Systemd管理示例

Systemd简介：

Systemd是系统启动和服务器守护进程管理器，负责在系统启动或运行时，激活系统资源，服务器进程和其它进程。

首先简单了解一下centos的启动流程;

POST --> Boot Sequence --> Bootloader -->kernel + initramfs(initrd)--> rootfs-->/sbin/init

早期linux版本，系统启动一直是采用init进程，这个进程它的功能就是准备软件执行的环境。所有的操作都会通过init的配置文件即/etc/inittab来规划。

这个方法有两个缺点：

①启动时间长，init进程是串行启动，只有前一个进程启动完，才会启动下一个进程。

②启动脚本复杂，init进程只是执行启动脚本，不管其他事情，脚本需要自己处理各种情况，这往往使得脚本变长。

Systemd 就是为了解决这些问题而诞生的。它的设计目标是，为系统的启动和管理提供一套完整的解决方案。

根据 Linux 惯例，字母d是守护进程（daemon）的缩写。 Systemd 这个名字的含义，就是它要守护整个系统。

使用了 Systemd，就不需要再用init了。Systemd 取代了initd，成为系统的第一个进程（PID 等于 1），其他进程都是它的子进程。

CentOS7使用systemd替换了SysV。Systemd目的是要取代UNIX时代以来一直在使用init系统，兼容SysV和LSB的启动脚本，而且能够在进程启动过程中更加有效的引导加载服务。

Systemd新特性：

系统引导时实现服务并行启动

按需启动守护进程

自动化的服务依赖关系管理

同时采用socket式与D-Bus总线式激活服务

支持快照和系统恢复

核心概念：unit（单元）

unit表示不同类型的systemd对象，通过配置文件进行标识和配置；文件中主要包含了系统服务、监听socket、保存的系统快照以及其它与init相关的信息

配置文件：

/usr/lib/systemd/system:每个服务最主要的启动脚本设置，类似于之前的/etc/init.d/

/run/systemd/system：系统执行过程中所产生的服务脚本，比上面目录优先运行

/etc/systemd/system：管理员建立的执行脚本，类似于/etc/rc.d/rcN.d/Sxx类的功能，比上面目录优先运行

Unit类型

“Systemctl �t help”命令查看unit类型

Service unit :文件扩展名为.service,用于定义系统服务
Target unit : 文件扩展名为.target，用于模拟实现“运行级别”
Device unit :文件扩展名为 .device,用于定义内核识别的设备
Mount unit :文件扩展名为 .mount,定义文件系统挂载点
Socket unit : 文件扩展名为.socket,用于标识进程间通信用的socket文件，也可在系统启动时，延迟启动服务，实现按需启动
Snapshot unit : 文件扩展名为.snapshot,管理系统快照
Swap unit : 文件扩展名为.swap,用于标识swap设备
Automount unit :文件扩展名为 .automount，文件系统的自动挂载点
Path unit : 文件扩展名为.path，用于定义文件系统中的一个文件或目录使用,常用于当文件系统变化时，延迟激活服务，如：spool 目录
slice unit : 进程组
Timer Unit：定时器
Scope Unit：不是由 Systemd 启动的外部进程

特性

关键特性：

基于socket的激活机制：socket与服务程序分离

基于d-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sysvinit脚本

不兼容：

systemctl命令固定不变，不可扩展

非由systemd启动的服务，systemctl无法与之通信和控制

管理服务

Systemd并不是一个命令，而是一组命令，涉及到系统管理的方方面面。监视和控制systemd的主要命令是systemctl,该命令可用于查看系统状态和管理系统及服务，详细的可以使用命令“man 1 systemctl”查看帮助文件。

systemctl ：是 Systemd 的主命令，用于管理系统。
systemd-analyze ：命令用于查看启动耗时。
hostnamectl ：命令用于查看当前主机的信息。
localectl ：命令用于查看本地化设置
timedatectl ：命令用于查看当前时区设置
loginctl ：命令用于查看当前登录的用户

管理系统服务：

CentOS 7: service unit

注意：能兼容早期的服务脚本

命令：systemctl COMMAND name.service

service命令对应关系：

启动：service name start ==> systemctl start name.service

停止：service name stop ==> systemctl stop name.service

重启：service name restart ==> systemctl restart name.service

状态：service name status ==> systemctl status name.service

systemctl命令相对于service命令，启动相应的服务，服务名后需加上扩展名，启动和停止正常执行后没有返回信息，（执行错误会有相应的提示），但是查看状态信息，显示的信息较为详细。

例：

条件式重启：已启动才重启，否则不做操作

service name condrestart ==> systemctl try-restart name.service

重载或重启服务：先加载，再启动

systemctl reload-or-restart name.service

重载或条件式重启服务：

systemctl reload-or-try-restart name.service

禁止自动和手动启动：

systemctl mask name.service

取消禁止：

systemctl unmask name.service

服务查看

查看某服务当前激活与否的状态：

systemctl is-active name.service

查看所有已经激活的服务：

systemctl list-units --type|-t service

查看所有服务：

systemctl list-units --type service �all|-a

chkconfig命令的对应关系：

设定某服务开机自启：

chkconfig name on ==> systemctl enable name.service

设定某服务开机禁止启动：

chkconfig name off ==> systemctl disable name.service

查看所有服务的开机自启状态：

chkconfig --list ==> systemctl list-unit-files --type service

用来列出该服务在哪些运行级别下启用和禁用

chkconfig sshd --list ==> ls /etc/systemd/system/*.wants/sshd.service

查看服务是否开机自启：

systemctl is-enabled name.service

其它命令：

查看服务的依赖关系：

systemctl list-dependencies name.service

杀掉进程：

systemctl kill 进程名

服务状态

systemctl list-units --type service --all显示状态

各项所代表的意思：

loaded:Unit配置文件已处理

active(running):一次或多次持续处理的运行

active(exited):成功完成一次性的配置

active(waiting):运行中，等待一个事件

inactive:不运行

enabled:开机启动

disabled:开机不启动

static:开机不启动，但可被另一个启用的服务激活

systemctl命令示例：

显示所有单元状态

#systemctl

#systemctllist-unit

只显示服务单元的状态

#systemctl--type=service

显示sshd服务单元

#systemctlstatussshd.service�l

验证sshd服务当前是否活动

#systemctlis-activesshd

启动，停止和重启sshd服务

#systemctlstartsshd.service

#systemctlstopsshd.service

#systemctlrestartsshd.service

重新加载配置

#systemctlreloadsshd.service

列出活动状态的所有服务单元

#systemctllist-units--type=service

列出所有服务单元

#systemctllist-units--type=service--all

查看服务单元的启用和禁用状态。

#systemctllist-unit-files--type=service

列出失败的服务

#systemctl--Failed--type=service

列出依赖的单元

#systemctllist-dependenciessshd

验证sshd服务是否开机启动

#systemctlis-enabledsshd

禁用network，使之不能自动启动,但手动可以

#systemcltdisablenetwork

启用network

#systemctlenablenetwork

禁用network，使之不能手动或自动启动

#systemcltmasknetwork

启用network

#systemctlumasknetwork

运行级别

target units：

unit配置文件：.target

#ls/usr/lib/systemd/system/*.target
#systemctllist-unit-files--typetarget--all

运行级别对照：

SysV启动级别	Systemd目标	注释
0	runlevel0.target,poweroff.target	关机
1,s,single	runlevel1.target,rescue.target	单用户模式
2	runlevel2.target,multi-user.target	用户自定义的启动级别（默认为3）
3	unlevel3.target,multi-user.target	多用户，无图形界面，用户可通过中端或网络登录
4	runlevel4.target,multi-user.target	用户自定义启动级别（默认为3）
5	runlevel5.target,graphical.target	多用户，有图形界面，继承级别3的服务，依赖于级别3，并启动图形界面服务
6	runlevel6.target,reboot.target	重启
emergency	emergenty.target	救援模式（Emergency shell）

查看依赖性：

#systemctllist-dependenciesgraphical.target

早期linux版本中，是使用init N（N为运行级别）进行切换，但systemd中，启动级别通过“目标单元”访问。通过如下命令进行切换：

级别切换：

init N ==> systemctl isolate name.target

#systemctlisolatemulti-user.target

注：只有/lib/systemd/system/*.target 文件中AllowIsolate=yes 才能切换(修改文件需

执行systemctl daemon-reload才能生效)

查看target：

[root@CentOS7~]#runlevel
N3
[root@CentOS7~]#who-r
run-level32016-09-2308:41
[root@CentOS7~]#systemctllist-units--typetarget
UNITLOADACTIVESUBDESCRIPTION
basic.targetloadedactiveactiveBasicSystem
cryptsetup.targetloadedactiveactiveEncryptedVolumes
...

获取默认运行级别：

早期版本无论是查看默认运行级别，还是修改默认级别都是通过查看或编辑“/etv/inittab”文件，但是在7版本中，有了一些改变。

#/etc/inittab==>systemctlget-default

修改默认级别：

#/etc/inittab==>systemctlset-defaultname.target

#systemctlset-defaultmulti-user.target

#ls�l/etc/systemd/system/default.target

切换至紧急救援模式：

# systemctl rescue

切换至emergency模式：

# systemctl emergency

其它常用命令：

传统命令init，poweroff，halt，reboot都成为systemctl的软链接

关机：systemctl halt、systemctl poweroff

重启：systemctl reboot

挂起：systemctl suspend

休眠：systemctl hibernate

休眠并挂起：systemctl hybrid-sleep

CentOS7引导顺序：

UEFi或BIOS初始化，运行POST开机自检
选择启动设备
引导装载程序,centos7是grub2
加载装载程序的配置文件：（/etc/grub.d/ 、etc/default/grub为模板配置文件）/boot/grub2/grub.cfg为真正的配置文件，不建议直接修改
加载initramfs驱动模块
加载内核选项
内核初始化，centos7使用systemd代替init
执行initrd.target所有单元，包括挂载/etc/fstab
从initramfs根文件系统切换到磁盘根目录
systemd执行默认target配置，配置文件/etc/systemd/default.target /etc/systemd/system/
systemd执行sysinit.target初始化系统及basic.target准备操作系统
systemd启动multi-user.target下的本机与服务器服务
systemd执行multi-user.target下的/etc/rc.d/rc.local
Systemd执行multi-user.target下的getty.target及登入服务
systemd执行graphical需要的服务

service unit文件格式：

/etc/systemd/system：系统管理员和用户使用
/usr/lib/systemd/system：发行版打包者使用
以“#” 开头的行后面的内容会被认为是注释
相关布尔值，1、yes、on、true 都是开启，0、no、off、false 都是关闭。
时间单位默认是秒，所以要用毫秒（ms）分钟（m）等请显式说明

service 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”以及"systemctl disable“命令在实现服务启用或禁用时用到的一些选项

示例：

ssh服务的service文件：/usr/lib/systemd/system/sshd.service

http服务的service文件：

Unit段的常用选项：

Description：描述信息

After：定义unit的启动次序，表示当前unit应该晚于哪些unit启动，其功能与Before相反

Requires：依赖到的其它units，强依赖，被依赖的units无法激活时，当前unit即无法激活

Wants：依赖到的其它units，弱依赖

Conflicts：定义units间的冲突关系

Service段的常用选项：

Type：定义影响ExecStart及相关参数的功能的unit进程启动类型

simple：默认值，这个daemon主要由ExecStart接的指令串来启动，启动后常驻于内存中
forking：由ExecStart启动的程序透过spawns延伸出其他子程序来作为此daemon的主要服务。原生父程序在启动结束后就会终止
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daemon必须要在取得一个D-Bus的名称后，才会继续运作.因此通常也要同时设定BusNname= 才行
notify：在启动完成后会发送一个通知消息。还需要配合NotifyAccess 来让Systemd 接收消息
idle：与simple类似，要执行这个daemon必须要所有的工作都顺利执行完毕后才会执行。这类的daemon通常是开机到最后才执行即可的服务

EnvironmentFile：环境配置文件

ExecStart：指明启动unit要运行命令或脚本的绝对路径

ExecStartPre：ExecStart前运行

ExecStartPost：ExecStart后运行

ExecStop：指明停止unit要运行的命令或脚本

Restart：当设定Restart=1 时，则当次daemon服务意外终止后，会再次自动启动此服务

Install段的常用选项：

Alias：别名，可使用systemctl command Alias.service

requiredBy：被哪些units所依赖，强依赖

WantedBy：被哪些units所依赖，弱依赖

Also：安装本服务的时候还要安装别的相关服务

注意：对于新创建的unit文件，或者修改了的unit文件，要通知systemd重载此配置文件,而后可以选择重启

#systemctldaemon-reload

服务Unit文件示例：

#vim/testdir/bak.sh

tar-Jcf/testdir/etc`date+%F`.tar.xz/etc/&>/dev/null

#chmod+x/testdir/bak.sh

#vim/etc/systemd/system/bak.service

[Unit]
Description=backupmyetc
Requires=atd.service

[Service]
Type=simple
ExecStart=/bin/bash-c"echo/testdir/bak.sh|atnow"

[Install]
WantedBy=multi-user.target

#systemctldaemon-reload
#systemctlstartbak.service
#ls/testdir/
bak.shetc2016-09-24.tar.xz

设置内核参数：

设置内核参数，只影响当次启动
启动时，在linux16行后添加systemd.unit=desired.target
systemd.unit=emergency.target
systemd.unit=recure.target
recure.target 比emergency 支持更多的功能，例如日志等

示例：

如图所示情况下键入e,进入内核编辑模式

找到linux16这一行，在后面添加想要进入的模式，如图是进入图形模式，添加完成后，按Ctrl和x键启动

启动排错：

文件系统损坏

先尝试自动修复，失败则进入emergency shell，提示用户修复

在/etc/fstab不存在对应的设备和UUID

等一段时间，如不可用，进入emergency shell

在/etc/fstab不存在对应挂载点

systemd尝试创建挂载点，否则提示进入emergency shell.

在/etc/fstab不正确的挂载选项

提示进入emergency shell

破解root口令：

启动时任意键暂停启动
按e键进入编辑模式
将光标移动linux16开始的行，添加内核参数rd.break
按ctrl-x启动
mount �o remount,rw /sysroot
chroot /sysroot
passwd root
touch /.autorelabel

修复GRUB2：

GRUB“the Grand Unified Bootloader”

引导提示时可以使用命令行界面

可从文件系统引导

主要配置文件/boot/grub2/grub.cfg

修复配置文件

#grub2-mkconfig>/boot/grub2/grub.cfg

修复grub

在BIOS环境使用命令： grub2-install /dev/sda

在UEFI环境使用命令： grub2-install

原文链接：https://www.f2er.com/centos/380595.html

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