systemd

systemd

• 启动流程：
  POST -> BIOS -> MBR bootloader -> kernel 临时根 -> 根文件系统 -> init

  • init
    能够管理、控制init进程的模块,就是init系统
    能够让系统在用户预定义的级别下运行

• 设备管理器：

  • sysvinit ： CentOS 5

    • 第一个广泛应用的init系统
    • 简单、稳定：
      • 只需要编写服务的启动脚本
        设置启动顺序时，通过连接即可完成
    • 执行效率较高，需要时间较长
      • 对新的Linux特性 支持不够好

  • upstart: CentOS 6

    • 启动速度大大提高
      反向兼容sysvinit
      设计更先进

  • systemd: CentOS 7

    • 替代了所有的sysvinit的功能，并且添加更多的功能。
      极大提高了启动速度
      标准化管理
      按需激活进程：分配套接字，但不启动服务
      系统状态快照

systemd配置：

• 核心：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、保存的快照以及其他与init相关的信息；这些配置文件主要保存:

  • /usr/lib/systemd/system
  • /run/systemd/system
  • /etc/systemd/system

• unit常见类型：

  • service类型：服务类型
    • 扩展名.service，用于定义系统服务；
  • socket类型：套接字类型
    • 扩展名.socket，标示进程间通信时使用到的socket文件
  • device类型：设备类型
    • 扩展名.device，定义内核能够识别的设备
  • mount类型：挂载点类型
    • 扩展名.mount，定义文件系统的默认挂载点
      cgroup：控制组； 实现内核资源合理分配的机制
  • automount类型：自动挂载类型
    • 扩展名.automount，定义文件系统自动挂载点设备
  • target类型：启动目标类型
    • 扩展名.target 用来模拟实现“运行级别”
  • snapshot类型：快照类型
    • 扩展名.snapshot，用来管理系统快照
  • swap类型：交换分区类型
    • 扩展名.swap，用来标识swap设备、管理和定义交换分区
  • path类型 监视文件类型
    • 扩展名.path，用来定义文件系统的某一文件或目录
  • timer 任务计划
    slice 资源控制
    scope 外部进程

• 关键特性：

  1. 基于socket的激活机制
     socket与程序之间分离，可以先分配socket，不启动；
  2. 基于bus的激活机制
     若总线上存在对某一服务的访问，可以基于该请求，将设备激活
  3. 基于device的激活机制
     当接入新设备时，激活device unit、mount unit、automount unit
     首先创建设备文件，再自动挂载到某挂载点，若挂载点不存在，则自动创建 。
  4. 基于PATH的激活机制
  5. 系统快照
     能够将各个unit的当前状态信息保存至持久存储设备中
  6. 向后兼容 sysv init脚本
     /etc/init.d/服务脚本，也能够通过 systemd 启动

• 不兼容的特性：

  1. systemctl的命令是固定不变的
  2. 若服务不是通过systemctl启动的服务，那么systemctl无法与之通信，无法控制服务；

• 管理service units

  • CentOS 7：service类型的unit文件
    systemctl [OPTIONS…] COMMAND NAME.service
    1、命令：service -> systemctl
    2、启动服务：service NAME start -> systemctl start NAME.service
    3、关闭服务：service NAME stop -> systemctl stop NAME.service
    4、重启：service NAME restart -> systemctl restart NAME[.service]
    5、查看状态：service NAME status -> systemctl status NAME.service
    6、条件式重启：service NAME condrestart -> systemctl try-restart NAME.service
    若服务已启动，则重启；若服务未启动，则放弃操作
    7、重载或重启：systemctl reload-or-restart NAME.service
    可以重载则重载；重新加载未成功，则重新启动
    重载：在不停止的情况下重新加载配置文件
    重启：先stop再start
    8、重载或条件式重启：systemctl reload-or-try-restart NAME.service

    9、查看服务当前的激活状态：systemctl is-active NAME.service
    服务启动则返回active；服务未启动则返回unknown
    10、查看所有已激活的服务：systemctl list-units -t service
    11、查看所有服务：chkconfig –list -> systemctl list-units -t service -a

    12、设置服务开机自启：chkconfig NAME on -> systmectl enable NAME.service
    13、禁止服务开机自启：chkconfig NAME off -> systemctl disable NAME.service
    14、查看服务是否能开机自启：chkconfig –list NAME -> systemctl is-enabled NAME.service

    15、禁止某服务设定为开机自启：systemctl mask NAME.service
    16、取消此禁止：systemctl unmask NAME.service

    17、查看服务的依赖关系：systemctl list-dependencies NAME.service

• 管理target units
  1、设置运行级别

  0 -> runlevel0.target  poweroff.target 
    1 -> runlevel1.target  rescue.target 
    2 -> runlevel2.target  multi-user.target
    3 -> runlevel3.target  multi-user.target
     4 -> runlevel4.target  multi-user.target
    5 -> runlevel5.target  graphical.target
    6 -> runlevel6.target  reboot.target

  2、切换运行级别：init N -> systemctl isolate NAME.target

  3、查看当前激活的运行级别：runlevel -> systemctl list-units -type target
  4、查看当前所有激活的运行级别：runlevel -> systemctl list-units -type target -a

  5、获取默认运行级别：systemctl get-default
  6、修改默认运行级别：systemctl set-default NAME.target
  7、centos 6：修改 /etc/inittab

  8、切换紧急救援模式（启动级别1）：systemctl rescue
  9、切换emergency模式：

  其它相关命令：
  关机：systemctl halt，systemctl poweroff
  重启：systemctl reboot
  挂起：systemctl suspend
  快照：systemctl hibernate
  快照并挂起：systemctl hybrid-sleep

• service units file：

  [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；
    description： 描述信息；意义性描述；
    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；
    requies：依赖到的其他units；强依赖，被依赖的units无法激活，当前unit即无法激活；
    wants：依赖到的其他units；弱依赖，被依赖的units无法激活，不妨碍当前unit激活
    conflicts：定义units间的冲突关系；
  
  [service]：与特定类型相关的专用选项；此处为service类型；
    type：用于定义影响execstart及相关参数的功能的unit进程启动类型；
      类型：
        simple：默认值，定义execstart选项指定的程序是主程序
        forking：定义execstart选项调用的某一子进程做主程序，之后父进程会退出。 
        oneshot：
        dbus：
        notify：类似于simple，进程在收到notify函数的通知时才启动
        idle：类似于simple
    ExecStart：指明启动unit要运行命令或脚本；execstartpre，execstartpost
    ExecStop指明停止unit要运行的命令或脚本；
    Restart
  
  [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选项；
    alias
    wantedby：被哪些units所依赖；弱依赖
    requiredby：被哪些units所依赖；强依赖

  注意：对于新创建的units文件或修改了的units文件，要通知systemd重载此配置文件；
  使用：systemctl daemon-reload