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Systemd 入门教程:实战篇

linuxprobe
 linuxprobe
发布于 2016/06/27 22:04
字数 2901
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上一篇文章,介绍了 Systemd 的主要命令,这篇文章主要介绍如何使用 Systemd 来管理我们的服务,以及各项的含义;

Systemd 入门教程:实战篇Systemd 入门教程:实战篇

一、开机启动

对于那些支持 Systemd 的软件,安装的时候,会自动在/usr/lib/systemd/system目录添加一个配置文件,如果你想让该软件开机启动,就执行下面的命令(以httpd.service为例)。

$ sudo systemctl enable httpd

上面的命令相当于在/etc/systemd/system目录添加一个符号链接,指向/usr/lib/systemd/system里面的httpd.service文件。

这是因为开机时,Systemd只执行/etc/systemd/system目录里面的配置文件。这也意味着,如果把修改后的配置文件放在该目录,就可以达到覆盖原始配置的效果。

二、启动服务

设置开机启动以后,软件并不会立即启动,必须等到下一次开机。如果想现在就运行该软件,那么要执行systemctl start命令。

$ sudo systemctl start httpd

执行上面的命令以后,有可能启动失败,因此要用systemctl status命令查看一下该服务的状态。

$ sudo systemctl status httpd

httpd.service - The Apache HTTP Server
   Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/httpd.service; enabled)
   Active: active (running) since 金 2014-12-05 12:18:22 JST; 7min ago
 Main PID: 4349 (httpd)
   Status: "Total requests: 1; Current requests/sec: 0; Current traffic:   0 B/sec"
   CGroup: /system.slice/httpd.service
           ├─4349 /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND
           ├─4350 /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND
           ├─4351 /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND
           ├─4352 /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND
           ├─4353 /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND
           └─4354 /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND

12月 05 12:18:22 localhost.localdomain systemd[1]: Starting The Apache HTTP Server...
12月 05 12:18:22 localhost.localdomain systemd[1]: Started The Apache HTTP Server.
12月 05 12:22:40 localhost.localdomain systemd[1]: Started The Apache HTTP Server.

上面的输出结果含义如下:

Loaded行:配置文件的位置,是否设为开机启动
Active行:表示正在运行
Main PID行:主进程ID
Status行:由应用本身(这里是 httpd )提供的软件当前状态
CGroup块:应用的所有子进程
日志块:应用的日志

三、停止服务

终止正在运行的服务,需要执行systemctl stop命令。

$ sudo systemctl stop httpd.service

有时候,该命令可能没有响应,服务停不下来。这时候就不得不”杀进程”了,向正在运行的进程发出kill信号。

$ sudo systemctl kill httpd.service

此外,重启服务要执行systemctl restart命令。

$ sudo systemctl restart httpd.service

四、读懂配置文件

一个服务怎么启动,完全由它的配置文件决定。下面就来看,配置文件有些什么内容。

前面说过,配置文件主要放在/usr/lib/systemd/system目录,也可能在/etc/systemd/system目录。找到配置文件以后,使用文本编辑器打开即可。

systemctl cat命令可以用来查看配置文件,下面以sshd.service文件为例,它的作用是启动一个 SSH 服务器,供其他用户以 SSH 方式登录。

$ systemctl cat sshd.service

[Unit]
Description=OpenSSH server daemon
Documentation=man:sshd(8) man:sshd_config(5)
After=network.target sshd-keygen.service
Wants=sshd-keygen.service

[Service]
EnvironmentFile=/etc/sysconfig/sshd
ExecStart=/usr/sbin/sshd -D $OPTIONS
ExecReload=/bin/kill -HUP $MAINPID
Type=simple
KillMode=process
Restart=on-failure
RestartSec=42s

[Install]
WantedBy=multi-user.target

可以看到,配置文件分成几个区块,每个区块包含若干条键值对,下面依次解释每个区块的内容。

五、 [Unit] 区块:启动顺序与依赖关系

Unit区块的Description字段给出当前服务的简单描述,Documentation字段给出文档位置。

接下来的设置是启动顺序和依赖关系,这个比较重要。

After字段:表示如果network.target或sshd-keygen.service需要启动,那么sshd.service应该在它们之后启动。
相应地,还有一个Before字段,定义sshd.service应该在哪些服务之前启动。

注意,After和Before字段只涉及启动顺序,不涉及依赖关系。

举例来说,某 Web 应用需要 postgresql 数据库储存数据。在配置文件中,它只定义要在 postgresql 之后启动,而没有定义依赖 postgresql 。上线后,由于某种原因,postgresql 需要重新启动,在停止服务期间,该 Web 应用就会无法建立数据库连接。

设置依赖关系,需要使用Wants字段和Requires字段。

Wants字段:表示sshd.service与sshd-keygen.service之间存在”弱依赖”关系,即如果”sshd-keygen.service”启动失败或停止运行,不影响sshd.service继续执行。
Requires字段则表示”强依赖”关系,即如果该服务启动失败或异常退出,那么sshd.service也必须退出。

注意,Wants字段与Requires字段只涉及依赖关系,与启动顺序无关,默认情况下是同时启动的。

六、[Service] 区块:启动行为

Service区块定义如何启动当前服务。

6.1 启动命令

许多软件都有自己的环境参数文件,该文件可以用EnvironmentFile字段读取。

EnvironmentFile字段:指定当前服务的环境参数文件。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。

上面的例子中,sshd 的环境参数文件是/etc/sysconfig/sshd。

配置文件里面最重要的字段是ExecStart。

ExecStart字段:定义启动进程时执行的命令。

上面的例子中,启动sshd,执行的命令是/usr/sbin/sshd -D $OPTIONS,其中的变量$OPTIONS就来自EnvironmentFile字段指定的环境参数文件。

与之作用相似的,还有如下这些字段。

ExecReload字段:重启服务时执行的命令
ExecStop字段:停止服务时执行的命令
ExecStartPre字段:启动服务之前执行的命令
ExecStartPost字段:启动服务之后执行的命令
ExecStopPost字段:停止服务之后执行的命令

请看下面的例子。

[Service]
ExecStart=/bin/echo execstart1
ExecStart=
ExecStart=/bin/echo execstart2
ExecStartPost=/bin/echo post1
ExecStartPost=/bin/echo post2

上面这个配置文件,第二行ExecStart设为空值,等于取消了第一行的设置,运行结果如下。

execstart2
post1
post2

所有的启动设置之前,都可以加上一个连词号(-),表示”抑制错误”,即发生错误的时候,不影响其他命令的执行。比如,EnvironmentFile=-/etc/sysconfig/sshd(注意等号后面的那个连词号),就表示即使/etc/sysconfig/sshd文件不存在,也不会抛出错误。

6.2 启动类型

Type字段定义启动类型。它可以设置的值如下。

simple(默认值):ExecStart字段启动的进程为主进程
forking:ExecStart字段将以fork()方式启动,此时父进程将会退出,子进程将成为主进程
oneshot:类似于simple,但只执行一次,Systemd 会等它执行完,才启动其他服务
dbus:类似于simple,但会等待 D-Bus 信号后启动
notify:类似于simple,启动结束后会发出通知信号,然后 Systemd 再启动其他服务
idle:类似于simple,但是要等到其他任务都执行完,才会启动该服务。一种使用场合是为让该服务的输出,不与其他服务的输出相混合

下面是一个oneshot的例子,笔记本电脑启动时,要把触摸板关掉,配置文件可以这样写。

[Unit]
Description=Switch-off Touchpad

[Service]
Type=oneshot
ExecStart=/usr/bin/touchpad-off

[Install]
WantedBy=multi-user.target

上面的配置文件,启动类型设为oneshot,就表明这个服务只要运行一次就够了,不需要长期运行。

如果关闭以后,将来某个时候还想打开,配置文件修改如下。

[Unit]
Description=Switch-off Touchpad

[Service]
Type=oneshot
ExecStart=/usr/bin/touchpad-off start
ExecStop=/usr/bin/touchpad-off stop
RemainAfterExit=yes

[Install]
WantedBy=multi-user.target

上面配置文件中,RemainAfterExit字段设为yes,表示进程退出以后,服务仍然保持执行。这样的话,一旦使用systemctl stop命令停止服务,ExecStop指定的命令就会执行,从而重新开启触摸板。

6.3 重启行为

Service区块有一些字段,定义了重启行为。

KillMode字段:定义 Systemd 如何停止 sshd 服务。

上面这个例子中,将KillMode设为process,表示只停止主进程,不停止任何sshd 子进程,即子进程打开的 SSH session 仍然保持连接。这个设置不太常见,但对 sshd 很重要,否则你停止服务的时候,会连自己打开的 SSH session 一起杀掉。

KillMode字段可以设置的值如下。

control-group(默认值):当前控制组里面的所有子进程,都会被杀掉
process:只杀主进程
mixed:主进程将收到 SIGTERM 信号,子进程收到 SIGKILL 信号
none:没有进程会被杀掉,只是执行服务的 stop 命令。

接下来是Restart字段。

Restart字段:定义了 sshd 退出后,Systemd 的重启方式。
上面的例子中,Restart设为on-failure,表示任何意外的失败,就将重启sshd。如果 sshd 正常停止(比如执行systemctl stop命令),它就不会重启。

Restart字段可以设置的值如下。

no(默认值):退出后不会重启
on-success:只有正常退出时(退出状态码为0),才会重启
on-failure:非正常退出时(退出状态码非0),包括被信号终止和超时,才会重启
on-abnormal:只有被信号终止和超时,才会重启
on-abort:只有在收到没有捕捉到的信号终止时,才会重启
on-watchdog:超时退出,才会重启
always:不管是什么退出原因,总是重启

对于守护进程,推荐设为on-failure。对于那些允许发生错误退出的服务,可以设为on-abnormal。

最后是RestartSec字段。

RestartSec字段:表示 Systemd 重启服务之前,需要等待的秒数。上面的例子设为等待42秒。

七、[Install] 区块

Install区块,定义如何安装这个配置文件,即怎样做到开机启动。

WantedBy字段:表示该服务所在的 Target。

Target的含义是服务组,表示一组服务。WantedBy=multi-user.target指的是,sshd 所在的 Target 是multi-user.target。

这个设置非常重要,因为执行systemctl enable sshd.service命令时,sshd.service的一个符号链接,就会放在/etc/systemd/system目录下面的multi-user.target.wants子目录之中。

Systemd 有默认的启动 Target。

$ systemctl get-default
multi-user.target

上面的结果表示,默认的启动 Target 是multi-user.target。在这个组里的所有服务,都将开机启动。这就是为什么systemctl enable命令能设置开机启动的原因。

使用 Target 的时候,systemctl list-dependencies命令和systemctl isolate命令也很有用。

# 查看 multi-user.target 包含的所有服务
$ systemctl list-dependencies multi-user.target

# 切换到另一个 target
# shutdown.target 就是关机状态
$ sudo systemctl isolate shutdown.target

一般来说,常用的 Target 有两个:一个是multi-user.target,表示多用户命令行状态;另一个是graphical.target,表示图形用户状态,它依赖于multi-user.target。官方文档有一张非常清晰的 Target 依赖关系图。

八、Target 的配置文件

Target 也有自己的配置文件。

$ systemctl cat multi-user.target

[Unit]
Description=Multi-User System
Documentation=man:systemd.special(7)
Requires=basic.target
Conflicts=rescue.service rescue.target
After=basic.target rescue.service rescue.target
AllowIsolate=yes

注意,Target 配置文件里面没有启动命令。

上面输出结果中,主要字段含义如下。

Requires字段:要求basic.target一起运行。
Conflicts字段:冲突字段。如果rescue.service或rescue.target正在运行,multi-user.target就不能运行,反之亦然。
After:表示multi-user.target在basic.target 、 rescue.service、 rescue.target之后启动,如果它们有启动的话。
AllowIsolate:允许使用systemctl isolate命令切换到multi-user.target。

九、修改配置文件后重启

修改配置文件以后,需要重新加载配置文件,然后重新启动相关服务。

# 重新加载配置文件
$ sudo systemctl daemon-reload

# 重启相关服务
$ sudo systemctl restart foobar

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本文转载自:http://www.linuxprobe.com/systemd-bestry-artikel.html

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