Linux服务管理之unit的概念

1. 类型

systemd开启和监督整个系统是基于unit的概念。unit是由一个与配置文件名同名的名字和类型组成的（例如：avahi.service unit有一个具有相同名字的配置文件，它是守护进程avahi的一个封装单元）。unit有以下几种类型：

• service：代表一个后台服务进程，比如 mysqld。这是最常用的一类。

• socket：此类配置单元封装系统和互联网中的一个套接字。当下，systemd支持流式，数据报和连续包的 AF_INET，AF_INET6，AF_UNIX socket。每个套接字配置单元都有一个相应的服务配置单元，相应的服务在第一个“连接”进入套接字时就会启动（例如：nscd.socket在有新连接后便启动nscd.service）。

• device：此类配置单元封装一个存在于Linux设备树中的设备。每个使用udev规则标记的设备都将会在systemd中作为一个设备配置单元出现。

• mount：此类配置单元封装文件系统结构层次中的一个挂载点。systemd将对这个挂载点进行监控和管理。比如，可以在启动时自动将其挂载，可以在某些条件下自动卸载。systemd会将/etc/fstab中的条目都转换为挂载点，并在开机时处理。

• automount：此类配置单元封装系统结构层次中的一个自挂载点。每个自挂载配置单元对应一个挂载配置单元，当该自动挂载点被访问时，systemd执行挂载点中定义的挂载行为。

• Swap：和挂载配置单元类似，交换配置单元用来管理交换分区。用户可以用交换配置单元来定义系统中的交换分区，可以让这些交换分区在启动时被激活。

• target：此类配置单元为其他配置单元进行逻辑分组。它们本身实际上并不做什么，只是引用其他配置单元而已，这样便可以对配置单元做一个统一的控制，就可以实现大家都非常熟悉的运行级别的概念。比如，想让系统进入图形化模式，需要运行许多服务和配置命令，这些操作都由一个个的配置单元表示，将所有的这些配置单元组合为一个目标（target），就表示需要将这些配置单元全部执行一遍，以便进入目标所代表的系统运行状态（例如：multi-user.target相当于在传统使用sysv的系统中运行级别5）。

• timer：定时器配置单元用来定时触发用户定义的操作。这类配置单元取代了atd，crond等传统的定时服务。

• snapshot：与target配置单元相似，快照是一组配置单元，它保存了系统当前的运行状态。

每个配置单元都有一个对应的配置文件，比如一个MySQL服务对应一个mysql.service文件。这种配置文件的语法非常简单，用户不需要再编写和维护复杂的sysv脚本了。

2. 依赖关系

虽然systemd将大量的启动工作解除了依赖，使得它们可以并行启动。但还是存在一些任务，它们之间存在天生的依赖关系，不能用“套接字激活”（socket activation）,D-Bus activation和autofs三大方法来解除依赖。比如，挂载必须等待挂载点在文件系统中被创建； 挂载也必须等待相应的物理设备就绪。为了解决这类依赖问题，systemd的配置单元之间可以彼此定义依赖关系。比如，unit A依赖unit B，可以在unit B的定义中用“require A”来表示，这样systemd就会保证先启动A再启动B。systemd能保证事务完整性。systemd的事务概念和数据库中的有所不同，主要是为了保证多个依赖的配置单元之间没有环形引用。如果存在循环依赖，那么systemd将无法启动任意一个服务。此时，systemd将会尝试解决这个问题，因为配置单元之间的依赖关系有两种：requireds是强依赖，wants则是弱依赖，systemd将去掉wants关键字指定的依赖看看是否能打破循环。如果无法修复，systemd会报错。systemd能够自动检测和修复这类配置错误，极大地减轻了管理员的拔锚负担。

3. target和运行级别

systemd用目标（target）替代了运行级别的概念，提供了更大的灵活性，比如可以继承一个已有的目标，并添加其他服务来创建自己的目标。下表展示sysvinit运行级别和systemd目标的对应关系：

sysvinit运行级别	systemd目标	备注
0	runlevel0.target,poweroff.target	关闭系统
1，s，single	runlevel1.target,rescue.target	单用户模式
2，4	runlevel2.target,runlevel4.target,multi-user.target	用户定义/域特定运行级别。默认等同于3
3	runlevel3.target,multi-user.target	多用户，非图形化。用户可以通过多个控制台或网络登录
5	runlevel5.target,graphical.target	多用户，图形化。通常为所有运行级别3的服务外加图形化登录
6	runlevel6.target,rebooot.target	重启
emergency	emergency.target	急救模式（Emergency shell）