SpringBoot如何进行优雅停服

发布时间：2021-09-29 17:00:09 作者：柒染
来源：亿速云阅读：343

# SpringBoot如何进行优雅停服

## 引言

在微服务架构中，服务的启停是常态操作。相比于粗暴地直接终止进程（`kill -9`），**优雅停服（Graceful Shutdown）**能确保正在处理的请求正常完成、资源有序释放、注册中心及时下线服务，避免数据不一致和客户端请求失败。本文将深入探讨SpringBoot实现优雅停服的完整方案。

---

## 一、什么是优雅停服？

优雅停服包含三个核心要素：
1. **拒绝新请求**：停止接收新流量
2. **处理存量请求**：等待正在执行的请求完成
3. **释放资源**：关闭数据库连接、线程池等资源

对比强制停服：
| 方式         | 新请求处理 | 进行中请求 | 资源释放 |
|--------------|------------|------------|----------|
| 强制停服     | 立即中断   | 强制终止   | 可能泄漏 |
| 优雅停服     | 拒绝接收   | 等待完成   | 有序释放 |

---

## 二、SpringBoot原生支持方案

### 2.1 启用优雅停服配置
```yaml
# application.yml
server:
  shutdown: graceful  # 2.3+版本支持
spring:
  lifecycle:
    timeout-per-shutdown-phase: 30s  # 超时时间

2.2 工作原理

收到停机信号（如SIGTERM）
关闭网络端口，拒绝新请求
等待活跃请求完成（不超过timeout）
触发@PreDestroy等生命周期回调

2.3 验证效果

# 发送停止信号
kill -2 <PID>  # 等同于Ctrl+C
# 观察日志输出
...[ThreadPoolTaskExecutor] Shutting down ExecutorService 
...[TomcatWebServer] Graceful shutdown complete

三、增强型实现方案

3.1 自定义停机端点（Actuator）

@RestController
@RequiredArgsConstructor
public class GracefulShutdownEndpoint {

    private final ConfigurableApplicationContext context;
    
    @PostMapping("/graceful-shutdown")
    public String shutdown() {
        new Thread(() -> {
            try {
                Thread.sleep(1000);  // 等待端点响应
                context.close();      // 触发优雅停机
            } catch (Exception e) {
                Thread.currentThread().interrupt();
            }
        }).start();
        return "Shutdown initiated";
    }
}

3.2 注册中心注销处理

@EventListener(ContextClosedEvent.class)
public void onShutdown(ContextClosedEvent event) {
    // 1. 先标记服务为OUT_OF_SERVICE
    discoveryClient.setStatus(InstanceStatus.OUT_OF_SERVICE);
    
    // 2. 等待负载均衡刷新
    Thread.sleep(30000);
    
    // 3. 正式注销（通过preStop钩子实现更佳）
    discoveryClient.shutdown();
}

3.3 线程池优雅关闭

@Bean(destroyMethod = "shutdown")
public ExecutorService taskExecutor() {
    ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
    executor.setWaitForTasksToCompleteOnShutdown(true);
    executor.setAwaitTerminationSeconds(60);
    return executor.getThreadPoolExecutor();
}

四、Kubernetes环境最佳实践

4.1 容器生命周期配置

# deployment.yaml
spec:
  template:
    spec:
      containers:
        - name: app
          lifecycle:
            preStop:
              exec:
                command: 
                  - "curl"
                  - "-XPOST"
                  - "http://localhost:8080/graceful-shutdown"
      terminationGracePeriodSeconds: 60  # 等待时间

4.2 就绪探针自动隔离

readinessProbe:
  httpGet:
    path: /actuator/health/readiness
    port: 8080
  initialDelaySeconds: 20
  periodSeconds: 5

五、全链路测试方案

5.1 测试场景设计

并发请求测试：使用JMeter发送持续请求时执行停机
注册中心验证：检查服务状态变化时序
数据一致性检查：数据库事务完整性验证

5.2 关键断言点

所有收到200响应的请求应完成业务处理
服务注销后无新流量进入
日志中无Thread interrupted异常

六、常见问题排查

6.1 停机时间过长

现象：超过配置的timeout仍未停止
解决方案： - 使用jstack检查线程阻塞情况 - 检查是否有非守护线程未结束

6.2 注册中心残留

现象：服务实例仍可被调用
解决方案： - 确认preStop钩子执行成功 - 检查服务心跳超时配置

结语

实现真正的优雅停服需要： 1. 合理配置超时时间 2. 全链路状态管理 3. 完善的测试验证

SpringBoot提供的机制结合Kubernetes等平台能力，可以构建出生产级可用的优雅停服方案。建议将此纳入服务健康度的基础评估指标。

参考文档：
- Spring Boot Graceful Shutdown
- Kubernetes Termination Process “`

这篇文章包含： 1. 理论说明 + 实践代码 2. 多种环境方案（普通部署/K8s） 3. 表格对比和流程图（需补充） 4. 完整的实施链路 5. 问题排查指引

可根据需要补充具体案例或性能数据。