systemd简介

克莉丝汀
220 阅读8分钟

systemd

  • Systemd 是管理系统和服务的工具，PID 为 1 的进程，支持启动操作系统、接管后台服务、结束、状态查询、日志归档、设备管理、电源管理、定时任务等

  • 配置文件优先级从高到低

    • /etc/systemd/system 系统或用户自定义的配置文件
    • /run/systemd/system 软件运行时生成的配置文件
    • /usr/lib/systemd/system 系统或第三方软件安装时添加的配置文件

  • Unit

    • 管理的系统资源为 Unit

  • 12 种 Unit 文件类型

    • .service: 封装守护进程的启动、停止、重启和重载操作
    • .slice: 用于表示一个 CGroup 的树，通常用户不会自己创建这样的 Unit 文件
    • .target: 一个 Unit 组，用于对 Unit 文件进行逻辑分组，引导其它 Unit 的执行
    • .automount: 用于控制自动挂载文件系统
    • .device: 对于 /dev 目录下的设备，主要用于定义设备之间的依赖关系
    • .mount: 定义系统结构层次中的一个挂载点，可以替代过去的 /etc/fstab 配置文件
    • .path: 用于监控指定目录或文件的变化，并触发其它 Unit 运行
    • .scope: 不是用户创建，Systemd 运行时产生的，描述一些系统服务的分组信息
    • .snapshot: 用于表示一个由 systemctl snapshot 命令创建的 Systemd Units 运行状态快照
    • .socket: 监控来自于系统或网络的数据消息，用于实现基于数据自动触发服务启动
    • .swap: 定义一个用户做虚拟内存的交换分区
    • .timer: 用于配置在特定时间触发的任务，替代了 Crontab 的功能

  • Unit 文件格式

    • [Unit]: 通用, 定义服务的基本信息，如服务的描述、依赖关系和启动顺序等
    • [Install]: 通用, 定义服务的安装位置和开机自启动情况
    • [Service]: 服务类型的 Unit 文件（后缀为 .service）特有的，用于定义服务的具体管理和操作方法

systemctl

systemctl list-units
systemctl list-units --type=service --state=running
systemctl list-unit-files --type=service --state=enabled |grep nginx

systemctl status|start|stop|restart|reload|kill nginx
# 显示配置参数
systemctl show nginx

# 服务开机自启动 创建软链 /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/
systemctl enable nginx
systemctl disable nginx
systemctl kill -s SIGKILL nginx

# 查看日志
journalctl -u nginx
journalctl -u nginx -f

# 查看日志磁盘大小
journalctl --disk-usage

busybox.service

cat >/etc/systemd/system/busybox.service <<EOF
[Unit]
Description=Hello World
After=docker.service
Requires=docker.service

[Service]
Type=simple
User=root
Group=root
ExecStartPre=-/usr/bin/docker kill busybox1
ExecStartPre=-/usr/bin/docker rm busybox1
ExecStartPre=/usr/bin/docker pull busybox
ExecStart=/usr/bin/docker run --name busybox1 busybox /bin/sh -c "while true; do echo Hello World; sleep 1; done"
ExecStop=/usr/bin/docker stop busybox1
ExecStopPost=/usr/bin/docker rm busybox1
TimeoutStartSec=0
LimitNOFILE=4096

[Install]
WantedBy=multi-user.target
EOF

[Unit]
Description: 描述这个 Unit 文件的信息
Documentation: 指定服务的文档，可以是一个或多个文档的 URL 路径
Requires: 依赖的其它 Unit 列表，列在其中的 Unit 模板会在这个服务启动时的同时被启动。并且，如果其中任意一个服务启动失败，这个服务也会被终止
Wants: 与 Requires 相似，但只是在被配置的这个 Unit 启动时，触发启动列出的每个 Unit 模块，而不去考虑这些模板启动是否成功
After: 与 Requires 相似，但是在后面列出的所有模块全部启动完成以后，才会启动当前的服务
Before: 与 After 相反，在启动指定的任务一个模块之间，都会首先确证当前服务已经运行
Binds To: 与 Requires 相似，失败时失败，成功时成功，但是在这些模板中有任意一个出现意外结束或重启时，这个服务也会跟着终止或重启
Part Of: 一个 Bind To 作用的子集，仅在列出的任务模块失败或重启时，终止或重启当前服务，而不会随列出模板的启动而启动
OnFailure: 当这个模板启动失败时，就会自动启动列出的每个模块
Conflicts: 与这个模块有冲突的模块，如果列出的模块中有已经在运行的，这个服务就不能启动，反之亦然


[install]
WantedBy: 和 Unit 段的 Wants 作用相似，只有后面列出的不是服务所依赖的模块，而是依赖当前服务的模块。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，如 “/etc/systemd/system/multi-user.target.wants/“
RequiredBy: 和 Unit 段的 Wants 作用相似，只有后面列出的不是服务所依赖的模块，而是依赖当前服务的模块。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
Also: 当前 Unit enable/disable 时，同时 enable/disable 的其他 Unit
Alias: 当前 Unit 可用于启动的别名


[service]
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。 要求 ExecStart 启动的命令自身就是以 daemon 模式运行的。
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
RemainAfterExit: 值为 true 或 false（默认）。当配置为 true 时，Systemd 只会负责启动服务进程，之后即便服务进程退出了，Systemd 也仍然会认为这个服务还在运行中。这个配置主要是提供给一些并非常驻内存，而是启动注册后立即退出，然后等待消息按需启动的特殊类型服务使用的。
ExecStart: 启动当前服务的命令
ExecStartPre: 启动当前服务之前执行的命令
ExecStartPos: 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（正常退出重启）、on-failure（退出状态码非0重启）、on-abnormal（只有被信号终止和超时重启）、on-abort（没有捕捉到信号重启）、on-watchdog
TimeoutStartSec: 启动服务时等待的秒数，这一配置对于使用 Docker 容器而言显得尤为重要，因其第一次运行时可能需要下载镜像，严重延时会容易被 Systemd 误判为启动失败杀死。通常，对于这种服务，将此值指定为 0，从而关闭超时检测
TimeoutStopSec: 停止服务时的等待秒数，如果超过这个时间仍然没有停止，Systemd 会使用 SIGKILL 信号强行杀死服务的进程
服务上下文配置相关
Environment: 为服务指定环境变量
EnvironmentFile: 指定加载一个包含服务所需的环境变量的列表的文件，文件中的每一行都是一个环境变量的定义
Nice: 服务的进程优先级，值越小优先级越高，默认为 0。其中 -20 为最高优先级，19 为最低优先级
WorkingDirectory: 指定服务的工作目录
RootDirectory: 指定服务进程的根目录（/ 目录）。如果配置了这个参数，服务将无法访问指定目录以外的任何文件
User: 指定运行服务的用户
Group: 指定运行服务的用户组
MountFlags: 服务的 Mount Namespace 配置，会影响进程上下文中挂载点的信息，即服务是否会继承主机上已有挂载点，以及如果服务运行执行了挂载或卸载设备的操作，是否会真实地在主机上产生效果。可选值为 shared、slaved 或 private
shared: 服务与主机共用一个 Mount Namespace，继承主机挂载点，且服务挂载或卸载设备会真实地反映到主机上
slave: 服务使用独立的 Mount Namespace，它会继承主机挂载点，但服务对挂载点的操作只有在自己的 Namespace 内生效，不会反映到主机上
private: 服务使用独立的 Mount Namespace，它在启动时没有任何任何挂载点，服务对挂载点的操作也不会反映到主机上
LimitCPU / LimitSTACK / LimitNOFILE / LimitNPROC 等: 限制特定服务的系统资源量，例如 CPU、程序堆栈、文件句柄数量、子进程数量等
注意: 如果在 ExecStart、ExecStop 等属性中使用了 Linux 命令，则必须要写出完整的绝对路径。对于 ExecStartPre 和 ExecStartPost 辅助命令，若前面有个 “-” 符号，表示忽略这些命令的出错。因为有些 “辅助” 命令本来就不一定成功，比如尝试清空一个文件，但文件可能不存在。
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