【Linux | systemd】systemd（systemctl命令）运行服务的配置文件详解

【systemctl】让程序以守护进程的方式在后台运行

首先需要创建一个systemd unit 配置文件，比如：verdaccio.service，一般放在 /lib/systemd/system/ 下

添加配置如下：

[Unit]
Description=Verdaccio lightweight npm proxy registry

[Service]
Type=simple
Restart=on-failure
User=verdaccio
ExecStart=/usr/bin/verdaccio --config /etc/verdaccio/config.yaml

[Install]
WantedBy=multi-user.target

开机自启动：systemctl enable verdaccio.service

立即启动：systemctl start verdaccio.service

重新启动：systemctl restart verdaccio.service

运行状态：systemctl status verdaccio.service

前言：

        你有想过服务器上那么多服务在运行，它们都会怎样工作？服务是独立的个体，每个只管自己的死活，如果某个服务自己偷偷死了，会造成很严重的后果，且一种服务一种管理方式，这堆起来会累死老师傅的。

        所以，Linux的管理服务能力是个香馍馍，就一点都不奇怪了。文章来源地址: https://www.yii666.com/blog/347720.html

        linux 服务器主要的能力之一就是配置并管理系统上运行的各种服务程序。早初这种管理服务程序的能力就是由启动程序init系统负责的，随着Linux系统的迭代，早先的init系统已经由最初的sysvinit进化到了今天的systemd。

        所以，systemd作为init系统的启动程序，负责管理运行在系统上的众多服务，而systemd管理的手段并不难，只需要学会如何编写运行服务的配置文件，就可以轻松管理服务了。

一、.server服务配置文件信息详解

这是一个prometheus的服务进程：

（比如：/usr/lib/systemd/system目录下的nginx.service文件）

[Unit] 
Description=nginx - web server 
After=network.target remote-fs.target nss-lookup.target 

[Service] 
PIDFile=/opt/nginx/logs/nginx.pid 
ExecStartPre=/opt/nginx/sbin/nginx -t -c /opt/nginx/conf/nginx.conf 
ExecStart=/opt/nginx/sbin/nginx -c /opt/nginx/conf/nginx.conf 
ExecReload=/opt/nginx/sbin/nginx -s reload 
ExecStop=/opt/nginx/sbin/nginx -s stop 
ExecQuit=/opt/nginx/sbin/nginx -s quit 
Type=forking
PrivateTmp=true 

[Install] 
WantedBy=multi-user.target

[Unit]     控制单元：主要给出服务描述、启动顺序和依赖关系

Description：       对该服务的描述；

Documentation:         服务的文档

After：        说明本unit是在哪个服务后启动。仅是说明服务启动的顺序而已，并没有强制要求。

Before ：      与After的意义相反

Requires：       本unit需要在哪个服务启动后才能够启动！这里设置服务间的依赖性。如果在此项设置的前导服务没有启动成功，那么本 unit 就不会被启动！

Wants：      与Requires 刚好相反，规范的是这个unit之后还会启动什么服务，如果这Wants 后面接的服务如果没有启动成功，不会影响到这个unit本身！

Conflicts:         这个项目后面接的服务如果有启动，那么本unit就不能启动！（互斥性） 如果本unit启动了，则指定的服务就不能启动。

[Service]     服务：主要给出服务的启动行为，如何启动、重启、停止

EnvironmentFile：        服务的参数文件，形成$OPTIONS；

ExecStart：       就是实际执行此服务的程序。接受 “命令 参数 参数…” 的格式，不能接受 <, >, >>, |, & 等特殊字符，很多的 bash语法也不支持。所以，要使用这些特殊的字符时，最好直接写入到脚本里面去！

ExecStop：        用来实现systemctl stop命令，关闭服务。

ExecReload：      用来实现systemctl reload命令，重新加载服务的配置信息。

ExecStartPre：      启动服务之前执行的命令；

ExecStartPost：      启动服务之后执行的命令；

ExecStopPre：      停止服务之前执行的命令；

ExecStopPost：       停止服务之后执行的命令；

Type：        服务启动类型。默认simple表示ExecStart为主进程，notify类似于simple，启动结束后会发出通知信号。

Type扩展：

 Type：定义启动类型。它可以设置的值如下：
- simple：默认值，这个服务主要由ExecStart设置的程序来启动，启动后常驻于内存中
- forking：由ExecStart指定的启动的程序通过spawns产生子进程提供服务，然后父进程退出
- oneshot：与simple类似，不过这个程序在工作完毕后就结束了，不会常驻在内存中
- dbus：与simple类似，但这个服务必须要在取得一个D-Bus的名称后，才会继续运行！因此设置这个项目时，通常也要设置 BusName= 才行
- idle：与simple类似，意思是，要执行这个服务必须要所有的工作都顺利执行完毕后才会执行。这类的服务通常是开机到最后才执行即可的服务
- notify：与simple类似，但这个服务必须要收到一个sd_notify() 函数发送的消息后，才会继续运行

KillMode：       服务停止类型，默认control-group停止时杀死所有子进程，process只杀主进程，none只停止服务，不杀进程；

 KillMode扩展：文章来源地址https://www.yii666.com/blog/347720.html

 KillMode：定义 Systemd 如何停止 sshd 服务。它可以设置的值如下：
 -  control-group（默认值）：当前控制组里面的所有子进程，都会被杀掉
 -  process：只杀主进程
 -  mixed：主进程将收到 SIGTERM 信号，子进程收到 SIGKILL 信号
 -  none：没有进程会被杀掉，只是执行服务的 stop 命令

Restart：        服务重启类型，默认no不重启，on-success正常退出时重启，on-failure非正常退出时重启 

Restart扩展：

 Restart：定义了 sshd 退出后，Systemd 的重启方式。它可以设置的值如下：
 - no（默认值）：退出后不会重启
 - on-success：只有正常退出时（退出状态码为0），才会重启
 - on-failure：非正常退出时（退出状态码非0），包括被信号终止和超时，才会重启
 - on-abnormal：只有被信号终止和超时，才会重启
 - on-abort：只有在收到没有捕捉到的信号终止时，才会重启
 - on-watchdog：超时退出，才会重启
 - always：不管是什么退出原因，总是重启

注意：对于守护进程，推荐设为on-failure。对于那些允许发生错误退出的服务，可以设为on-abnormal。

RestartSec：        间隔多久重启服务。 例如RestartSec=42s

TimeoutSec：       若这个服务在启动或者是关闭时，因为某些缘故导致无法顺利 “正常启动或正常结束” 的情况下，则我们要等多久才进入 “强制结束” 的状态！

RemainAfterExit：       当设置为 RemainAfterExit=1 时，则当这个服务所属的所有程序都终止之后，此服务会再尝试启动。这对于 Type=oneshot 的服务很有帮助！

Environment：        配置环境变量

[Service]
Environment="GODEBUG='madvdontneed=1'"
Environment="BEAT_LOG_OPTS=-e"
Environment="BEAT_CONFIG_OPTS=-c /etc/v_filebeat.yml"
Environment="BEAT_PATH_OPTS=-path.home /usr/share/filebeat -path.config /etc/filebeat -path.data /var/lib/data -path.logs /var/log/logs"

 EnvironmentFile:       通过文件的方式设置环境变量

[Service]
EnvironmentFile=/testenv

可以在testenv文件上以shell命令书写变量声明： 

GODEBUG='madvdontneed=1'
BEAT_LOG_OPTS=-e
BEAT_CONFIG_OPTS=-c /etc/v_filebeat.yml
BEAT_PATH_OPTS=-path.home /usr/share/filebeat -path.config /etc/filebeat -path.data /var/lib/data -path.logs /var/log/logs

接下来可以在 ExecStart 配置中使用在文件中设置的环境变量。 

user：        可以设置服务的用户名 

[Install]      安装部分：主要说明如何安装这个配置文件，把该 unit 安装在哪个 target上,做到开机自启

WantedBy：        这个设置后面接的大部分是 *.target unit。意思是，这个unit本身该附挂在哪个 target unit下面

 Target的含义是服务组，表示一组服务。WantedBy=multi-user.target指的是服务所在的Target是multi-user.target，对应的路径在/etc/systemd/system/multi-user.target.wants下。使用systemctl enable，进行创建符号连接会识别到[Install]字段的内容进行安装

 Systemd 有默认的启动 Target。就是multi-user.target，在这个组里的所有服务，都将开机启动。

Also：         当目前这个unit被enable时，Also 后面接的unit也要enable的意思

Alias：       当systemctl enable相关的服务时，则此服务会进行链接文件的创建！默认开启！

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注意：配置文件，第二行ExecStart设为空值，等于取消了第一行的设置
所有的启动设置之前，都可以加上一个连词号（-），表示"抑制错误"，即发生错误的时候，不影响其他命令的执行。比如，EnvironmentFile=-/etc/sysconfig/sshd（注意等号后面的那个连词号），就表示即使/etc/sysconfig/sshd文件不存在，也不会抛出错误。

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二、系统的.target的文件信息详解

查看系统的target配置命令：
systemctl cat multi-user.target

比如：/etc/systemd/system目录下的default.target文件）

[Unit]
Description=Multi-User System
Documentation=man:systemd.special(7)
Requires=basic.target
Conflicts=rescue.service rescue.target
After=basic.target rescue.service rescue.target
AllowIsolate=yes

注意，Target 配置文件里面没有启动命令。

上面输出结果中，主要字段含义如下。

Requires：        要求basic.target一起运行。

Conflicts：冲突字段。如果rescue.service或rescue.target正在运行，multi-user.target就不能运行，反之亦然。

After：     表示multi-user.target在basic.target 、 rescue.service、 rescue.target之后启动，如果它们有启动的话。

AllowIsolate：        允许使用systemctl isolate命令切换到multi-user.target。

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三、使用 systemctl status xxxx 的状态信息详解

用systemctl status命令查看一下该服务的状态。

比如：systemctl status nginx

打印出的信息有如下部分：

● nginx.service - nginx - web server
   Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/nginx.service; enabled; vendor preset: disabled)
   Active: active (running) since 日 2022-10-09 21:47:15 CST; 3 days ago
 Main PID: 994 (nginx)
   CGroup: /system.slice/nginx.service
           ├─994 nginx: master process /opt/nginx/sbin/nginx -c /opt/nginx/conf/nginx.conf
           ├─998 nginx: worker process
           └─999 nginx: worker process

10月 09 21:47:15 localhost.localdomain systemd[1]: Starting nginx - web server...
10月 09 21:47:15 localhost.localdomain nginx[972]: nginx: the configuration file /opt/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok

上面的输出结果含义如下。

Loaded：        配置文件的位置，是否设为开机启动，disabled代表启用

Active：        active (running) 表示正在运行

Main PID：       主进程ID

CGroup：        应用的所有子进程，三个nginx进程

日志块：       应用的日志