systemd的简单使用和说明

Posted 2020-09-04

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了systemd的简单使用和说明相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

参考了

systemd入门1

debian官方参考

opensuse中文

systemd介绍

1 systemd

systemd是Linux 系统工具，用来启动守护进程，已成为大多数发行版的标准配置。目前debian8和centos7均默认使用了systemd工具来管理服务。在此之前，通常使用init的sysv风格的脚本管理本机服务。缺点是不方便处理并发依赖等。systemd相较sysv则更加方便，更加强大，缺点是体系比较庞大，比较复杂。

2 安装

apt-get install systemd-sysv

3 帮助

man systemd-system.conf

常用命令介绍：

2 systemctl

systemctl是systemd组的一个命令，用于管理系统本身。

常见的有：

# 重启系统$ sudo systemctl reboot# 关闭系统，切断电源$ sudo systemctl poweroff# CPU停止工作$ sudo systemctl halt# 暂停系统$ sudo systemctl suspend# 让系统进入冬眠状态$ sudo systemctl hibernate# 让系统进入交互式休眠状态$ sudo systemctl hybrid-sleep# 启动进入救援状态（单用户状态）$ sudo systemctl rescue

3 systemd-analyze

# 查看启动耗时[[email protected] ~]# systemd-analyzeStartup finished in 607ms (kernel) + 3.971s (initrd) + 27.937s (userspace) = 32.517s                                                                                  

# 查看每个服务的启动耗时,blame本义责任，这里可理解为追究[[email protected] ~]# systemd-analyze blame
     14.290s network.service      5.228s firewalld.service      3.775s tuned.service      1.584s kdump.service      1.415s NetworkManager.service       995ms boot.mount       946ms postfix.service       881ms lvm2-monitor.service       715ms systemd-tmpfiles-setup-dev.service       699ms rhel-readonly.service       519ms systemd-logind.service       409ms polkit.service       382ms [email protected]:2.service       319ms rsyslog.service       223ms auditd.service       223ms kmod-static-nodes.service       208ms systemd-udev-trigger.service       202ms sys-kernel-debug.mount       191ms rhel-import-state.service       158ms rhel-dmesg.service       155ms systemd-sysctl.service       143ms home.mount       132ms systemd-vconsole-setup.service       127ms dev-mapper-centos\x2dswap.swap       122ms systemd-user-sessions.service       112ms dev-mqueue.mount       111ms dev-hugepages.mount       102ms plymouth-read-write.service        85ms systemd-tmpfiles-setup.service        63ms systemd-update-utmp.service        60ms systemd-remount-fs.service        51ms systemd-random-seed.service        44ms plymouth-start.service        39ms systemd-udevd.service        33ms plymouth-quit-wait.service        27ms plymouth-quit.service        22ms systemd-update-utmp-runlevel.service         9ms systemd-journal-flush.service         4ms sys-kernel-config.mount# 显示瀑布状的启动过程流[[email protected] ~]# systemd-analyze critical-chainThe time after the unit is active or started is printed after the "@" character.
The time the unit takes to start is printed after the "+" character.

multi-user.target @27.914s
└─kdump.service @26.327s +1.584s
  └─network.target @26.327s
    └─network.service @12.034s +14.290s
      └─NetworkManager.service @10.617s +1.415s
        └─firewalld.service @5.388s +5.228s
          └─basic.target @5.376s
            └─paths.target @5.376s
              └─brandbot.path @5.375s
                └─sysinit.target @5.364s
                  └─systemd-update-utmp.service @5.300s +63ms
                    └─auditd.service @5.074s +223ms
                      └─systemd-tmpfiles-setup.service @4.986s +85ms
                        └─rhel-import-state.service @4.794s +191ms
                          └─local-fs.target @4.793s
                            └─boot.mount @3.798s +995ms
                              └─dev-disk-by\x2duuid-b85ebcc8\x2db3d8\x2d43c0\x2d98ed\x2d7b8842b3aabb.device @3.794s# 显示指定服务的启动流$ systemd-analyze critical-chain atd.service

4 hostnamectl

[[email protected] ~]# hostnamectl 
   Static hostname: localhost.localdomain
         Icon name: computer
           Chassis: n/a
        Machine ID: af17eb32eba246d98b89e8ecd838105f
           Boot ID: 4abee0d67b064429bcff27c145e59bc2
    Virtualization: vmware
  Operating System: CentOS Linux 7 (Core)
       CPE OS Name: cpe:/o:centos:centos:7
            Kernel: Linux 3.10.0-229.el7.x86_64
      Architecture: x86_64

5 localectl

[[email protected] ~]# localectlSystem Locale: LANG=en_US.UTF-8
   VC Keymap: us
  X11 Layout: us

6 timedatectl

[[email protected] ~]# timedatectl
  Local time: Sat 2016-08-06 11:01:06 EDT
  Universal time: Sat 2016-08-06 15:01:06 UTC
        RTC time: Sat 2016-08-06 15:01:06
        Timezone: America/New_York (EDT, -0400)     NTP enabled: n/aNTP synchronized: no
 RTC in local TZ: no
      DST active: yes
 Last DST change: DST began at
                  Sun 2016-03-13 01:59:59 EST
                  Sun 2016-03-13 03:00:00 EDT
 Next DST change: DST ends (the clock jumps one hour backwards) at
                  Sun 2016-11-06 01:59:59 EDT
                  Sun 2016-11-06 01:00:00 EST[[email protected] ~]# timedatectl set-timezone Asia/Shanghai[[email protected] ~]# timedatectl
      Local time: Sat 2016-08-06 23:02:32 CST
  Universal time: Sat 2016-08-06 15:02:32 UTC
        RTC time: Sat 2016-08-06 15:02:32
        Timezone: Asia/Shanghai (CST, +0800)     NTP enabled: n/aNTP synchronized: no
 RTC in local TZ: no
      DST active: n/a

7 loginctl

[[email protected] ~]# loginctlSESSION        UID USER             SEAT            
     1          0 root                             
     2          0 root                             

2 sessions listed.

systemd的术语介绍

1 Unit单元

Systemd 可以管理所有系统资源。不同的资源统称为 Unit（单位）。

Unit类型一共分成12种。

Service unit：系统服务

Target unit：多个 Unit 构成的一个组

Device Unit：硬件设备

Mount Unit：文件系统的挂载点

Automount Unit：自动挂载点

Path Unit：文件或路径

Scope Unit：不是由 Systemd 启动的外部进程

Slice Unit：进程组

Snapshot Unit：Systemd 快照，可以切回某个快照

Socket Unit：进程间通信的 socket

Swap Unit：swap 文件

Timer Unit：定时器

# 通过命令可以查看当前service类型的服务 
[[email protected] ~]# systemctl list-units --type=serviceUNIT                               LOAD   ACTIVE SUB     DESCRIPTION
auditd.service                     loaded active running Security Auditing Service
crond.service                      loaded active running Command Scheduler
dbus.service                       loaded active running D-Bus System Message Bus
firewalld.service                  loaded active running firewalld - dynamic firewall daemon
[email protected]                 loaded active running Getty on tty1
kdump.service                      loaded active exited  Crash recovery kernel arming
             ..................LOAD   = Reflects whether the unit definition was properly loaded.
ACTIVE = The high-level unit activation state, i.e. generalization of SUB.
SUB    = The low-level unit activation state, values depend on unit type.32 loaded units listed. Pass --all to see loaded but inactive units, too.To show all installed unit files use ‘systemctl list-unit-files‘.
# 查看unit的状态，说明防火墙已经打开，服务开启
[[email protected] ~]# systemctl status firewalld.service
firewalld.service - firewalld - dynamic firewall daemon
   Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/firewalld.service; enabled)
   Active: active (running) since Sat 2016-08-06 22:51:07 CST; 22min ago
 Main PID: 854 (firewalld)
   CGroup: /system.slice/firewalld.service
           └─854 /usr/bin/python -Es /usr/sbin/firewalld --nofork --nopidAug 06 22:51:07 localhost.localdomain systemd[1]: Started firewalld - dynamic firewall daemon.
# 下面的这个命令用于判断状态，写脚本方便使用，只有三种可能unknown，inactive，active
[[email protected] ~]# systemctl is-active firewalld.service
active
# 启动和停止某个服务systemctl start/stop SERVICE
[[email protected] ~]# systemctl start firewalld.service
[[email protected] ~]# systemctl stop firewalld.service
# systemctl服务reload
[[email protected] ~]# systemctl daemon-reload

# 查看某个服务的init参数
[[email protected] ~]# systemctl show firewalld.serviceId=firewalld.serviceNames=firewalld.service
Requires=dbus.socket basic.target
Wants=system.slice
WantedBy=basic.target
Conflicts=iptables.service ip6tables.service ebtables.service shutdown.targetBefore=network.target libvirtd.service NetworkManager.service shutdown.targetAfter=dbus.socket basic.target system.slice
Description=firewalld - dynamic firewall daemon
LoadState=loaded
ActiveState=inactive
SubState=dead
FragmentPath=/usr/lib/systemd/system/firewalld.service
UnitFileState=enabled
......
CPUAccounting=noCPUShares=1024BlockIOAccounting=noBlockIOWeight=1000MemoryAccounting=noMemoryLimit=18446744073709551615DevicePolicy=autoExecMainStartTimestamp=Sat 2016-08-06 23:18:41 CST
ExecMainStartTimestampMonotonic=1669233994ExecMainExitTimestamp=Sat 2016-08-06 23:18:45 CST
ExecMainExitTimestampMonotonic=1674104830ExecMainPID=2819ExecMainCode=1ExecMainStatus=0# 查看unit之间的依赖关系
[[email protected] ~]# systemctl list-dependencies firewalld.service

unit文件的配置格式

配置systemctl最重要的就是配置文件了

# 以httpd.service为例
[[email protected] ~]# cat /usr/lib/systemd/system/httpd.service
[Unit]
Description=The Apache HTTP Server
After=network.target remote-fs.target nss-lookup.target
Documentation=man:httpd(8)
Documentation=man:apachectl(8)

[Service]
Type=notify
EnvironmentFile=/etc/sysconfig/httpd
ExecStart=/usr/sbin/httpd $OPTIONS -DFOREGROUND
ExecReload=/usr/sbin/httpd $OPTIONS -k graceful
ExecStop=/bin/kill -WINCH ${MAINPID}
# We want systemd to give httpd some time to finish gracefully, but still want
# it to kill httpd after TimeoutStopSec if something went wrong during the
# graceful stop. Normally, Systemd sends SIGTERM signal right after the
# ExecStop, which would kill httpd. We are sending useless SIGCONT here to give
# httpd time to finish.
KillSignal=SIGCONT
PrivateTmp=true[Install]
WantedBy=multi-user.target


配置文件分为三个区块，unit，service，installunit部分：
    unit通常负责unit元数据和unit间的依赖关系
    常见参数如下：
    Description：简短描述
    Documentation：文档地址
    Requires：当前 Unit 依赖的其他 Unit，如果它们没有运行，当前 Unit 会启动失败
    Wants：与当前 Unit 配合的其他 Unit，如果它们没有运行，当前 Unit 不会启动失败
    BindsTo：与Requires类似，它指定的 Unit 如果退出，会导致当前 Unit 停止运行    Before：本unit再要执行的unit之前执行    After：本unit在要执行的unit之后执行
    Conflicts：有我没你
    Condition...：不满足指定条件不运行
    Assert...：不满足指定断言就失败，抛异常
    
service部分：
    只有service类型的unit才有，service通常负责描述启动时候的一些情况
    常见参数如下：    Type：定义启动时的进程行为。它有以下几种值。        Type=simple：默认值，执行ExecStart指定的命令，启动主进程        Type=forking：以 fork 方式从父进程创建子进程，创建后父进程会立即退出        Type=oneshot：一次性进程，Systemd 会等当前服务退出，再继续往下执行        Type=dbus：当前服务通过D-Bus启动        Type=notify：当前服务启动完毕，会通知Systemd，再继续往下执行        Type=idle：若有其他任务执行完毕，当前服务才会运行
    ExecStart：启动当前服务的命令
    ExecStartPre：启动当前服务之前执行的命令
    ExecStartPost：启动当前服务之后执行的命令
    ExecReload：重启当前服务时执行的命令
    ExecStop：停止当前服务时执行的命令
    ExecStopPost：停止当其服务之后执行的命令
    RestartSec：自动重启当前服务间隔的秒数
    Restart：定义何种情况 Systemd 会自动重启当前服务，可能的值包括always（总是重启）、on-success、on-failure、on-abnormal、on-abort、on-watchdog
    TimeoutSec：定义 Systemd 停止当前服务之前等待的秒数
    Environment：指定环境变量    
install部分：    install一般负责描述如何启动的问题，是否开机启动等
    常见参数如下：
    WantedBy：它的值是一个或多个 Target，当前 Unit 激活时（enable）符号链接会放入/etc/systemd/system目录下面以 Target 名 + .wants后缀构成的子目录中
    RequiredBy：它的值是一个或多个 Target，当前 Unit 激活时，符号链接会放入/etc/systemd/system目录下面以 Target 名 + .required后缀构成的子目录中    Alias：当前 Unit 可用于启动的别名
    Also：当前 Unit 激活（enable）时，会被同时激活的其他 Unit
    
# 此时可以再次看下之前的httpd的配置文件
# 以httpdd.service为例
[[email protected] ~]# cat /usr/lib/systemd/system/httpd.service
[Unit]
Description=The Apache HTTP ServerAfter=network.target remote-fs.target nss-lookup.target
Documentation=man:httpd(8)
Documentation=man:apachectl(8)

[Service]Type=notify
EnvironmentFile=/etc/sysconfig/httpd
ExecStart=/usr/sbin/httpd $OPTIONS -DFOREGROUND
ExecReload=/usr/sbin/httpd $OPTIONS -k graceful
ExecStop=/bin/kill -WINCH ${MAINPID}
# We want systemd to give httpd some time to finish gracefully, but still want
# it to kill httpd after TimeoutStopSec if something went wrong during the
# graceful stop. Normally, Systemd sends SIGTERM signal right after the
# ExecStop, which would kill httpd. We are sending useless SIGCONT here to give
# httpd time to finish.
KillSignal=SIGCONT
PrivateTmp=true[Install]
WantedBy=multi-user.target

target

target相当于unit组，通过组的形式管理unit服务，和传统的sysv的init的runlevel很像

# Target 与 传统 RunLevel 的对应关系如下。Traditional runlevel      New target name     Symbolically linked to...Runlevel 0           |    runlevel0.target -> poweroff.targetRunlevel 1           |    runlevel1.target -> rescue.targetRunlevel 2           |    runlevel2.target -> multi-user.targetRunlevel 3           |    runlevel3.target -> multi-user.targetRunlevel 4           |    runlevel4.target -> multi-user.targetRunlevel 5           |    runlevel5.target -> graphical.targetRunlevel 6           |    runlevel6.target -> reboot.target
它与init进程的主要差别如下。
（1）默认的 RunLevel（在/etc/inittab文件设置）现在被默认的 Target 取代，位置是/etc/systemd/system/default.target，通常符号链接到graphical.target（图形界面）或者multi-user.target（多用户命令行）。
（2）启动脚本的位置，以前是/etc/init.d目录，符号链接到不同的 RunLevel 目录 （比如/etc/rc3.d、/etc/rc5.d等），现在则存放在/lib/systemd/system和/etc/systemd/system目录。（3）配置文件的位置，以前init进程的配置文件是/etc/inittab，各种服务的配置文件存放在/etc/sysconfig目录。现在的配置文件主要存放在/lib/systemd目录，在/etc/systemd目录里面的修改可以覆盖原始设置。

journal日志

systemctl可以用journal方式，方便地查看日志

# 查看所有日志（默认情况下 ，只保存本次启动的日志）$ sudo journalctl# 查看内核日志（不显示应用日志）$ sudo journalctl -k# 查看系统本次启动的日志$ sudo journalctl -b$ sudo journalctl -b -0# 查看上一次启动的日志（需更改设置）$ sudo journalctl -b -1# 查看指定时间的日志$ sudo journalctl --since="2012-10-30 18:17:16"$ sudo journalctl --since "20 min ago"$ sudo journalctl --since yesterday$ sudo journalctl --since "2015-01-10" --until "2015-01-11 03:00"$ sudo journalctl --since 09:00 --until "1 hour ago"# 显示尾部的最新10行日志$ sudo journalctl -n# 显示尾部指定行数的日志$ sudo journalctl -n 20# 实时滚动显示最新日志$ sudo journalctl -f# 查看指定服务的日志$ sudo journalctl /usr/lib/systemd/systemd# 查看指定进程的日志$ sudo journalctl _PID=1# 查看某个路径的脚本的日志$ sudo journalctl /usr/bin/bash# 查看指定用户的日志$ sudo journalctl _UID=33 --since today# 查看某个 Unit 的日志$ sudo journalctl -u nginx.service$ sudo journalctl -u nginx.service --since today# 实时滚动显示某个 Unit 的最新日志$ sudo journalctl -u nginx.service -f# 合并显示多个 Unit 的日志$ journalctl -u nginx.service -u php-fpm.service --since today# 查看指定优先级（及其以上级别）的日志，共有8级# 0: emerg# 1: alert# 2: crit# 3: err# 4: warning# 5: notice# 6: info# 7: debug$ sudo journalctl -p err -b# 日志默认分页输出，--no-pager 改为正常的标准输出$ sudo journalctl --no-pager# 以 JSON 格式（单行）输出$ sudo journalctl -b -u nginx.service -o json# 以 JSON 格式（多行）输出，可读性更好$ sudo journalctl -b -u nginx.serviceqq
 -o json-pretty# 显示日志占据的硬盘空间$ sudo journalctl --disk-usage# 指定日志文件占据的最大空间$ sudo journalctl --vacuum-size=1G# 指定日志文件保存多久$ sudo journalctl --vacuum-time=1years

服务开机启动

# systemctl服务开机启动其实就是符号链接了一个unit配置文件到/etc/systemd/system的*.wants文件夹内[[email protected] ~]# systemctl enable httpd.serviceln -s ‘/usr/lib/systemd/system/httpd.service‘ ‘/etc/systemd/system/multi-user.target.wants/httpd.service‘

sysv 和 systemd

如何转服务，前提你有或者都会写两种格式的（sysv && systemd 风格的）参考价值的两个链接

opensuse中文

csdn上的

本文出自 “启学的学习之路” 博客，请务必保留此出处http://qixue.blog.51cto.com/7213178/1906779

以上是关于systemd的简单使用和说明的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

LINUX PID 1和SYSTEMD PID 0 是内核的一部分，主要用于内进换页,内核初始化的最后一步就是启动 init 进程。这个进程是系统的第一个进程，PID 为 1，又叫超级进程(代码片段

Centos系统中 Systemd 的Unit文件配置说明

systemd --switched-root --deserialize 参数说明

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systemd 为啥会有那么大的争议