在前后端分离和微服务架构的背景下，服务器集群和负载均衡技术已经成为了必备的系统组成部分。但是，一个高可用的服务器系统不仅仅需要集群和负载均衡，还需要对服务器进程的监管和管理，以及日志的统一收集和分析。
本文将介绍如何使用 PM2（Process Manager 2）这个强大的 Node.js 进程管理工具来实现服务器进程的自动化管理，以及如何实现服务器日志的实时收集和分析以及进程的切换和负载均衡。
什么是 PM2
PM2 是一款强大的 Node.js 进程管理器，它可以使我们更方便地启动、守护、停止和监控 Node.js 应用程序的运行情况，并提供了多种进程管理方式，如负载均衡、进程自动重启和守护进程等。
PM2 的安装和基本使用
首先，我们需要在服务器上安装 PM2。可以通过 npm 来安装 PM2，比如：
npm install pm2 -g
然后，我们可以使用 PM2 启动一个 Node.js 应用程序，比如：
pm2 start app.js
以上命令将启动一个名为 app 的进程，并使用默认的负载均衡策略来消耗 CPU 核心。我们可以使用 pm2 list 命令来查看当前 PM2 进程的状态。
pm2 list
以上命令将列出所有的 PM2 进程，包括进程 ID、进程名称、进程状态、内存使用情况和 CPU 占用率等信息。
PM2 进程切换和负载均衡
在实际应用中，我们可能需要启动多个进程来消耗多个 CPU 核心和增加系统的并发处理能力。此时，PM2 提供了多种负载均衡和进程切换策略。
首先，我们可以使用 pm2 scale 命令来增加或减少进程数量，比如：
pm2 scale app +2
以上命令将增加 app 进程的数量至 3 个。我们可以使用 pm2 list 命令来查看当前 PM2 进程的状态。
其次，我们可以使用 PM2 的进程管理方式来实现进程的负载均衡。默认情况下，PM2 会使用 Round-Robin（轮询）策略将请求均衡地分配到不同的进程中。但是，我们也可以使用其他负载均衡策略来满足不同的需求。比如：
负载均衡策略
- 轮询
- 最少连接数
- IP 地址散列
- 端口散列
进程管理方式
- 在线程池中重用进程
- 应用级别的负载均衡
- 系统级别的负载均衡（使用第三方负载均衡器）
其中，在线程池中重用进程的方式可以最大程度地减少进程的创建和销毁，提高服务器的性能和可用性。
PM2 日志实时收集和分析
除了进程的自动化管理，PM2 还具有实时收集、输出和分析应用程序日志的功能，可以帮助我们更好地分析和定位问题。
首先，我们需要在应用程序中使用 log4js 或其他支持 PM2 日志流的日志库来记录日志，比如：
const log4js = require('log4js');
log4js.configure({
appenders: {
console: {
type: 'console'
},
pm2: {
type: 'pm2',
app_name: 'app',
pid: process.pid,
cwd: process.cwd()
}
},
categories: {
default: {
appenders: ['console', 'pm2'],
level: 'info'
}
}
});
const logger = log4js.getLogger();以上代码将在 console 和 PM2 日志流中输出日志。我们需要注意的是，PM2 日志流只有在 PM2 管理的进程中才会生效。
其次，我们可以使用 PM2 log 命令来查看 PM2 日志流，比如：
pm2 log
以上命令将实时输出 PM2 进程中的日志。我们可以通过 Ctrl + C 来停止日志输出。
最后，我们可以使用 PM2 的日志分析工具 Keymetrics 和其他第三方工具来实现日志实时分析、监控和警报等功能，帮助我们更快地发现和解决问题。
总结
本文介绍了如何使用 PM2 实现服务器进程的自动化管理、进程切换和负载均衡，以及如何实现服务器日志的实时收集和分析。PM2 是一个非常强大的进程管理工具，可以极大地提高服务器的性能、可用性和可维护性。我们可以通过多种 PM2 的配置和扩展方式来满足不同的需求，并实时监控和分析服务器的运行情况，保证系统的平稳运行。
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