ubuntu18.04 systemd配置学习手册(2) --具体使用

转载：http://www.ruanyifeng.com/blog/2016/03/systemd-tutorial-part-two.html

1 开机启动

对于那些支持 Systemd 的软件，安装的时候，会自动在/usr/lib/systemd/system目录添加一个配置文件。

如果你想让该软件开机启动，就执行下面的命令（以httpd.service为例）。

sudo systemctl enable [email protected]

上面的命令相当于在/etc/systemd/system目录添加一个符号链接，指向/usr/lib/systemd/system里面的[email protected]文件。
这是因为开机时，Systemd只执行/etc/systemd/system目录里面的配置文件。这也意味着，如果把修改后的配置文件放在该目录，就可以达到覆盖原始配置的效果。

2 启动服务

设置开机启动以后，软件并不会立即启动，必须等到下一次开机。如果想现在就运行该软件，那么要执行systemctl start命令。

sudo systemctl start [email protected]

执行上面的命令以后，有可能启动失败，因此要用systemctl status命令查看一下该服务的状态。

上面的输出结果含义如下：

Loaded行：配置文件的位置，是否设为开机启动
Active行：表示正在运行
Main PID行：主进程ID
Status行：由应用本身（这里是 httpd ）提供的软件当前状态
CGroup块：应用的所有子进程
日志块：应用的日志

3 停止服务

终止正在运行的服务，需要执行systemctl stop命令。

sudo systemctl stop [email protected]

有时候，该命令可能没有响应，服务停不下来。这时候就不得不"杀进程"了，向正在运行的进程发出kill信号。

sudo systemctl kill  [email protected]

重启：

sudo systemctl restart  [email protected]

4 关于配置文件

配置文件主要放在/usr/lib/systemd/system目录，也可能在/etc/systemd/system目录。
systemctl cat命令可以用来查看配置文件，下面以sshd.service文件为例，它的作用是启动一个 SSH 服务器，供其他用户以 SSH 方式登录。

systemctl cat sshd.service

[Unit]
Description=OpenSSH server daemon
Documentation=man:sshd(8) man:sshd_config(5)
After=network.target sshd-keygen.service
Wants=sshd-keygen.service

[Service]
EnvironmentFile=/etc/sysconfig/sshd
ExecStart=/usr/sbin/sshd -D $OPTIONS
ExecReload=/bin/kill -HUP $MAINPID
Type=simple
KillMode=process
Restart=on-failure
RestartSec=42s

[Install]
WantedBy=multi-user.target

其中：

[Unit] 启动顺序与依赖关系

Unit区块的Description字段给出当前服务的简单描述，Documentation字段给出文档位置。

接下来的设置是启动顺序和依赖关系，这个比较重要。

After字段：表示如果network.target或sshd-keygen.service需要启动，那么sshd.service应该在它们之后启动。
相应地，还有一个Before字段，定义sshd.service应该在哪些服务之前启动。
注意，After和Before字段只涉及启动顺序，不涉及依赖关系。

举例来说，某 Web 应用需要 postgresql 数据库储存数据。在配置文件中，它只定义要在 postgresql 之后启动，而没有定义依赖 postgresql 。上线后，由于某种原因，postgresql 需要重新启动，在停止服务期间，该 Web 应用就会无法建立数据库连接。

设置依赖关系，需要使用Wants字段和Requires字段。

Wants字段：表示sshd.service与sshd-keygen.service之间存在"弱依赖"关系，即如果"sshd-keygen.service"启动失败或停止运行，不影响sshd.service继续执行。
Requires字段：则表示"强依赖"关系，即如果该服务启动失败或异常退出，那么sshd.service也必须退出。

注意，Wants字段与Requires字段只涉及依赖关系，与启动顺序无关，默认情况下是同时启动的。

[Service] 区块：启动行为

定义如何启动当前的服务。

启动命令

许多软件都有自己的环境参数文件，该文件可以用EnvironmentFile字段读取。

EnvironmentFile字段：指定当前服务的环境参数文件。该文件内部的key=value键值对，可以用$key的形式，在当前配置文件中获取。

上面的例子中，sshd 的环境参数文件是/etc/sysconfig/sshd。
配置文件里面最重要的字段是ExecStart。
ExecStart字段：定义启动进程时执行的命令。
上面的例子中，启动sshd，执行的命令是/usr/sbin/sshd -D $OPTIONS，其中的变量$OPTIONS就来自EnvironmentFile字段指定的环境参数文件。
与之作用相似的，还有如下这些字段。

ExecReload字段：重启服务时执行的命令
ExecStop字段：停止服务时执行的命令
ExecStartPre字段：启动服务之前执行的命令
ExecStartPost字段：启动服务之后执行的命令
ExecStopPost字段：停止服务之后执行的命令
举例：

[Service]
ExecStart=/bin/echo execstart1
ExecStart=
ExecStart=/bin/echo execstart2
ExecStartPost=/bin/echo post1
ExecStartPost=/bin/echo post2

上面这个配置文件，第二行ExecStart设为空值，等于取消了第一行的设置，运行结果如下。

execstart2
post1
post2

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。

启动类型

Type字段定义启动类型。它可以设置的值如下。

    simple（默认值）：ExecStart字段启动的进程为主进程
    forking：ExecStart字段将以fork()方式启动，此时父进程将会退出，子进程将成为主进程
    oneshot：类似于simple，但只执行一次，Systemd 会等它执行完，才启动其他服务
    dbus：类似于simple，但会等待 D-Bus 信号后启动
    notify：类似于simple，启动结束后会发出通知信号，然后 Systemd 再启动其他服务
    idle：类似于simple，但是要等到其他任务都执行完，才会启动该服务。一种使用场合是为让该服务的输出，不与其他服务的输出相混合

RemainAfterExit字段设为yes，表示进程退出以后，服务仍然保持执行。这样的话，一旦使用systemctl stop命令停止服务，ExecStop指定的命令就会执行，从而重新开启触摸板。

重启行为

Service区块有一些字段，定义了重启行为。

KillMode字段：定义 Systemd 如何停止服务。
KillMode字段可以设置的值如下。

    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字段：定义了 服务退出后，Systemd 的重启方式。
Restart字段可以设置的值如下。

    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

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字段：表示 Systemd 重启服务之前，需要等待的秒数。

[Install] 区块

Install区块，定义如何安装这个配置文件，即怎样做到开机启动。
WantedBy字段：表示该服务所在的 Target。
Target的含义是服务组，表示一组服务。WantedBy=multi-user.target指的是其所在的 Target 是multi-user.target。
这个设置非常重要，因为执行systemctl enable sshd.service命令时，sshd.service的一个符号链接，就会放在/etc/systemd/system目录下面的multi-user.target.wants子目录之中。
Systemd 有默认的启动 Target。

$ systemctl get-default
multi-user.target

上面的结果表示，默认的启动 Target 是multi-user.target。在这个组里的所有服务，都将开机启动。这就是为什么systemctl enable命令能设置开机启动的原因。
使用 Target 的时候，systemctl list-dependencies命令和systemctl isolate命令也很有用。

# 查看 multi-user.target 包含的所有服务
$ systemctl list-dependencies multi-user.target

# 切换到另一个 target
# shutdown.target 就是关机状态
$ sudo systemctl isolate shutdown.target

一般来说，常用的 Target 有两个：一个是multi-user.target，表示多用户命令行状态；另一个是graphical.target，表示图形用户状态，它依赖于multi-user.target。
官方target依赖关系图

5 target的配置文件

Target 也有自己的配置文件。

systemctl cat multi-user.target
[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字段：要求basic.target一起运行。
Conflicts字段：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。

6 修改配置文件之后

修改配置文件以后，需要重新加载配置文件，然后重新启动相关服务。

# 重新加载配置文件
$ sudo systemctl daemon-reload

# 重启相关服务
$ sudo systemctl restart foobar