pm2原理与使用

pm2是什么以及好处

原理

Node Cluster

pm2工作流程

常用命令

安装

启动进程

查看进程

重启/删除

日志

pm2是什么以及好处

pm2是一个内建了负载均衡器的node进程管理工具，可以利用它来简化很多node应用管理的繁琐任务，如自动监控进程状态、重启进程、日志存储、负载均衡等，而且使用非常简单。

对于线上项目，如果直接通过 node app 来启动，因为 node 是单线程的，所以如果报错了可能会使项目直接停止，从而导致整个服务崩溃。单线程固然有很多好处，例如避免了进程死锁、状态同步的问题，但一个CPU只能跑一个进程，所以没办法通过增加CPU的方式加快运行速度，这在讲求应用21世纪是不能接受的。

但pm2可以把你的应用部署到服务器所有的CPU上，有效的解决这个问题。

基于pm2的进程管理有诸多优点：

0 秒停机重载
基于nodejs，在Linux、Windows、Mac都可以使用
进程守护
内建负载均衡
实时控制台检测

原理

如果你对node进程十分了解，可以考虑看这篇博文：javascript - 通过Node.js的Cluster模块源码，深入PM2原理 - 前端巅峰 - SegmentFault 思否

Node Cluster

Node 在 V0.8 版本之后引入了 cluster模块，通过一个主进程 (master) 管理多个子进程 (worker) 的方式实现集群。pm2的实现就算基于cluster模块的封装。下面是官网的示例代码（有注释）：

const cluster = require('cluster');
const http = require('http');
const numCPUs = require('os').cpus().length;

if (cluster.isMaster) {// 如果当前进程是主进程console.log(`Master ${process.pid} is running`);
// 创建与 CPU 核心数相同的子进程for (let i = 0; i < numCPUs; i++) {cluster.fork();}
// 监听子进程退出事件，并输出日志cluster.on('exit', (worker, code, signal) => {console.log(`worker ${worker.process.pid} died`);});
} else {// 如果当前进程不是主进程，则创建一个 http 服务器并监听端口 8000http.createServer((req, res) => {res.writeHead(200);res.end('hello world\n');}).listen(8000);
// 输出启动日志console.log(`Worker ${process.pid} started`);
}

其中，cluster.fork()创建子进程，相比于原生Linux中的fork，有以下两个优点：

在 cluster模块 中，会判断当前进程是否为 master进程，若是，则监听端口，若不是则表示为 fork 的 worker进程，即子进程，不监听端口；而原生fork监听同一端口必定会端口占用。
cluster模块 内置了负载均衡功能，master进程 负责监听端口接收请求，然后通过调度算法（默认为 Round-Robin）分配给对应的 worker进程；而原生fork进程之间没有负载均衡，容易导致惊群现象

“惊群现象”（Thundering herd problem）是指在高并发环境下，当一个共享资源（如文件、缓存、数据库等）的锁被释放时，多个进程或线程同时争抢该资源，导致系统性能急剧下降或出现死锁的现象。

pm2工作流程

下面介绍几个角色：

Satan.js提供程序的退出、杀死等方法

God.js负责维持进程的正常运行，God进程启动后会一直运行

daemon wrapper是一种用于将常规应用程序转换为守护进程（daemon）的工具

RPC通常指的是远程过程调用协议，它是一种用于实现分布式系统中进程间通信的协议。它允许在不同计算机之间通过网络进行通信，使得分布式系统中的各个节点可以像本地调用一样来访问远程服务。

pm2工作时，每次命令行输入时都会执行一次 Satan 程序，然后判断 God 进程是否正在运行，确保 God 进程正常运行后， Satan 会通过 RPC 调用 God 中对应的方法启动服务。

常用命令

安装

npm install pm2@latest -g
pm2 update

启动进程

pm2不止可以挂在node项目，也可以挂在其他的项目，如果可以直接用命令启动，则pm2 start server.js即可，但如果不能这样简洁的启动项目，则可以将所需的命令写入一个xx.sh文件，再pm2 start xx.sh启动项目，这样可以避免pm2的启动命令带大量参数。

pm2 start server.js
pm2 start xx.sh

下面介绍命令后面的参数：

--watch：监听应用目录的变化，一旦发生变化，自动重启。

-i --instances：启用多少个实例，可用于负载均衡。如-i 3或者-i max，则根据当前机器核数确定实例数目。

--ignore-watch：排除监听的目录/文件，可以是特定的文件名，也可以是正则。比如--ignore-watch="test node_modules "

-n --name：指定应用的名称。

-o --output <path>：标准输出日志文件的路径。

-e --error <path>：错误输出日志文件的路径。

-x：用fork模式启动app.js，而不是cluster模式

查看进程

pm2 list可以查看所有进程的状态，如下：

可以继续使用 pm2 show id/name来查看进程的具体信息：

还可以使用pm2 monit命令，进入进程的监视界面：

重启/删除

命令后面可以跟id号，也可以跟进程的名称。

pm2 restart id/name
pm2 restart all // 全部重启
pm2 reload id/name // 0秒重载，适合用于web进程
pm2 reload all
pm2 stop/delete id/name // 停止/删除
pm2 stop/delete all

pm2 save可以保存当前进程状态。

pm2 startup可以保证服务器重启后，项目仍然保留

日志

pm2 logs id/name
pm2 flush // 清空所有日志文件

具体的日志文件可以去 $HOME/.pm2/logs/查看，其中包含了日志文件和错误文件。