systemd基本概念及systemctl使用
文章目录
- 一、systemd
- 二、systemctl命令
- 三、system unit file
Linux系统的启动方式有点复杂，而且总有需要优化的地方。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GUN GPL协议授权开发，现在已转为使用GUN 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，它替代传统的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 init
Centos 6：Upstart
Centos 7：Systemd
仿照着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：
Systemd的新特性：
1.系统引导时实现服务的并行启动（前提服务没有依赖关系）
2.按需激活进程
3.系统实现快照
4.基于依赖关系定义服务控制逻辑
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，我们以后缀名区分出大体的类型：
unit常见的类型：
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挂载设置
Path unit：文件扩展名.path；用于定义文件系统中的以文件或目录。
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与程序时可以进行分离的
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分配给该服务程序，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无法控制此五福
二、systemctl命令
系统管理服务
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：管控service等类型的unit文件
systemctl命令：
systemctl - Control the systemd system and service manager（控制系统和服务）
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.servcie
停止：service NAME stop --> systemctl stop NAME.servcie
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.servie
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 --type 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
查询所有服务是否开机自启动：systemctl list-unit-files
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init3，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
5 --> runlevel6.target，reboot.target
级别切换：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 --type traget --all
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 rescue
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
重启：systemctl reboot
挂起：systemctl suspend
快照：systemctl hibernate
快照并挂起：systemctl hybrid-sleep
三、system 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：依赖到的其它units；强依赖，被依赖的units无法激活时，当前的unit即无法激活
Wants：依赖到的其它的units；若依赖
Confilcts：定义units的冲突关系
Service的功能配置段选项示例如下：
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：类似于simple
idle：类似于simple
EnvironmentFile：定义环境配置文件
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；强依赖
WantBy：被哪些unit所依赖；若依赖
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
理解：systemd unit 与 unit files
https://blog.51cto.com/jiangche00/1926777
原文：https://www.digitalocean.com/community/tutorials/understanding-systemd-units-and-unit-files