讓 gpio_redis_buffer.py 在背景持續運行

 要在 Raspberry Pi 上讓 gpio_redis_buffer.py 在背景持續運行，即使您登出 SSH 連線，最可靠和標準的方法有幾種。

以下我將介紹三種常見且實用的方法，並推薦使用 systemd，因為它是現代 Linux 系統（包括 Raspberry Pi OS）管理服務的標準方式，能確保程式在開機時自動啟動，並在崩潰時自動重啟。

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🚀 方法一：使用 systemd 服務 (最推薦)

systemd 是 Linux 系統初始化和服務管理的工具。將您的 Python 腳本註冊為 systemd 服務，可以確保它：

1. 開機自啟： 每次 Pi3 重啟後自動運行。

2. 持續運行： 即使程式崩潰，systemd 也能嘗試重新啟動它。

3. 背景運行： 獨立於您的使用者會話運行。

步驟 1: 建立服務檔案 (gpio_reader.service)

使用 sudo nano 建立一個名為 gpio_reader.service 的檔案，放在 /etc/systemd/system/ 目錄下：

Bash

sudo nano /etc/systemd/system/gpio_reader.service

將以下內容複製貼上。請務必根據您的實際情況修改 User、WorkingDirectory 和 ExecStart 路径：

Ini, TOML

[Unit]
Description=GPIO to Redis Buffer Service
After=network.target redis.service

[Service]
# 執行使用者：建議使用非 root 用戶，例如預設的 'pi'
User=pi
# 設定工作目錄：您的 Python 檔案所在位置
WorkingDirectory=/home/pi/your_project_folder/ 
# 啟動指令：使用您的虛擬環境中的 python3 執行您的腳本
# 如果您使用了虛擬環境 (venv)，請務必使用 venv 內部的 python3 路徑！
# 範例路徑: /home/pi/your_project_folder/venv/bin/python3
ExecStart=/home/pi/your_project_folder/venv/bin/python3 gpio_redis_buffer.py
# 程式崩潰後自動重啟
Restart=always
# 設定重啟延遲
RestartSec=10

[Install]
WantedBy=multi-user.target

（請將 /home/pi/your_project_folder/ 替換為您實際的專案路徑。）

步驟 2: 啟用並啟動服務

1. 重新載入 systemd 配置：

   Bash

   sudo systemctl daemon-reload
   

2. 啟用服務（設定開機自啟）：

   Bash

   sudo systemctl enable gpio_reader.service
   

3. 立即啟動服務：

   Bash

   sudo systemctl start gpio_reader.service
   

步驟 3: 檢查服務狀態與日誌

• 檢查運行狀態：

  Bash

  sudo systemctl status gpio_reader.service
  

  您應該會看到 Active: active (running)。

• 查看日誌輸出：

  Bash

  sudo journalctl -u gpio_reader.service -f
  

  這會實時顯示您的 Python 程式（gpio_redis_buffer.py）的 print() 輸出，方便您確認程式是否正常讀取和寫入 Redis。

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⚡ 方法二：使用 nohup (簡單快速，但功能較少)

nohup (No Hang Up) 可以在背景運行指令，並且防止程式在 SSH 連線斷開時終止。

Bash

# 確保您在專案目錄下
cd /home/pi/your_project_folder/ 

# 使用 nohup 執行腳本，並將輸出導向到 logfile.log
# 注意：這裡假設您已啟用虛擬環境或已全域安裝套件。
nohup python3 gpio_redis_buffer.py > logfile.log 2>&1 &

# 輸出範例：[1] 12345 (這是背景進程ID)

• >：將標準輸出重新導向到 logfile.log。

• 2>&1：將標準錯誤輸出也導向到標準輸出（即 logfile.log）。

• &：將整個命令在背景執行。

停止程式：

您需要找到進程 ID (PID) 並手動停止它：

1. 查找 PID：

   Bash

   ps aux | grep gpio_redis_buffer.py
   # 找到類似 pi 12345 ... 的那一行，12345 就是 PID
   

2. 停止進程：

   Bash

   kill 12345 
   

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📦 方法三：使用 screen 或 tmux (適合除錯和手動操作)

screen 或 tmux 允許您建立一個虛擬終端會話，即使您斷開 SSH 連線，該會話也會保持運行。您可以隨時重新連接回來看程式的即時輸出。

使用 screen 步驟

1. 安裝（如果未安裝）：

   Bash

   sudo apt install screen
   

2. 啟動一個新的 screen 會話：

   Bash

   screen -S gpio_session
   

3. 在新的會話中執行程式：

   Bash

   python3 gpio_redis_buffer.py
   

4. 分離會話（讓它在背景運行）： 按下 Ctrl + A，然後按 D。 您現在可以安全地登出 SSH 了。

5. 重新連線回會話：

   Bash

   screen -r gpio_session
   

總結： 對於長期可靠的背景服務，強烈建議使用 systemd。