systemd 和 systemctl 使用深入理解 |
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https://www.linuxidc.com/Linux/2018-08/153545.htm
Linux系统的启动方式有点复杂,而且总是有需要优化的地方。传统的Linux系统启动过程主要由著名的init进程(也被称为SysV init启动系统)处理,而基于init的启动系统被认为有效率不足的问题,systemd是Linux系统机器的另一种启动方式,宣称弥补了以传统Linux SysV init为基础的系统的缺点。 开发Systemd的主要目的就是减少系统引导时间和计算开销。Systemd(系统管理守护进程),最开始以GNU GPL协议授权开发,现在已转为使用GNU LGPL协议,它是如今讨论最热烈的引导和服务管理程序。如果你的Linux系统配置为使用Systemd引导程序,它取替传统的SysV init,启动过程将交给systemd处理。Systemd的一个核心功能是它同时支持SysV init的后开机启动脚本。 Systemd引入了并行启动的概念,它会为每个需要启动的守护进程建立一个套接字,这些套接字对于使用它们的进程来说是抽象的,这样它们可以允许不同守护进程之间进行交互。Systemd会创建新进程并为每个进程分配一个控制组(cgroup)。处于不同控制组的进程之间可以通过内核来互相通信。systemd处理开机启动进程的方式非常漂亮,和传统基于init的系统比起来优化了太多。让我们看下Systemd的一些核心功能。 一、systemd 用户空间中的init程序很是关键,各个系统版本采用的init都不一样。CentOS 7系列就是仿照了MAC OS X的启动方式以及管理用户进程的程序,写出了一套系统守护的一个应用程序Systemd。 CentOS 5: SysV initCentOS 6: UpstartCentOS 7: Systemd 仿照这苹果系统写出的一套应用空间管理或启动程序,其具有的特性为: Systend的新特性: 系统引导时实现服务的并行启动; 按需激活进程; 系统实现快照; 基于依赖关系定义服务的控制逻辑; 而对于CentOS 7来说,其引入到了一个核心概念,称之为unit,用配置文件进行标识和识别,所以说,有没有unit,就是看其有没有相关的配置文件,在文件当中包含了几种类别,分别为系统服务、监听的套接字、保存的快照以及其它与init相关的信息。 核心概念:unit unit涵盖了相关的配置文件进行标识、识别和配置;文件中主要包含了系统服务、监听的socket、保存的快照以及其它与init相关的信息;这些配置文件主要保存在: /usr/lib/systemd/system /run/systemd/system /etc/systemd/system systemd的unit配置文件包含很多种类型,我们以后缀名来区分出大体的类型。 unit的常见类型: Service unit: 文件扩展名.service, 用于定义系统服务; Target unit: 文件扩展名.target, 用于模拟实现"运行级别"; Device unit: 文件扩展名.device, 用于定义内核识别的设备; Mount unit: 文件扩展名.mount, 用于定义文件系统的挂载点; Socket unit: 文件扩展名.socket, 用于标识进程间通信用到的socket文件; Snapshot unit: 文件扩展名.snapshot, 用于管理系统快照; Swap unit: 文件扩展名.swap, 用于标识swap设备; Automount unit: 文件扩展名.automount, 用于定义文件系统自动点设备; Path unit: 文件扩展名.path, 用于定义文件系统中的一文件或目录; 对于Linux-3.10以后的内核来讲,即使用户没有挂载任何设备,也会看到以cgroup的设备挂载,这个叫做控制组,来实现内核中的资源分配的一种机制,以Docker,主要依赖的就是cgroup机制以及namespace机制用来实现。 那么以上就是unit特别常见的类型,那么为了了解systemd的工作方式,接下来我们就简单的描述一下其关键特性: 关键特性: 基于socket激活机制: 意味着socket与程序是可以进行分离的; 基于bus的激活机制; 基于device的激活机制; 基于path的激活机制; 系统快照:保存各unit的当前状态信息于持久存储设备中; 向后兼容SysV init脚本; /etc/init.d/ 当服务启动时,可事先将socket分予给该服务程序,但该服务程序可先暂时并未启动,接下来我们还可以基于总线(bus)进行激活等特性。 不过需要注意的是,systemd也有不兼容的此前较老版本的功能特性。 不兼容特性: systemctl的命令是固定不变的; 由非systemd启动的服务,systemctl无法与之通信,意味着systemd无法控制此服务; 二、systemctl命令 2.1 管理系统服务 其实我们使用很多次systemctl命令来管理服务,对于RHEL 7以上来说,只要是service以及其它类型的unit的文件,都是由systemd进行管控的,而且还能兼容/etc/init.d/目录下的各个服务脚本,而且对于命令的使用也很好掌握。 RHEL 7:service等类型的unit文件; systemctl命令: systemctl - Control the systemd system and service manager systemctl [OPTIONS...] COMMAND [NAME...] 对于该命令来说,拥有着许多的子命令,我们就了解systemctl命令,而后看一下与CentOS 6的对比区别。 启动:service NAME start ==> systemctl start NAME.service停止:service NAME stop ==> systemctl stop NAME.service重启:service NAME restart ==> systemctl restart NAME.service状态:service NAME status ==> systemctl status NAME.service条件式重启:service NAME condrestart ==> systemctl try-restart NAME.service重载或重启服务:systemctl reload-or-restart NAME.service重载或条件式重启服务:systemctl reload-try-restart NAME.service 查看某服务当前激活与否的状态:systemctl is-active NAME.service查看所有已激活的服务:systemctl list-units --type service查看所有服务(已激活及未激活): chkconfig --list ==> systemctl list-units -t service --all查看某服务是否能开机自启:chkconfig --list NAME ==> systemctl is-enable NAME.service 禁止某服务设定为开机自启:systemctl mask NAME.service取消此禁止:systemctl umask NAME.service 查看服务的依赖关系:systemctl list-dependencies NAME.service 以上就是关于service类型的unit文件与CentOS 6中的命令对比,那么我们接下来介绍一下对于target类型的文件是如何进行管理的,我们在刚才的文章中写道unit的常见类型,其中target类型就是用于实现其系统启动的运行级别,一共有七个运行级别,从0开始,到6结束,我们介绍一下这七个运行级别。 0:关机;1:单用户模式,无网络连接,不运行守护进程,不允许非超级用户登录;2:多用户模式,无网络连接,不运行守护进程;3:多用户模式,正常启动系统;4:用户自定义;5:多用户模式,图形界面;6:重启; 而在RHEL 7带有systemd功能中使用target代替Runlevel,例如:multi-user.target相当于是init 3,但systemd可以向后兼容其运行级别,目前的绝大多数发行版采用systemd代替Unix SystemV。 那么现在说一下在systemd命令中所对应的运行级别以及在CentOS 6上对应的的运行切换等命令: 运行级别: 0 ==> runlevel0.target, poweroff.target 1 ==> runlevel1.target, rescue.target 2 ==> runlevel2.target, multi-user.target 3 ==> runlevel3.target, multi-user.target 4 ==> runlevel4.target, multi-user.target 5 ==> runlevel5.target, graphical.target 6 ==> runlevel6.target, reboot.target 切换切换:init N ==> systemctl isolate NAME.target 查看级别:runlevel ==> systemctl list-utits --type target查看所有级别:systemctl list-units -t target -a 获取默认运行级别:systemctl get-default修改默认运行级别:systemctl get-default NAME.target 切换至紧急救援模式:systemctl rescre切换至emergency模式:systemctl emergency 以上就是管理常见的target类型的命令,我们还有一些其它常用命令来进行总结。 其它常用命令: 关机:systemctl halt, systemctl poweroff 重启:systemctl reboot 挂起:systemctl suspend 快照:systemctl hibernate 快照并挂起:systemctl hybrid-sleep 三、systemd unit file 在我们介绍完systemd以及讲解了systemctl命令之后,我们了解unit file架构是什么样子的,以及如何写出unit file。 而unit文件是由描述各其行为及配置指令组成的,其配置文件属于.ini风格,通过各种指令来管理以上的功能。 那么unit file共有三部分组成. service unit file 文件通常由三部分组成: [Unit]: 定义与Unit类型无关的通用选项;用于提供unit的描述信息,unit行为及依赖关系等; [Service]:与特定类型相关的专用选项;此处为Service类型; [Install]:定义由"systemctl enable"及"systemctl disable"命令在实现服务启用或禁用时用到的一些选项; 以上就是unit配置文件的结构,接下来我们说一下这三部分的常用选项。 首先我们来说unit配置段: Unit段的常用选项: Description:描述信息,意义性描述; After:定义unit的启动次序;表示当前unit应晚于哪些unit启动;其功能与Before相反; Requies:依赖到其它的units;强依赖,被依赖的units无法激活时,当前的unit即无法激活; Wants:依赖到其它的units;弱依赖; Confilcts:定义units 的冲突关系; 而Service的功能配置段选项示例如下: Service段的常用选项: Type:用于定义影响ExecStart及相关参数的功能的unit进程类型; 类型: simple: forking: oneshot: dbus: notify: idle: EnvironmentFile:环境配置文件; ExecStart:指明启动unit要运行的命令或脚本;ExecStart, ExecStartPost ExecStop:指明停止unit要运行的命令或脚本; Restart: 最后,我们来说一下Install的配置段。 Install段的常用配置: Alias: RequiredBy:被哪些unit所依赖; WantBy:被哪些unit所依赖; 不过,我们需要注意的是对于新创建的unit文件以及修改过的unit文件,我们需要使用systemctl来重载其配置文件。 注意:对于新创建的unit文件或者修改过的unit文件,要通知systemd重载其配置文件: # systemctl daemon-reload |
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