控制服务和守护进程systemd，如此一来，系统初始化

文章由LinuxBoy分享于2023-03-24 08:03:47热评（324）

控制服务和守护进程systemd，如此一来，系统初始化

控制服务和守护进程

控制服务和守护进程
- systemd简介
  - init程序的三种风格
  - init程序三种风格的特点
  - systemd的新特性
  - systemd的核心概念Unit
- 使用systemctl管理服务
- CentOS6以前版本的系统控制服务方式

systemd简介

systemd是用户空间的第一个应用程序，即/sbin/init

init程序的三种风格

SysV⻛格：init（centos5），实现系统初始化时，随后的初始化操作都是借助于脚本来实现的，(/etc/inittab)
Upstart风格：init（centos6），由ubuntu研发的，通过总线形式以接近于并行的方式工作，效率比SysV高，配置文件(/etc/inittab，/etc/init/*.conf)
Systemd风格：systemd（centos7），启动速度快，系统引导时实现服务并行启动，比前两者的效率都高，配置文件(/usr/lib/systemd/system，/etc/systemd/system)

init程序三种风格的特点

SysV⻛格特点：

脚本中含有大量的命令，每个命令都要启动一个进程，命令执行完以后就要终止这个进程。如此一来，系统初始化时将大量的创建进程，销毁进程，工作效率会非常低
服务间可能会存在依赖关系，必须严格按照一定的顺序来启动服务，前一个服务没启动完后面的服务就无法执行启动过程。不能并行进行

Upstart风格特点:

基于总线方式能够让进程间互相通信的一个应用程序
不用等服务启动完成，只要一初始化就可以把自己的状态返回给其他进程

Systemd风格特点:

启动速度比SysV和Upstart都快
不需要通过任何脚本来启动服务，systemd自身就可以启动服务，其本身就是一个强大的解释器，启动服务时不需要sh/bash的参与
systemd不真正在系统初始化时去启动任何一个服务只要服务没用到，它告诉你启动了，实际上并没有启动。仅当第一次去访问时才会真正启动服务

系统启动和服务器进程由systemd系统和服务管理器进行管理。此程序提供了一种方式，可以在启动时和运行中的系统上激活系统资源、服务器守护进程和其他进程。

守护进程是在执行各种任务的后台等待或运行的进程。为了侦听连接，守护进程使用套接字。套接字可以由守护进程创建，或者与守护进程分离，并且可能由另一个进程创建（如systemd），随后在客户端建立连接时将套接字传递到守护进程。

服务通常指的是一个或多个守护进程，但启动或停止一项服务可能会对系统的状态进行一次性更改（如配置网络接口），不会留下守护进程之后继续运行。

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

systemd的核心概念Unit

systemd使用unit的概念来管理服务，这些unit表现为一个个配置文件。

systemd通过对这些配置文件进行标识和配置达到管理服务的目的：

//这些unit文件中主要包含了系统服务、监听socket、保存的系统快照
//及其它与init相关的信息保存至以下目录：
    /usr/lib/systemd/system
    /run/systemd/system
    /etc/systemd/system

Unit的类型：

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”
    runlevel0.target和poweroff.target        //关机
    runlevel1.target和rescue.target          //单用户模式
    runlevel2.target和multi-user.target      //对于systemd来说，2/3/4级别没有区别
    runlevel3.target和multi-user.target      //对于systemd来说，2/3/4级别没有区别
    runlevel4.target和multi-user.target      //对于systemd来说，2/3/4级别没有区别
    runlevel5.target和graphical.target       //图形级别
    runlevel6.target和reboot.target          //重启
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，用于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
Snapshot unit   //文件扩展名为.snapshot，用于管理系统快照
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，用于实现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

Unit关键特性:

//基于socket的激活机制：
    socket与服务程序分离，当有人去访问时才会真正启动服务，以此来实现按需激活进程与服务的并行启动
//基于bus的激活机制：
    所有使用dbus实现进程间通信的服务，可以在第一次被访问时按需激活
//基于device的激活机制：
    支持基于device激活的系统服务，可以在特定类型的硬件接入到系统中时，按需激活其所需要用到的服务
//基于path的激活机制：
    某个文件路径变得可用，或里面出现新文件时就激活某服务
//系统快照：
    保存各unit的当前状态信息于持久存储设备中，必要时能自动载入
//向后兼容sysv init脚本

不兼容特性:

//systemctl命令固定不变
//非由systemd启动的服务，systemctl无法与之通信
//只有已经启动的服务在级别切换时才会执行stop，在centos6以前是所有S开头的服务全部start，所有K开头的服务全部stop
//系统服务不会读取任何来自标准输入的数据流
//每个服务的unit操作均受5分钟超时时间限制

使用systemctl管理服务

//语法：systemctl COMMAND name[.service｜.target]
//常用COMMAND：
    start name.service      //启动服务
    stop name.service       //停止服务
    restart name.service    //重启服务
    status name.service     //查看服务状态
    try-restart name.service            //条件式重启服务，若服务已经启动则重启，若服务未启动则不做任何操作
    reload-or-restart name.service      //重载或重启服务，能reload则reload，否则restart
    reload-or-try-restart name.service  //重载或条件式重启服务，能reload则reload，否则try-restart
    mask name.service       //禁止设定为开机自启
    unmask name.service     //取消禁止设定为开机自启
    list-dependencies name.service      //查看服务的依赖关系
    is-active name.service      //查看某服务当前激活与否的状态
    is-enabled name.service      //查看服务是否开机自动启动
    enable name.service     //设定某服务开机自动启动
    disable name.service    //禁止服务开机自动启动
    isolate name.target     //切换至某级别，如systemctl isolate graphical.target就是切换至图形界面
    list-unit-files --type service      //查看所有服务的开机自动启动状态（是否开机自启）
    list-units --type service           //查看所有已经激活的服务状态信息
    list-units --type target            //查看所有已装载的级别
    list-units --type service --all     //查看所有服务（已启动/已停止）的状态信息
    list-units --type target --all     //查看所有的级别
    get-default     //查看默认运行级别
    set-default name.target     //设置默认运行级别
    rescue      //切换至紧急救援模式（大多数服务不启动，但是会加载驱动）
    emergency   //切换至emergency模式（驱动不会加载，系统不会初始化，服务不会启动）
    halt        //关机
    poweroff    //关机
    reboot      //重启
    suspend     //挂起系统，此时不能关机，否则无用
    hibernate   //创建并保存系统快照，下次系统重启时会自动载入快照
    hybrid-sleep    //混合睡眠，快照并挂起

//语法：systemctl COMMAND name[.service｜.target]
//常用COMMAND：
    start name.service      //启动服务
    stop name.service       //停止服务
    restart name.service    //重启服务
    status name.service     //查看服务状态
    try-restart name.service            //条件式重启服务，若服务已经启动则重启，若服务未启动则不做任何操作
    reload-or-restart name.service      //重载或重启服务，能reload则reload，否则restart
    reload-or-try-restart name.service  //重载或条件式重启服务，能reload则reload，否则try-restart
    mask name.service       //禁止设定为开机自启
    unmask name.service     //取消禁止设定为开机自启
    list-dependencies name.service      //查看服务的依赖关系
    is-active name.service      //查看某服务当前激活与否的状态
    is-enabled name.service      //查看服务是否开机自动启动
    enable name.service     //设定某服务开机自动启动
    disable name.service    //禁止服务开机自动启动
    isolate name.target     //切换至某级别，如systemctl isolate graphical.target就是切换至图形界面
    list-unit-files --type service      //查看所有服务的开机自动启动状态（是否开机自启）
    list-units --type service           //查看所有已经激活的服务状态信息
    list-units --type target            //查看所有已装载的级别
    list-units --type service --all     //查看所有服务（已启动/已停止）的状态信息
    list-units --type target --all     //查看所有的级别
    get-default     //查看默认运行级别
    set-default name.target     //设置默认运行级别
    rescue      //切换至紧急救援模式（大多数服务不启动，但是会加载驱动）
    emergency   //切换至emergency模式（驱动不会加载，系统不会初始化，服务不会启动）
    halt        //关机
    poweroff    //关机
    reboot      //重启
    suspend     //挂起系统，此时不能关机，否则无用
    hibernate   //创建并保存系统快照，下次系统重启时会自动载入快照
    hybrid-sleep    //混合睡眠，快照并挂起

启动服务，停止服务，重启服务，查看服务状态

[root@lnh system]# systemctl start httpd.service  //开启
[root@lnh system]# systemctl status httpd.service //查看状态
● httpd.service - httpd server daemon
   Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/httpd.service; disabled; vendor >
   Active: active (running) since Tue 2022-07-12 23:15:02 CST; 31min ago
 Main PID: 36390 (httpd)
    Tasks: 82 (limit: 11205)
   Memory: 24.5M
   CGroup: /system.slice/httpd.service
           ├─36390 /usr/local/src/httpd/bin/httpd
           ├─36391 /usr/local/src/httpd/bin/httpd
           ├─36392 /usr/local/src/httpd/bin/httpd
           └─36393 /usr/local/src/httpd/bin/httpd

Jul 12 23:15:02 lnh systemd[1]: Starting httpd server daemon...
Jul 12 23:15:02 lnh httpd[36389]: AH00558: httpd: Could not reliably determ>
Jul 12 23:15:02 lnh systemd[1]: Started httpd server daemon.
[root@lnh system]# systemctl stop httpd.service     //关闭
[root@lnh system]# systemctl status httpd.service  //查看状态
● httpd.service - httpd server daemon
   Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/httpd.service; disabled; vendor >
   Active: failed (Result: exit-code) since Tue 2022-07-12 23:46:40 CST; 2s>
  Process: 36682 ExecStop=/usr/local/src/httpd/bin/httpd -s stop (code=exit>
 Main PID: 36390 (code=exited, status=0/SUCCESS)

Jul 12 23:46:40 lnh httpd[36682]:   -S                 : a synonym for -t ->
Jul 12 23:46:40 lnh httpd[36682]:   -t -D DUMP_MODULES : show all loaded mo>
Jul 12 23:46:40 lnh httpd[36682]:   -M                 : a synonym for -t ->
Jul 12 23:46:40 lnh httpd[36682]:   -t -D DUMP_INCLUDES: show all included >
Jul 12 23:46:40 lnh httpd[36682]:   -t                 : run syntax check f>
Jul 12 23:46:40 lnh httpd[36682]:   -T                 : start without Docu>
Jul 12 23:46:40 lnh httpd[36682]:   -X                 : debug mode (only o>
Jul 12 23:46:40 lnh systemd[1]: httpd.service: Control process exited, code>
Jul 12 23:46:40 lnh systemd[1]: httpd.service: Failed with result 'exit-cod>
Jul 12 23:46:40 lnh systemd[1]: Stopped httpd server daemon.
[root@lnh system]# systemctl restart httpd.service //重启
[root@lnh system]# systemctl status httpd.service  //查看状态
● httpd.service - httpd server daemon
   Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/httpd.service; disabled; vendor >
   Active: active (running) since Tue 2022-07-12 23:47:11 CST; 2s ago
  Process: 36682 ExecStop=/usr/local/src/httpd/bin/httpd -s stop (code=exit>
  Process: 36692 ExecStart=/usr/local/src/httpd/bin/httpd (code=exited, sta>
 Main PID: 36693 (httpd)
    Tasks: 82 (limit: 11205)
   Memory: 34.7M
   CGroup: /system.slice/httpd.service
           ├─36693 /usr/local/src/httpd/bin/httpd
           ├─36694 /usr/local/src/httpd/bin/httpd
           ├─36695 /usr/local/src/httpd/bin/httpd
           └─36696 /usr/local/src/httpd/bin/httpd

Jul 12 23:47:11 lnh systemd[1]: Starting httpd server daemon...
Jul 12 23:47:11 lnh httpd[36692]: AH00558: httpd: Could not reliably determ>
Jul 12 23:47:11 lnh systemd[1]: Started httpd server daemon.

条件式重启服务，若服务已经启动则重启，若服务未启动则不做任何操作

[root@lnh system]# systemctl status httpd.service
● httpd.service - httpd server daemon
   Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/httpd.service; disabled; vendor >
   Active: failed (Result: exit-code) since Tue 2022-07-12 23:46:40 CST; 2s>
  Process: 36682 ExecStop=/usr/local/src/httpd/bin/httpd -s stop (code=exit>
 Main PID: 36390 (code=exited, status=0/SUCCESS)

Jul 12 23:46:40 lnh httpd[36682]:   -S                 : a synonym for -t ->
Jul 12 23:46:40 lnh httpd[36682]:   -t -D DUMP_MODULES : show all loaded mo>
Jul 12 23:46:40 lnh httpd[36682]:   -M                 : a synonym for -t ->
Jul 12 23:46:40 lnh httpd[36682]:   -t -D DUMP_INCLUDES: show all included >
Jul 12 23:46:40 lnh httpd[36682]:   -t                 : run syntax check f>
Jul 12 23:46:40 lnh httpd[36682]:   -T                 : start without Docu>
Jul 12 23:46:40 lnh httpd[36682]:   -X                 : debug mode (only o>
Jul 12 23:46:40 lnh systemd[1]: httpd.service: Control process exited, code>
Jul 12 23:46:40 lnh systemd[1]: httpd.service: Failed with result 'exit-cod>
Jul 12 23:46:40 lnh systemd[1]: Stopped httpd server daemon.
[root@lnh system]# systemctl restart httpd.service
[root@lnh system]# systemctl status httpd.service
● httpd.service - httpd server daemon
   Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/httpd.service; disabled; vendor >
   Active: active (running) since Tue 2022-07-12 23:47:11 CST; 2s ago
  Process: 36682 ExecStop=/usr/local/src/httpd/bin/httpd -s stop (code=exit>
  Process: 36692 ExecStart=/usr/local/src/httpd/bin/httpd (code=exited, sta>
 Main PID: 36693 (httpd)
    Tasks: 82 (limit: 11205)
   Memory: 34.7M
   CGroup: /system.slice/httpd.service
           ├─36693 /usr/local/src/httpd/bin/httpd
           ├─36694 /usr/local/src/httpd/bin/httpd
           ├─36695 /usr/local/src/httpd/bin/httpd
           └─36696 /usr/local/src/httpd/bin/httpd

Jul 12 23:47:11 lnh systemd[1]: Starting httpd server daemon...
Jul 12 23:47:11 lnh httpd[36692]: AH00558: httpd: Could not reliably determ>
Jul 12 23:47:11 lnh systemd[1]: Started httpd server daemon.
[root@lnh system]# systemctl try-restart httpd.service
[root@lnh system]# systemctl status httpd.service
● httpd.service - httpd server daemon
   Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/httpd.service; disabled; vendor >
   Active: active (running) since Tue 2022-07-12 23:51:02 CST; 8s ago
  Process: 36793 ExecStop=/usr/local/src/httpd/bin/httpd -s stop (code=exit>
  Process: 36795 ExecStart=/usr/local/src/httpd/bin/httpd (code=exited, sta>
 Main PID: 36797 (httpd)
    Tasks: 82 (limit: 11205)
   Memory: 26.5M
   CGroup: /system.slice/httpd.service
           ├─36797 /usr/local/src/httpd/bin/httpd
           ├─36798 /usr/local/src/httpd/bin/httpd
           ├─36799 /usr/local/src/httpd/bin/httpd
           └─36800 /usr/local/src/httpd/bin/httpd

Jul 12 23:51:02 lnh systemd[1]: Starting httpd server daemon...
Jul 12 23:51:02 lnh httpd[36795]: AH00558: httpd: Could not reliably determ>
Jul 12 23:51:02 lnh systemd[1]: Started httpd server daemon.
[root@lnh system]# systemctl status httpd.service
● httpd.service - httpd server daemon
   Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/httpd.service; disabled; vendor >
   Active: active (running) since Tue 2022-07-12 23:51:02 CST; 15s ago
  Process: 36793 ExecStop=/usr/local/src/httpd/bin/httpd -s stop (code=exit>
  Process: 36795 ExecStart=/usr/local/src/httpd/bin/httpd (code=exited, sta>
 Main PID: 36797 (httpd)
    Tasks: 82 (limit: 11205)
   Memory: 26.3M
   CGroup: /system.slice/httpd.service
           ├─36797 /usr/local/src/httpd/bin/httpd
           ├─36798 /usr/local/src/httpd/bin/httpd
           ├─36799 /usr/local/src/httpd/bin/httpd
           └─36800 /usr/local/src/httpd/bin/httpd

Jul 12 23:51:02 lnh systemd[1]: Starting httpd server daemon...
Jul 12 23:51:02 lnh httpd[36795]: AH00558: httpd: Could not reliably determ>
Jul 12 23:51:02 lnh systemd[1]: Started httpd server daemon.

禁止设定为开机自启,取消禁止设定为开机自启,开机自启，取消开机自启

[root@lnh system]# systemctl mask httpd.service 
Created symlink /etc/systemd/system/httpd.service → /dev/null.
[root@lnh system]# systemctl enable --now httpd.service 
Failed to enable unit: Unit file /etc/systemd/system/httpd.service is masked.
[root@lnh system]# systemctl unmask httpd.service 
Removed /etc/systemd/system/httpd.service.
[root@lnh system]# systemctl enable --now httpd.service 
Created symlink /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/httpd.service → /usr/lib/systemd/system/httpd.service.
[root@lnh system]# systemctl disable httpd.service 
Removed /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/httpd.service.

CentOS6以前版本的系统控制服务方式

service NAME start      //启动NAME服务
service NAME stop       //停止NAME服务
service NAME status     //查看NAME服务状态
service NAME restart    //重启NAME服务
chkconfig --add NAME    //把NAME脚本纳入管理并设置开机自启
chkconfig NAME on       //设置开机自启
chkconfig NAME off      //设置开机不自动启动

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