http://www.ruanyifeng.com/blog/2016/03/systemd-tutorial-commands.html
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1 Systemd 概述
下面的命令用来启动服务。
/etc/init.d/httpd start
service httpd start
这种方法有两个缺点:
Ø 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。
Ø 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,这往往使得脚本变得很长。
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。
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。
Systemd 架构图
2 系统管理
Systemd提供了众多的命令,用于管理系统的方方面面。
rpm -ql systemd |egrep "/usr/bin|/usr/sbin"
2.1 systemctl
systemctl是 Systemd 的主命令,用于管理系统
systemctl reboot # 重启系统
systemctl poweroff # 关闭系统,切断电源
systemctl halt # 挂起,CPU停止工作
systemctl suspend # 暂停系统
systemctl hibernate # 让系统进入冬眠状态
systemctl hybrid-sleep # 让系统进入交互式休眠状态
systemctl rescue # 启动进入救援状态(单用户状态)
2.2 systemd-analyze(查看启动耗时)
systemd-analyze命令用于查看启动耗时。
systemd-analyze # 查看启动耗时 systemd-analyze blame # 查看每个服务的启动耗时
systemd-analyze critical-chain # 显示瀑布状的启动过程流
systemd-analyze critical-chain atd.service # 显示指定服务的启动流
2.3 hostnamectl
#hostnamectl命令用于查看当前主机的信息
hostnamectl #显示当前主机的信息
hostnamectl set-hostname rhel7
2.4 localectl
localectl命令用于查看本地化设置。
# 查看本地化设置
$ localectl
# 设置本地化参数。
localectl set-locale LANG=en_GB.utf8
localectl set-keymap en_GB
2.5 timedatectl
timedatectl命令用于查看当前时区设置。
# 查看当前时区设置
$ timedatectl
# 显示所有可用的时区
$ timedatectl list-timezones
# 设置当前时区
$ sudo timedatectl set-timezone America/New_York
$ sudo timedatectl set-time YYYY-MM-DD
$ sudo timedatectl set-time HH:MM:SS
2.6 loginctl
loginctl命令用于查看当前登录的用户。
# 列出当前session
$ loginctl list-sessions
# 列出当前登录用户
$ loginctl list-users
# 列出显示指定用户的信息
$ loginctl show-user root
3 核心概念Unit
unit由其相关配置文件进行标识、识别和配置;文件中主要包含了系统服务、监听的socket、保持的快照以及其他的于init相关的配置;这些unit配置文件主要保持在:
/usr/lib/systemd/system/
/run/systemd/system/
/etc/systemd/system/
3.1 Unit类型
一共分成12种。
Ø Service unit:系统服务
Ø Target unit:多个 Unit 构成的一个组,用于模式实现“运行级别”
Ø Device Unit:硬件设备
Ø Mount Unit:文件系统的挂载点
Ø Automount Unit:自动挂载点
Ø Path Unit:文件或路径
Ø Scope Unit:不是由 Systemd 启动的外部进程
Ø Slice Unit:进程组
Ø Snapshot Unit:Systemd 快照,可以切回某个快照
Ø Socket Unit:进程间通信的 socket
Ø Swap Unit:swap 文件
Ø Timer Unit:定时器
3.2 Unit 相关命令
1) 服务启动停止
对于用户来说,最常用的是下面这些命令,用于启动和停止 Unit(主要是 service)。
systemctl start httpd.service # 立即启动一个服务
systemctl stop httpd.service # 立即停止一个服务
systemctl restart httpd.service # 重启一个服务
systemctl enable NAME.service:设置下次开机时启动
systemctl disable NAME.service:设置下次开机时不启动
systemctl mask NAME.service #禁止某服务设定为开机自启(很好用)
systemctl unmask NAME.service #取消禁止
systemctl kill httpd.service # 杀死一个服务的所有子进程
systemctl reload apache.service # 重新加载一个服务的配置文件
systemctl daemon-reload # 重载所有修改过的配置文件
2) 服务查询
#服务状态查询
systemctl status # 显示系统状态
systemctl status httpd.service # 显示单个 Unit 的状态
systemctl -H root@rhel7.example.com status httpd.service # 显示远程主机的某个 Unit 的状态
systemctl is-active application.service # 显示某个 Unit 是否正在运行
systemctl is-failed application.service # 显示某个 Unit 是否处于启动失败状态
systemctl list-units # 列出正在运行的 Unit
systemctl list-units -t service # 查看所有已激活的服务
systemctl list-units -t service -a #查看所有服务(包括已激活和未激活)
systemctl list-units --all # 列出所有Unit,包括没有找到配置文件的或者启动失败的
systemctl list-units --all --state=inactive # 列出所有没有运行的 Unit
systemctl list-units --failed # 列出所有加载失败的 Unit
#开机启动相关查询
systemctl is-enabled NAME.service:#查看某服务开启启动与否
systemctl list-unit-files #查看所有服务开机自启状态
systemctl list-dependencies nginx.service
例:
# Loaded:这行在说明开机的时候这个 unit 会不会启动,enabled 为开机启动,disabled 开机不会启动
# Active:现在这个 unit 的状态是正在运行 (running) 或没有运行行 (dead)
# Main下面几行则是说明这个 unit 程序的 PID 状态以及最后一行显示这个服务的登录文件信息!
# 最下面日志信息格式为:“时间” “讯息发送主机” “哪一个服务的讯息” “实际讯息内
3.3 Unit 的配置文件
每一个 Unit 都有一个配置文件,告诉 Systemd 怎么启动这个 Unit 。Systemd 默认从目录/etc/systemd/system/读取配置文件。但是里面存放的大部分文件都是符号链接,指向目录/usr/lib/systemd/system/,真正的配置文件存放在那个目录。
systemctl enable命令用于在上面两个目录之间,建立符号链接关系。以下两条命令效果是一样
Ø systemctl enable mysqld.service
Ø ln -s '/usr/lib/systemd/system/mysqld.service' '/etc/systemd/system/multi-user.target.wants/mysqld.service'
如果配置文件里面设置了开机启动,systemctl enable命令相当于激活开机启动。与之对应的,systemctl disable命令用于在两个目录之间,撤销符号链接关系,相当于撤销开机启动。
3.4 配置文件的状态
systemctl list-unit-files --type=service # 列出指定类型的配置文件
systemctl list-unit-files #列出所有配置文件,这个命令会输出一个列表。
UNIT FILE STATE
chronyd.service enabled
clamd@.service static
clamd@scan.service disabled
这个列表显示每个配置文件的状态,一共有四种。
Ø enabled:已建立启动链接
Ø disabled:没建立启动链接
Ø static:该配置文件没有[Install]部分(无法执行),只能作为其他配置文件的依赖
Ø masked:该配置文件被禁止建立启动链接
注意,从配置文件的状态无法看出,该 Unit 是否正在运行。这必须执行前面提到的systemctl status命令。
3.5 配置文件的格式
配置文件就是普通的文本文件,可以用文本编辑器打开。
systemctl cat命令可以查看配置文件的内容。
$ systemctl cat atd.service
[Unit]
Description=ATD daemon
[Service]
Type=forking
ExecStart=/usr/bin/atd
[Install]
WantedBy=multi-user.target
从上面的输出可以看到,配置文件分成几个区块。每个区块的第一行,是用方括号表示的区别名,比如[Unit]。注意,配置文件的区块名和字段名,都是大小写敏感的。
每个区块内部是一些等号连接的键值对。
[Section]
Directive1=value
Directive2=value
. . .
注意,键值对的等号两侧不能有空格。
3.6 配置文件的区块
[Unit]
区块通常是配置文件的第一个区块,用来定义 Unit 的元数据,以及配置与其他 Unit 的关系。它的主要字段如下。
Description:简短描述
Documentation:文档地址
Requires:当前 Unit 依赖的其他 Unit,如果它们没有运行,当前 Unit 会启动失败
Wants:与当前 Unit 配合的其他 Unit,如果它们没有运行,当前 Unit 不会启动失败
BindsTo:与Requires类似,它指定的 Unit 如果退出,会导致当前 Unit 停止运行
Before:如果该字段指定的 Unit 也要启动,那么必须在当前 Unit 之后启动
After:如果该字段指定的 Unit 也要启动,那么必须在当前 Unit 之前启动
Conflicts:这里指定的 Unit 不能与当前 Unit 同时运行
Condition...:当前 Unit 运行必须满足的条件,否则不会运行
Assert...:当前 Unit 运行必须满足的条件,否则会报启动失败
[Service]
区块用来 Service 的配置,只有 Service 类型的 Unit 才有这个区块。它的主要字段如下。
Type:定义启动时的进程行为。它有以下几种值。
Type=simple:默认值,执行ExecStart指定的命令,启动主进程
Type=forking:以 fork 方式从父进程创建子进程,创建后父进程会立即退出
Type=oneshot:一次性进程,Systemd 会等当前服务退出,再继续往下执行
Type=dbus:当前服务通过D-Bus启动
Type=notify:当前服务启动完毕,会通知Systemd,再继续往下执行
Type=idle:若有其他任务执行完毕,当前服务才会运行
ExecStart:启动当前服务的命令
ExecStartPre:启动当前服务之前执行的命令
ExecStartPost:启动当前服务之后执行的命令
ExecReload:重启当前服务时执行的命令
ExecStop:停止当前服务时执行的命令
ExecStopPost:停止当其服务之后执行的命令
RestartSec:自动重启当前服务间隔的秒数
Restart:定义何种情况 Systemd 会自动重启当前服务,可能的值包括always(总是重启)、on-success、on-failure、on-abnormal、on-abort、on-watchdog
TimeoutSec:定义 Systemd 停止当前服务之前等待的秒数
Environment:指定保存环境变量文件的路径位置。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。
User=mysql
Group=mysql
[Install]
通常是配置文件的最后一个区块,用来定义如何启动,以及是否开机启动。它的主要字段如下。
WantedBy:该service属于哪个target,它的值是一个或多个 Target,当前 Unit 激活时(enable)符号链接会放入/etc/systemd/system目录下面以 Target 名 + .wants后缀构成的子目录中
RequiredBy:它的值是一个或多个 Target,当前 Unit 激活时,符号链接会放入/etc/systemd/system目录下面以 Target 名 + .required后缀构成的子目录中
Alias:当前 Unit 可用于启动的别名
Also:当前 Unit 激活(enable)时,会被同时激活的其他 Unit
3.7 自定义redis和mysql的unit
#redis
cat /usr/lib/systemd/system/redis-server.service
[Unit]
Description=redis
Documentation=http://www.baidu.com
After=network.target
[Service]
Type=forking
ExecStart=/usr/local/redis/bin/redis-server /usr/local/redis/conf/redis.conf
[Install]
WantedBy=multi-user.target #属于multi-user.target,,记住只有systemctl enable redis时,该属性才会生效
#mysql
cat /usr/lib/systemd/system/mysqld.service
[Unit]
Description=MySQL Server
Documentation=man:mysqld(8)
Documentation=http://dev.mysql.com/doc/refman/en/using-systemd.html
After=network.target
After=syslog.target
[Install]
WantedBy=multi-user.target
[Service]
User=mysql
Group=mysql
ExecStart=/usr/local/mysql/bin/mysqld
LimitNOFILE = 5000
#Restart=on-failure
#RestartPreventExitStatus=1
#PrivateTmp=false
4 Target
启动计算机的时候,需要启动大量的 Unit。如果每一次启动,都要一一写明本次启动需要哪些 Unit,显然非常不方便。Systemd 的解决方案就是 Target。
简单说,Target 就是一个 Unit 组,包含许多相关的 Unit 。启动某个 Target 的时候,Systemd 就会启动里面所有的 Unit。从这个意义上说,Target 这个概念类似于"状态点",启动某个 Target 就好比启动到某种状态。
传统的init启动模式里面,有 RunLevel 的概念,跟 Target 的作用很类似。不同的是,RunLevel 是互斥的,不可能多个 RunLevel 同时启动,但是多个 Target 可以同时启动。
target模拟运行级别:
对于centos7或system来说,2,3,4 级别没什么区别,因为系统启动后,服务都不会激活哦
如mysql,你设置好开机启动后,当关机重启后系统会给mysql分配各端口,但此时mysql并没有启动,当用户或相关程序第一次访问时,mysql程序就会激活启动l
级别切换:systemctl isolate runlevel3.target或multi-user.target
查看级别:systemctl list-units -t target
查看所有级别:systemctl list-units -t target -a
获取默认级别:systemctl get-default
修改默认级别:systemctl set-default NAME.target
5 日志管理
Systemd 统一管理所有 Unit 的启动日志。带来的好处就是,可以只用journalctl一个命令,查看所有日志(内核日志和应用日志)。日志的配置文件是/etc/systemd/journald.conf。
journalctl功能强大,用法非常多。
# 查看所有日志(默认情况下 ,只保存本次启动的日志)
journalctl
# 查看内核日志(不显示应用日志)
journalctl -k
# 查看系统本次启动的日志
journalctl -b
journalctl -b -0
# 查看上一次启动的日志(需更改设置)
journalctl -b -1
# 查看指定时间的日志
journalctl --since="2012-10-30 18:17:16"
journalctl --since "20 min ago"
journalctl --since yesterday
journalctl --since "2015-01-10" --until "2015-01-11 03:00"
journalctl --since 09:00 --until "1 hour ago"
# 显示尾部的最新10行日志
journalctl -n
# 显示尾部指定行数的日志
journalctl -n 20
# 实时滚动显示最新日志
journalctl -f
# 查看指定服务的日志
journalctl /usr/lib/systemd/systemd
# 查看指定进程的日志
journalctl _PID=1
# 查看某个路径的脚本的日志
journalctl /usr/bin/bash
# 查看指定用户的日志
journalctl _UID=33 --since today
# 查看某个 Unit 的日志
journalctl -u nginx.service
journalctl -u nginx.service --since today
# 实时滚动显示某个 Unit 的最新日志
journalctl -u nginx.service -f
# 合并显示多个 Unit 的日志
journalctl -u nginx.service -u php-fpm.service --since today
# 查看指定优先级(及其以上级别)的日志,共有8级
# 0: emerg
# 1: alert
# 2: crit
# 3: err
# 4: warning
# 5: notice
# 6: info
# 7: debug
$ sudo journalctl -p err -b
# 日志默认分页输出,--no-pager 改为正常的标准输出
journalctl --no-pager
# 以 JSON 格式(单行)输出
journalctl -b -u nginx.service -o json
# 以 JSON 格式(多行)输出,可读性更好
journalctl -b -u nginx.serviceqq
-o json-pretty
# 显示日志占据的硬盘空间
journalctl --disk-usage
# 指定日志文件占据的最大空间
journalctl --vacuum-size=1G
# 指定日志文件保存多久
journalctl --vacuum-time=1years