服务基础之服务简单介绍（systemd）

一、服务

 

1.服务

服务是向外提供服务的进程，一般来说都会放在后台，不应该和终端关联

 

1.1 服务工作过程

 

• 提供服务的一端叫服务端，服务启动时需要监听对应的端口号
• 请求服务的一端叫客户端，客户端指定服务端的IP地址加端口号向服务端发起请求
• 服务端收到客户端的请求后分析数据包发现请求的端口是XX端口，内核根据哪个进程监听此端口将数据包发给对应的进程处理。处理完后将数据返回给客户端

 

1.2 常见的tcp/ip协议

• 软件用户接口分类
  • CLI（命令行界面）
  • GUI（图形用户界面）
• ftp 文件传输协议
  • tcp 20,21
• ssh
  • tcp 22
• telnet
  • tcp 23
• smtp
  • tcp 25
• dns
  • tcp/udp 53
• dhcp
  • udp 67,68
• http
  • tcp 80
• mysql
  • tcp 3306
• https
  • tcp 443
• redis
  • tcp 6379

 

1.3 Linux服务分类

 

1.3.1 独立守护进程

• 独立守护进程是自行监听在后台的，基本所有服务都是独立守护类进程的服务
• centos6上，独立守护进程的管理脚本都是sys V风格，放置在/etc/rc.d/init.d目录

 

1.3.2 超级守护进程

• 超级守护进程专指xinetd，xinetd本身是一个常驻内存的独立守护进程，它要监听来自外界对其管理的服务的请求。
• xinetd进程管理服务
• • 临时守护进程（telnet，rsync等）受两个配置文件的控制，一个是/etc/xinetd.conf提供的默认配置，一个是/etc/xinetd.d下针对某个服务的配置
  • 临时守护进程的配置/etc/xinetd.d/rsync
     

service rsync
	{
	disable = no
		yes不启动，no启用
	flags= IPv6
	socket_type = stream
		tcp类型套接字
	wait = no
		单线程还是多线程，no多线程
	user = root
		服务进程执行者
	server = /usr/bin/rsync
		服务进程路径
	server_args = --daemon
		服务进程运行时参数
	log_on_failure += USERID
		连接失败记录日志，并添加USERID
	bind = ip_addr
		监听地址
	interface = ip_addr
		同bind
	}

 

2.管理服务

 

2.1 Systemd

 

2.1.1 systemd概述

systemd即为system daemon，是linux下的一种init软件，由Lennart Poettering带头开发，并在LGPL 2.1及其后续版本许可证下开源发布，开发目标是提供更优秀的框架以表示系统服务间的依赖关系，并依此实现系统初始化时服务的并行启动，同时达到降低Shell的系统开销的效果，最终代替现在常用的System V与BSD风格init程序。

systemd是一个专用于 Linux 操作系统的系统与服务管理器。当作为启动进程(PID=1)运行时，它将作为初始化系统运行，也就是启动并维护各种用户空间的服务。

为了与传统的 SysV 兼容，如果将 systemd 以 init 名称启动，并且"PID≠1"，那么它将执行 telinit 命令并将所有命令行参数原封不动的传递过去。 这样对于普通的登录会话来说，无论是调用 init 还是调用 telinit 都是等价的。

当作为系统实例运行时，systemd将会按照system.conf配置文件以及system.conf.d配置目录中的指令工作；当作为用户实例运行时，systemd 将会按照user.conf配置文件 以及 user.conf.d配置目录中的指令工作。

systemd将各种系统启动和运行相关的对象，表示为各种不同类型的单元(unit)，并提供了处理不同单元之间依赖关系的能力。大部分单元都静态的定义在单元文件中，但是有少部分单元则是动态自动生成的：其中一部分来自于其他传统的配置文件(为了兼容性)，而另一部分则动态的来自于系统状态或可编程的运行时状态。单元既可以处于活动(active)状态，也可以处于停止(inactive)状态，当然也可以处于启动中(activating)或停止中(deactivating)的状态。还有一个特殊的失败(failed)状态，意思是单元以某种方式失败了(进程崩溃了、或者触碰启动频率限制、或者退出时返回了错误代码、或者遇到了操作超时之类的故障)。当进入失败(failed)状态时，导致故障的原因将被记录到日志中以方便日后排查。需要注意的是，不同的单元可能还会有各自不同的"子状态"，但它们都被映射到上述五种状态之一。

systemd的优点是功能强大、使用方便，缺点是体系庞大、非常复杂。事实上，现在还有很多人反对使用systemd，理由就是它过于复杂，与操作系统的其他部分强耦合，违反"keep simple, keep stupid"的Unix哲学。
 

2.1.2 简单说明

• systemd成为新的系统管理器，其最大的优点就是支持进服务并行启动，从而使效率大大提高；
• 同时它还具有日志管理、快照备份与恢复、挂载点管理等多种实用功能，
• 而systemd的使用也使得以往系统服务的/etc/init.d的启动脚本的方式就此改变，也大幅提高了系统服务的运行效率；
• 但服务的配置和以往也发生了极大的不同，同时变的简单而易用了许多；

 

2.1.3 单元文件

单元配置文件包含有关以下项目的信息：服务、套接字、设备、安装点、自动安装点、交换文件或分区、启动目标、监控的文件系统路径、受 systemd 控制和监管的计时器、临时系统状态快照、资源管理部分或一组外部创建的进程

• 服务

  进程相关信息（例如运行守护程序）；文件以 .service 结尾

• 目标

  用于将单元分组以及在启动期间用作同步点；文件以 .target 结尾

• 套接字

  IPC 或网络套接字或文件系统 FIFO 相关信息，适用于基于套接字的激活（如 inetd）；文件以 .socket 结尾

• 路径

  用于触发其他单元（例如，在文件更改时运行服务）；文件以 .path 结尾

• 计时器

  受控制计时器相关信息，适用于基于计时器的激活；文件以 .timer 结尾

• 装入点

  通常由 fstab 生成器自动生成；文件以 .mount 结尾

• 自动安装点

  文件系统自动安装点相关信息；文件以 .automount 结尾

• 交换

  内存分页的交换设备或文件相关信息；文件以 .swap 结尾

• 设备

  sysfs/udev(7) 设备树中公开的设备相关信息；文件以 .device 结尾

• 范围/部分

  有关分层管理一组进程的资源的概念；文件以 .scope/.slice 结尾

/usr/lib/systemd/system目录下查看

 
 

2.1.4 systecmctl脚本

• /usr/lib/systemd/system

• /usr/lib/systemd/user

 

2.1.5 配置文件目录

这三个目录是有优先级的，lib–>run–>etc，lib下的目录优先级最低，etc下的目录优先级最高；
当同一个内容出现在三个目录下时，优先级高的目录会覆盖优先级底的目录；
系统安装时，默认会将unit文件存放在/lib/systemd/system目录下；
/run/systemd/system这个目录一般是进程在运行时动态创建unit文件的目录；
/run/systemd/system目录一般很少修改，除非是修改程序运行时的一些参数即Session级别的，才在该目录下做修改；

• /lib/systemd/system
• /run/systemd/system
• /etc/systemd/system

 

2.1.6 修改系统中服务管理相关的默认配置如nginx.service的方法

• 在/etc/systemd/system目录下创建nginx.service文件，里面写上我们自己的配置；
• 在/etc/systemd/system下面创建nginx.service.d目录；在创建的目录里面新建任何以.conf结尾的文件，然后写入我们自己的配置，推荐这种做法；

 

2.1.7 服务配置文件解读

[root@Master system]# cat nginx.service 
[Unit]
Description=The NGINX HTTP and reverse proxy server
After=syslog.target network.target remote-fs.target nss-lookup.target

[Service]
Type=forking
PIDFile=/usr/local/nginx/logs/nginx.pid
ExecStartPre=/usr/local/nginx/sbin/nginx -t
ExecStart=/usr/local/nginx/sbin/nginx 
ExecReload=/bin/kill -s HUP $MAINPID
ExecStop=/bin/kill -s QUIT $MAINPID
PrivateTmp=true

[Install]
WantedBy=multi-user.target

 

• 配置文件分为三部分，

  • [Unit]

    Description:服务的简单描述

    Documentation：服务文档

    After=:依赖，仅当依赖的服务启动之后再启动自定义的服务单元

  • [Service]

    Type : 启动类型simple、forking、oneshot、notify、dbus

    • Type=simple（默认值）：systemd认为该服务将立即启动，服务进程不会fork；如果该服务要启动其他服务，不要使用此类型启动，除非该服务是socket激活型；
    • Type=forking：systemd认为当该服务进程fork，且父进程退出后服务启动成功；对于常规的守护进程（daemon），除非你确定此启动方式无法满足需求， 使用此类型启动即可；使用此启动类型应同时指定PIDFile=，以便systemd能够跟踪服务的主进程；
    • Type=oneshot：这一选项适用于只执行一项任务、随后立即退出的服务；可能需要同时设置 RemainAfterExit=yes使得systemd在服务进程退出之后仍然认为服务处于激活状态；
    • Type=notify：与Type=simple相同，但约定服务会在就绪后向systemd发送一个信号，这一通知的实现由libsystemd-daemon.so提供；
    • Type=dbus：若以此方式启动，当指定的BusName出现在DBus系统总线上时，systemd认为服务就绪；

    PIDFile：pid文件路径

    ExecStartPre：启动前要做什么，上文中是测试配置文件-t

    ExecStart：启动

    ExecReload：重载

    ExecStop：停止

    PrivateTmp：True表示给服务分配独立的临时空间

  • [Install]

    WantedBy：服务安装的用户模式，从字面上看，就是想要使用这个服务的有是谁；

    • 上文中使用的是：multi-user.target ，就是指想要使用这个服务的目录是多用户；
    • 每一个.target实际上是链接到我们单位文件的集合,当我们执行：

    systemctl enable nginx.service

    • 就会在/etc/systemd/system/multi-user.target.wants/目录下新建一个/usr/lib/systemd/system/nginx.service文件的链接；
    • 当执行该命令后，nginx服务会随着开机而启动；

    systemctl disable nginx.service

    • Removed symlink /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/nginx.service.
    • 该命令执行完成后会将/etc/systemd/system/multi-user.target.wants目录下的关于nginx.service的软连接取消；

 

2.1.8 系统管理相关命令

• systemctl是systemd的主命令，用于管理系统和服务

  systemctl reboot

  systemctl poweroff

  systemctl halt

  systemctl rescue

• systemd-analyze命令用于查看启动耗时

  systemd-analyze 查看系统启动耗时

  systemd-analyze blame 查看每个服务的启动耗时

  systemd-analyze critical-chain 显示瀑布状的系统启动过程流

 

2.1.9 systemd相关操作

• 自启动 systemctl enable nginx.service
• 禁止自启动 systemctl disable nginx.service
• 启动服务 systemctl start nginx.service
• 停止服务 systemctl stop nginx.service
• 重启服务 systemctl restart nginx.service
• 查看Unit定义文件 systemctl cat nginx.service
• 编辑Unit定义文件 systemctl edit nginx.service
• 重新加载Unit定义文件 systemctl reload nginx.service
• 列出已启动的所有unit，就是已经被加载到内存中 systemctl list-units
• 列出系统已经安装的所有unit，包括那些没有被加载到内存中的unit systemctl list-unit-files
• 查看服务的日志 journalctl -u nginx.service 还可以配合-b一起使用，只查看自本次系统启动以来的日志
• 查看所有target下的unit systemctl list-unit-files --type=target
• 查看默认target，即默认的运行级别。对应于旧的runlevel命令 systemctl get-default
• 设置默认的target systemctl set-default multi-user.target
• 查看某一target下的unit systemctl list-dependencies multi-user.target
• 切换target，不属于新target的unit都会被停止 systemctl isolate multi-user.target
• systemctl poweroff >>>关机
• systemctl reboot >>>重启
• systemctl rescue >>>进入rescue模式

 

2.1.10 systemd初始化流程

• systemctl start|stop|status|restart sshd.service
• systemctl enable sshd.service
• systemctl disable sshd.service

 

2.2 （centos6）chkconfig

需要init.d目录下有LSB风格的服务控制脚本

chkconfig --list #查看服务在不同运行级别是否开机启动

chkconfig SERVICE_NAME on|off #默认修改2,3,4,5

管理当前服务

1.通过服务控制脚本 /etc/init.d/NAME start|stop|restart|reload|status

2.通过service命令 service NAME start|stop…
 

2.3 （centos7）systemctl

systemctl start|stop|status|restart sshd.service 启动，关闭，状态，重启服务

systemctl enable sshd.service 开机启动

systemctl disable sshd.service 开机不启动

 

2.4 无服务控制脚本

把服务进程放入rc.local使其开机自动运行

/usr/local/nginx/sbin/nginx