【SpringBoot实战】优雅关闭服务

一、什么是优雅关闭？

优雅关闭（Graceful Shutdown） 是指服务在关闭或重启时，先完成所有正在处理的请求，再安全终止进程的机制。这种机制能有效避免以下问题：

• 用户请求突然中断导致的客户端报错
• 数据库事务执行到一半被强制终止
• 负载均衡将流量导向正在关闭的节点

下面来看典型的架构场景：

当对服务实例进行滚动更新时，若直接终止实例，正在处理的请求将失败。

二、优雅关闭的核心步骤

1. 流量摘除
   CI/CD系统将目标节点从负载均衡（如Nginx）的后端服务器组中移除
2. 接收终止信号
   进程接收到操作系统发送的终止信号（如SIGTERM）
3. 停止接收新请求
   服务立即关闭端口监听，拒绝新请求进入
4. 等待既有请求完成
   服务等待所有正在处理的请求完成（包括长任务）
5. 进程安全退出
   资源清理后终止进程

三、SpringBoot优雅关闭实现

自 SpringBoot 2.3.0 起官方内置优雅关闭支持：
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翻译过来这句话的意思就是：

将 Web 服务的优雅关闭集成到应用程序上下文（ApplicationContext）的生命周期处理中

配置方式（application.yml）

server:
  shutdown: graceful  # 启用优雅关闭（支持Tomcat/Jetty/Undertow等Web容器）

spring:
  lifecycle:
    timeout-per-shutdown-phase: 60s  # 最大等待时间（超时后强制关闭），生产环境必须设置！

四、关键注意事项

1. 超时时间必须配置

• 为什么需要超时？
  防止因某些请求阻塞（如慢SQL、死循环）导致实例永远无法关闭
• 推荐设置
  根据业务最长处理时间设定（通常 ≥ 最大请求超时时间 × 2）

2. 信号支持局限性

信号名称	是否触发优雅关闭	说明
SIGTERM	✅	kill -15（默认推荐）
SIGINT	✅	Ctrl+C 或 kill -2
SIGKILL	❌	kill -9 立即强制终止

生产环境应使用 SIGTERM 触发关闭

3. 特殊请求处理

• 长轮询/WebSocket连接：需要业务层实现连接关闭通知
• 批处理任务：建议拆分可中断任务，或记录任务状态

五、底层实现原理

SpringBoot 通过注册 Shutdown Hook 实现：

Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(() -> {
    // 1. 关闭ServerSocket停止接收请求
    // 2. 检查活动请求计数器
    // 3. 等待计数器归零或超时
}));

六、总结

通过 SpringBoot 原生支持的优雅关闭机制，配合基础设施的流量控制，可实现服务的零中断发布。关键点在于：

1. 正确配置 server.shutdown=graceful + 超时时间
2. 使用 SIGTERM 而非 SIGKILL 终止进程
3. 基础设施层保证流量摘除先于进程终止

生产环境发布效果对比：
未启用优雅关闭：发布期间错误率飙升
启用后：错误率曲线保持平稳