java 데몬형태 프로그램 작성시 서버소켓을 사용하는 shutdown 패턴

java로 데몬 형태의 프로그램을 작성할 경우가 있다.
이때 기동이야 java 커맨드로 실행을 하지만,
중지시키기 위해서는 Ctrl+C 를 하거나 백그라운드 실행시 Kill 을 시켜야 하거나 한다.
좀 더 있어보이기 위해 여타 다른 데몬처럼 start, stop 커맨드를 사용하도록 만들어 본다.

핵심은 shutdown 을 처리를 ServerSocket 을 열고 해당 포트에 대한 Socket 통신으로 이루어진다는 점이다. 만들고자 하는 데몬이 통신서버라면 기존 통신 포트 외에 컨트롤 포트를 하나 더 사용하는 것이다.

Tomcat 의 경우 server.xml 의 맨 처음에 나오는 것은 다음과 같다.
<Server port="8005" shutdown="SHUTDOWN" debug="0">
여기서 port 가 바로 shutdown 처리를 위한 포트이고, 이 포트에 shutdown 으로 설정된 SHUTDOWN을 소켓으로 보내면 Tomcat 이 중지된다.

아래는 톰캣과 유사한 형태로 작성한 소스이다.

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.InetAddress;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.security.AccessControlException;
import java.util.Date;
import java.util.Random;
import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;


public class Server {
 private static final String COMMAND_SHUTDOWN = "shutdown";
 private static final int COMMAND_PORT = 8099;
 
 private boolean started;
 private Random random;
 private Timer timer;
 
 private Server() {
  this.started = false;
  this.random = null;
  this.timer = null;
 }
 
 private void start() {
  // 여기서 서버가 수행하는 쓰레드를 start시킨다(반드시 쓰레드이어야 한다).
 
  // 에로서 Timer를 사용하여 1초마다 메시지 출력...
  this.timer = new Timer();
 
  timer.scheduleAtFixedRate(
    new TimerTask() {
     public void run() {
      if ( started )
       System.out.println("1초마다 메시지");
     }
    }
    ,new Date(),1000 );
 
  await();
 }
 
 private void stop() {
  // 서버가 수행하던 쓰레드를 중지시킨다.
  // 예로써 Timer 중지...
  this.timer.cancel();
  this.timer = null;
 
  System.out.println("중지되었습니다.");
 }
 
 /**
  * 서버소켓을 열고 shutdown 요청이 있을때까지 대기...
  */
 protected void await() {
  try {
   ServerSocket serverSocket = null;
   try {
    serverSocket = new ServerSocket(COMMAND_PORT, 1, InetAddress.getByName("127.0.0.1"));
    started = true;
   } catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
   }
   while ( started ) {
    Socket socket = null;
    InputStream stream = null;
    try {
     socket = serverSocket.accept();
     socket.setSoTimeout(10*1000 );  // 타임아웃 10초...
     stream = socket.getInputStream();
    } catch (AccessControlException e) {
     continue;
    } catch (IOException e) {
     System.exit(1);
    }
   
    StringBuffer command = new StringBuffer();

    // Cut off to avoid DoS attack
    int expected = 1024;
    while ( expected < COMMAND_SHUTDOWN.length() ) {
     if ( random == null )
      random = new Random(System.currentTimeMillis());
    
     expected += (random.nextInt() % 1024);
    }
   
    while ( expected > 0 ) {
     int ch = -1;
     try {
      ch = stream.read();
     } catch (IOException e) {
      ch = -1;
     }
     // EOF
     if (ch < 32) break;
    
     command.append((char)ch);
     expected--;
    }

    // 소켓을 닫는다.
    try { socket.close(); } catch (IOException ignore) {}
   
    String cmd = command.toString();

    // shutdown 명령시 루프 중지
    if ( COMMAND_SHUTDOWN.equals(cmd) ) {
     break;
    }
   }
   // 서버 소켓을 닫는다.
   try { serverSocket.close(); } catch (IOException ignore) {}
  } catch(Throwable t) {
   t.printStackTrace();
  } finally {
   // 서버 종료 처리...
   try { stop(); } catch (Throwable ignore) {}
  }
 }
 
 /**
  * 소켓으로 shutdown 커맨드를 보낸다.
  */
 private static void shutdown() {
  Socket socket = null;
  OutputStream os = null;
  try {
   socket = new Socket("127.0.0.1", COMMAND_PORT);
   os = socket.getOutputStream();
   for (int i = 0; i < COMMAND_SHUTDOWN.length(); i++) {
    os.write(COMMAND_SHUTDOWN.charAt(i));
   }
   os.flush();
  } catch(Throwable t) {
   t.printStackTrace();
   System.exit(1);
  } finally {
   try { os.close(); } catch(Throwable t) {}
   try { socket.close(); } catch(Throwable t) {}
  }
 }
 
 
 public static void main(String[] args) {
  try {
   if ( COMMAND_SHUTDOWN.equals(args[0]) ) {
    shutdown();
   } else {
    Server server = new Server();
    server.start();
   }
  } catch (Throwable t) {
   t.printStackTrace();
  }
 }
 
}

실행/종료 : java Server start / java Server shutdown