将信号发送到该应用，这种场景下的一种解决方法是：以shell脚本的方式启动应用，在这个启动脚本里处理全部的信号，制作该应用的Dokcerfile文件

dockerfile:
FROM iojs:onbuild
COPY ./program.js ./program.js
COPY ./program.sh ./program.sh
COPY ./package.json ./package.json
RUN  chmod +x ./program.sh
EXPOSE 3000
ENTRYPOINT \["./program.sh"\]

查看启动脚本program.sh

#!/usr/bin/env bash
set -x

pid=0

# SIGUSR1-handler
my\_handler() {
  echo "my\_handler"
}

# SIGTERM-handler
term\_handler() {
  if \[ $pid -ne 0 \]; then
    kill -SIGTERM "$pid"
    wait "$pid"
  fi
  exit 143; # 128 + 15 -- SIGTERM
}

# setup handlers
# on callback, kill the last background process, which is \`tail -f /dev/null\` and execute the specified handler
trap 'kill ${!}; my\_handler' SIGUSR1
trap 'kill ${!}; term\_handler' SIGTERM

# run application
node program &
pid="$!"

# wait indefinetely
while true
do
  tail -f /dev/null & wait ${!}
done

这里我们创建了两个信号处理函数，一个是处理用户定义的信号，一个是处理SIGTEM信号，能够优雅的关闭应用。

在这个应用中，我们的应用是后台运行的（&），最后，我们使用“wait”来暂停运行，直到一个子进程退出，“wait”和“waitpid”这两个函数在收到信号时，会终止执行，当收到信号后，我们使用特定的句柄处理信号。

docker的文档中说明，SIGCHLD, SIGKILL, and SIGSTOP 是无法代管的。

构建镜像：

docker build -t signal-bg-app .

运行容器:

docker run -it –rm -p 3000:3000 –name=”signal-bg-app” signal-bg-app

打开一个新的终端，发送 SIGUSR1 信号 :

docker kill –signal=”SIGUSR1” signal-bg-app

最后停止应用

docker kill –signal=”SIGTERM” signal-bg-app

应用能够打印相应的日志，并能够优雅的关闭

结论

信号提供了一中处理异步事件的方法，容器能运行的应用可以使用信号进行消息交互。使用信号与主机内的应用进行交互、重新加载配置文件、做一些清楚工作或者多进程协作。

英文地址：

https://medium.com/@gchudnov/trapping-signals-in-docker-containers-7a57fdda7d86#.ukb9dqt9k