systemd及awk

1、简述systemd的新特性及unit常见类型分析，能够实现编译安装的如nginx\apache实现通过systemd来管理

• Systemd的新特性：
  系统引导时实现服务并行启动；
  按需激活进程；
  系统状态快照；
  基于依赖关系定义服务控制逻辑；
• 核心概念：unit（单元）
  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、保存的快照以及其它与init相关的信息； 这些配置文件主要保存在：
  /usr/lib/systemd/system
  /run/systemd/system
• unit的常见类型：
  Service unit：文件扩展名为.service，用于定义系统服务；
  Target unit：文件扩展为.target，用于模拟实现“运行级别”；
  //centos7没有启动级别，只有被访问时才启动
  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到的socket文件；
  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，文件系统自动挂载点设备；
  Path unit：文件扩展名为 .path, 用于定义文件系统中的文件或目录；
  /etc/systemd/system
• 关键特性：
  基于socket的激活机制：socket与程序分离；
  基于bus（总线）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sysv init脚本；
• 不兼容：
  systemctl的命令是固定不变的；
  非由systemd启动的服务，systemctl无法与之通信；
  /etc/init.d/
  管理系统服务：
  CentOS 7： service类型的unit文件；
• 编译安装Nginx
  1、安装软件
  yum install zlib-devel pcre-devel
yum groupinstall "开发工具"
tar nginx-1.12.2.tar.gz
cd nginx-1.12.2
./configure --with-pcre --with-zlib
  2、启动、重启和关闭
  /usr/local/nginx/sbin/nginx //启动
/usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload //重启
/usr/local/nginx/sbin/nginx -s stop //关闭
  3、实现systemd管理nginx
  vim /usr/lib/systemd/system/nginx.service
[Unit]
Description=Nginx Service
[Service]
Type=forking
PIDFile=/usr/local/nginx/logs/nginx.pid
ExecStart=/usr/local/nginx/sbin/nginx -c /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
ExecReload=/usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload
ExecStop=/usr/local/nginx/sbin/nginx -s stop
  //这里一定要注意PIDFile的路径，在/usr/local/nginx/conf/nginx.conf配置文件中，默认pid文件放在/usr/local/nginx/logs中，如果写错路径，nginx是无法启动的，报错为：PID file /run/nginx.pid not readable (yet?) after start.

2、描述awk命令用法及示例(至少3例)

• 简介
  awk是一个强大的文本分析工具，相对于grep的查找，sed的编辑，awk在其对数据分析并生成报告时，显得尤为强大。简单来说awk就是把文件逐行的读入，以空格为默认分隔符将每行切片，切开的部分再进行各种分析处理。
• 使用方法
awk [options] 'script' file1,file2, ...

  指定选项，指定报告格式化后的脚本，最后指定文件内容的来源；这表示它可以从多个文件中读取文本信息，之后根据所指定的脚本，将其格式化为特定格式，最后显示出来；脚本的格式一般分为两部分组成，如下：
awk [options] 'PATTERN {action}' file1,file2,...

  脚本主要由PATTERN和action组成，PATTERN叫模式，这意味着它并不是对文件中的每一行都进行处理，而仅是处理那些能够被模式匹配到的行。行匹配到以后就action，也就是做出相应处理，一般最常见的处理机制是打印出来。常用的打印命令有print和printf，print就是简单地打印格式，printf可以自定义显示格式，如显示的宽度，显示为字符串还是数值等。
• awk的基本处理机制
  一次从文件中读取一行文本，awk会对其自动进行切片，将每一行按字符串的分隔符进行切割。如这一行是this is a test，它会默认使用空白字符当分隔符，不管空了几个格，这样这一行就会成四片，一片中保存一个单词，而这四片在awk中可以使用一个变量来引用，这个变量相关于脚本中的位置参数$1,$2...$0表示这一整行。awk默认使用空白当分隔符，也可以指定分隔符。
• 试验
  1、vim awk.txt
this is a test
2、awk '{print $1}' awk.txt
//显示第一个字段
awk '{print $0}' awk.txt
awk '{print $4}' awk.txt
awk '{print $1,$2}' awk.txt
//显示两段内容时用逗号分隔


指定分隔符的选项用-F，如-F:，表示以冒号为分隔符。另外还可指定输出分隔符，如下：
awk 'BEGIN{OFS="#"}{print $1,$2}' awk.txt
print的使用
print的使用格式
print item1,item2,...
如果想在中间插入文本可按下面方法，在要插入的位置用双引号引起要显示的内容即可
print item1,"***",item2,...

• 例
  awk 'BEGIN {print "line one\nline two\nline three"}'
  //打印三行文本，\n表示换行

awk -F: '{print $1,$2}' /etc/passwd
//以冒号为分隔符，打印passwd的第一和第二段

• awk变量
  常用内置变量之记录变量
  FS：field separator，读取文本时，所使用的字段分隔符
  RS: Record separator，输入文本信息所使用的换行符
  OFS：Output Filed Separator，输出字段分隔符
  ORS：Output Row Separator，输出行分隔符
• awk内置变量之数据变量
  NR：The number of input records，awk命令所处理的记录数。相对于当前的文件，它处理到多少行了。如果有多个文件，这个数目会把处理的多个文件中统一计数。
  NF：Number of field，当前记录的field个数，统计正在处理的当前行有多少字段
  FNR：与NR不同的是，FNR用于记录正处理的行是当前这一文件中被总共处理的行数
  ARGV：数组
  ARGC：awk命令的参数的个数
  FILENAME：awk命令所处理的文件的名称
  ENVIRON：当前shell环境变量及其值的关联数组
• 例
  awk '{print NF}' awk.txt
  //显示一共有几个字段awk '{print $NF}' awk.txt
  //显示第四个字段

  awk '{print NR}' awk.txt
  //NR是绝对计数，显示行号

  awk '{print NR}' awk.txt /etc/passwd
  //将两个文件的行号在一起显示

  awk '{print FNR}' awk /etc/passwd
  //FNR是各自计数，将两个文件的行号分开显示

• 用户自定义变量
  gawk允许用户自定义自己的变量以便在程序代码中使用，变量名命名规则与大多数编程语言相同，只能使用字母、数字和下划线，且不能以数字 开头。gawk变量名称区分字符大小写；要定义变量，只要在BEGIN模式中加入变量名等于变量值即可或在命令行中用-v选项定义变量
• 例
  awk 'BEGIN{var="variable testing";print var}'
awk -v test="hello awk" 'BEGIN{print test}'
  //在awk中打印变量值是不用加$$的，加$符是打印字段。后面不带文件，只是做一个简单的演示的时候常用BEGIN。另外，在{}中定义变量时，系统会识别为两个语句，要用分号隔开。
• printf 命令的使用格式
  printf format, item1,item2,...
• 要点：
  1、与print命令的最大不同是，print需要指定format
  2、format用于指定后面的每个item的输出格式
  3、printf语句不会自动打印行符，如果需要换行，要加上\n
• format格式的指示符都以%开头，后面跟一个字符，如下
  %c：显示字符的ASCII码
  %d, %i：十进制整数
  %e, %E：科学计数法显示数值
  %f：显示浮点数
  %g,%G：以科学计数法的格式或浮点数的格式显示数值
  %s：显示字符串
  %u：无符号整数
  %%：显示%本身
• 修饰符
  N：显示宽度
  -：左对齐，不用-时是右对齐
  +：显示数值符号
• 例
  awk -F: '{printf "%-15s, %-10s\n",$1 $3}' /etc/passwd
  //显示$1和$3时，$1左对齐显示15个字符串，没有内容就显示空白，显示$3时用10个字符，换行显示。这里还会显示一个逗号，这是-15s后面的逗号awk -F: '{printf "%-5d\n",$3}' /etc/passwd
  //以十进制显示每个用户的id号，左对齐

3、描述awk函数示例(至少3例)

• 可用函数rand()

示例：
awk 'BEGIN{print rand()}'
//使用rand()函数只能随机产生一个数字，这个数字是不会变的

awk 'BEGIN{srand();print rand()}'
//配合使用srand()函数，才成生成一个大于0小于1的随机数。

awk 'BEGIN{srand();print int(100*rand())}'
//生成一个小于100的随机整数。使用srand()与rand()乘以100可以得到一个随机的整数随机数，用int是为了截取整数部分，如果没有int，生成的数字会有小数部分。

• 字符串函数
  用gsub或sub函数替换某些文本
  vim test.txt
Allen Phillips
Green Lee
William Ken Allen

awk '{gsub("l","L",$1);print $0}' test.txt
//用gsub函数将小写l替换成大写L，但是替换范围只限于第一列

awk '{gsub("[a-z]","6",$1);print $0}' test.txt
//将第一段中的小写字母替换为6，并显示全部`

awk '{sub("l","L",$1);print $0}' test.txt
//sub只会替换指定范围内第一次匹配到的符合条件的字符，也就是第一段中的第一个小写l