linuxsystemdinit的区别

网友投稿 836 2022-05-29

linux的systemd与init的区别

一、介绍

1.init

2.systemd

二、systemd作用

1.管理系统`systemctl`

2.查看启动耗时`systemd-analyze`

3.`hostnamectl`查看当前主机信息

4.`localectl`查看本地化设置

5.`timedatectl`查看当前时区设置

6.`loginctl`查看当前登录的用户

三、系统资源

1.`systemctl list-units`查看当前系统的所有 Unit

2.`systemctl status`查看系统状态和单个 Unit 的状态

3.`systemctl`提供的三个查询状态方法

4. Unit 管理

5.`systemctl list-dependencies`列出Unit的所有依赖关系

6.Unit 的配置文件

7.`systemctl list-unit-files`配置文件的状态

8.配置文件的格式

9. 配置文件的区块

9.1`[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。

9.2`[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。

9.3`[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。

四、Target

五、日志管理

一、介绍

1.init

以前的Linux启动都是用init进程。启动服务:

$ sudo /etc/init.d/apache2 start # 或者 $ service apache2 start

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缺点:

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。

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。

2.systemd

在较新的linux系统上,都使用systemd 取代了init,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为系统启动和管理提供了完整的解决方案。它提供了一组命令。字母d是守护进程(daemon)的缩写。查看systemd 的版本:

$ systemctl --version

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二、systemd作用

systemd提供一组命令,这些涉及到linux系统的各方各面。

1.管理系统systemctl

systemctl是 systemd 的主命令,用于管理系统。

# 重启系统 $ sudo systemctl reboot # 关闭系统,切断电源 $ sudo systemctl poweroff # CPU停止工作 $ sudo systemctl halt # 暂停系统 $ sudo systemctl suspend # 让系统进入冬眠状态 $ sudo systemctl hibernate # 让系统进入交互式休眠状态 $ sudo systemctl hybrid-sleep # 启动进入救援状态(单用户状态) $ sudo systemctl rescue

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2.查看启动耗时systemd-analyze

# 查看启动耗时 $ systemd-analyze # 查看每个服务的启动耗时 $ systemd-analyze blame # 显示瀑布状的启动过程流 $ systemd-analyze critical-chain # 显示指定服务的启动流 $ systemd-analyze critical-chain atd.service

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3.hostnamectl查看当前主机信息

# 显示当前主机的信息 $ hostnamectl # 设置主机名。 $ sudo hostnamectl set-hostname rhel7

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4.localectl查看本地化设置

# 查看本地化设置 $ localectl # 设置本地化参数。 $ sudo localectl set-locale LANG=en_GB.utf8 $ sudo localectl set-keymap en_GB

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5.timedatectl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

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6.loginctl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 ruanyf

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三、系统资源

systemd可以管理所有系统资源(不同资源统称为Unit),分为12类:

Service unit:系统服务

Target unit:多个 Unit 构成的一个组

Device Unit:硬件设备

Mount Unit:文件系统的挂载点

Automount Unit:自动挂载点

Path Unit:文件或路径

Scope Unit:不是由 systemd 启动的外部进程

Slice Unit:进程组

Snapshot Unit:Systemd 快照,可以切回某个快照

Socket Unit:进程间通信的 socket

Swap Unit:swap 文件

Timer Unit:定时器

1.systemctl list-units查看当前系统的所有 Unit

# 列出正在运行的 Unit $ systemctl list-units # 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 # 列出所有没有运行的 Unit $ systemctl list-units --all --state=inactive # 列出所有加载失败的 Unit $ systemctl list-units --failed # 列出所有正在运行的、类型为 service 的 Unit $ systemctl list-units --type=service

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2.systemctl status查看系统状态和单个 Unit 的状态

# 显示系统状态 $ systemctl status # 显示单个 Unit 的状态 $ sysystemctl status bluetooth.service # 显示远程主机的某个 Unit 的状态 $ systemctl -H root@rhel7.example.com status httpd.service

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3.systemctl提供的三个查询状态方法

# 显示某个 Unit 是否正在运行 $ systemctl is-active application.service # 显示某个 Unit 是否处于启动失败状态 $ systemctl is-failed application.service # 显示某个 Unit 服务是否建立了启动链接 $ systemctl is-enabled application.service

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4. Unit 管理

常用的启动和停止 Unit(主要是 service)命令

# 立即启动一个服务 $ sudo systemctl start apache.service # 立即停止一个服务 $ sudo systemctl stop apache.service # 重启一个服务 $ sudo systemctl restart apache.service # 杀死一个服务的所有子进程 $ sudo systemctl kill apache.service # 重新加载一个服务的配置文件 $ sudo systemctl reload apache.service # 重载所有修改过的配置文件 $ sudo systemctl daemon-reload # 显示某个 Unit 的所有底层参数 $ systemctl show httpd.service # 显示某个 Unit 的指定属性的值 $ systemctl show -p CPUShares httpd.service # 设置某个 Unit 的指定属性 $ sudo systemctl set-property httpd.service CPUShares=500

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5.systemctl list-dependencies列出Unit的所有依赖关系

Unit 之间存在依赖关系:A 依赖于 B,就意味着 Systemd 在启动 A 的时候,同时会去启动 B。

systemctl list-dependencies命令列出一个 Unit 的所有依赖。

$ systemctl list-dependencies nginx.service

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上面命令的输出结果之中,有些依赖是 Target 类型,默认不会展开显示。如果要展开 Target,就需要使用--all参数。

$ systemctl list-dependencies --all nginx.service

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6.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。

$ sudo systemctl enable clamd@scan.service # 等同于 $ sudo ln -s '/usr/lib/systemd/system/clamd@scan.service' '/etc/systemd/system/multi-user.target.wants/clamd@scan.service'

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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。

$ sudo systemctl disable clamd@scan.service

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配置文件的后缀名,就是该 Unit 的种类,比如sshd.socket。如果省略,systemd 默认后缀名为.service,所以sshd会被理解成sshd.service。

7.systemctl list-unit-files配置文件的状态

# 列出所有配置文件 $ systemctl list-unit-files # 列出指定类型的配置文件 $ systemctl list-unit-files --type=service

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这个命令会输出一个列表。

$ systemctl list-unit-files UNIT FILE STATE chronyd.service enabled clamd@.service static clamd@scan.service disabled

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这个列表显示每个配置文件的状态,一共有四种。

enabled:已建立启动链接

disabled:没建立启动链接

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

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。

$ systemctl status bluetooth.service

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一旦修改配置文件,就要让 systemd 重新加载配置文件,然后重新启动,否则修改不会生效。

$ sudo systemctl daemon-reload $ sudo systemctl restart httpd.service

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8.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

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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。

9. 配置文件的区块

9.1[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

9.2[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: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

9.3[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:指定环境变量

四、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。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。

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。

# 查看当前系统的所有 Target $ systemctl list-unit-files --type=target # 查看一个 Target 包含的所有 Unit $ systemctl list-dependencies multi-user.target # 查看启动时的默认 Target $ systemctl get-default # 设置启动时的默认 Target $ sudo systemctl set-default multi-user.target # 切换 Target 时,默认不关闭前一个 Target 启动的进程, # systemctl isolate 命令改变这种行为, # 关闭前一个 Target 里面所有不属于后一个 Target 的进程 $ sudo systemctl isolate multi-user.target

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Target 与 传统 RunLevel 的对应关系如下。

Traditional runlevel New target name Symbolically linked to... Runlevel 0 | runlevel0.target - poweroff.target Runlevel 1 | runlevel1.target - rescue.target Runlevel 2 | runlevel2.target - multi-user.target Runlevel 3 | runlevel3.target - multi-user.target Runlevel 4 | runlevel4.target - multi-user.target Runlevel 5 | runlevel5.target - graphical.target Runlevel 6 | runlevel6.target - reboot.target

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它与init进程的主要差别如下。

(1)默认的 RunLevel(在/etc/inittab文件设置)现在被默认的 Target 取代,位置是/etc/systemd/system/default.target,通常符号链接到graphical.target(图形界面)或者multi-user.target(多用户命令行)。

(2)启动脚本的位置,以前是/etc/init.d目录,符号链接到不同的 RunLevel 目录 (比如/etc/rc3.d、/etc/rc5.d等),现在则存放在/lib/systemd/system和/etc/systemd/system目录。

(3)配置文件的位置,以前init进程的配置文件是/etc/inittab,各种服务的配置文件存放在/etc/sysconfig目录。现在的配置文件主要存放在/lib/systemd目录,在/etc/systemd目录里面的修改可以覆盖原始设置。

五、日志管理

Systemd 统一管理所有 Unit 的启动日志。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) $ sudo journalctl # 查看内核日志(不显示应用日志) $ sudo journalctl -k # 查看系统本次启动的日志 $ sudo journalctl -b $ sudo journalctl -b -0 # 查看上一次启动的日志(需更改设置) $ sudo journalctl -b -1 # 查看指定时间的日志 $ sudo journalctl --since="2012-10-30 18:17:16" $ sudo journalctl --since "20 min ago" $ sudo journalctl --since yesterday $ sudo journalctl --since "2015-01-10" --until "2015-01-11 03:00" $ sudo journalctl --since 09:00 --until "1 hour ago" # 显示尾部的最新10行日志 $ sudo journalctl -n # 显示尾部指定行数的日志 $ sudo journalctl -n 20 # 实时滚动显示最新日志 $ sudo journalctl -f # 查看指定服务的日志 $ sudo journalctl /usr/lib/systemd/systemd # 查看指定进程的日志 $ sudo journalctl _PID=1 # 查看某个路径的脚本的日志 $ sudo journalctl /usr/bin/bash # 查看指定用户的日志 $ sudo journalctl _UID=33 --since today # 查看某个 Unit 的日志 $ sudo journalctl -u nginx.service $ sudo journalctl -u nginx.service --since today # 实时滚动显示某个 Unit 的最新日志 $ sudo 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 $ sudo journalctl --no-pager # 以 JSON 格式(单行)输出 $ sudo journalctl -b -u nginx.service -o json # 以 JSON 格式(多行)输出,可读性更好 $ sudo journalctl -b -u nginx.serviceqq -o json-pretty # 显示日志占据的硬盘空间 $ sudo journalctl --disk-usage # 指定日志文件占据的最大空间 $ sudo journalctl --vacuum-size=1G # 指定日志文件保存多久 $ sudo journalctl --vacuum-time=1years

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