ubuntu17.04使用systemd设置开机启动

ubuntu从16.04开始不再使用initd管理系统,改用systemd。
然而systemd很难用,刚开始接触有点烦,改变太大,跟之前的完全不同。

吐槽完开始正题:

使用systemd设置开机启动

为了像以前一样,在/etc/rc.local中设置开机启动程序,需要以下几步:

1、systemd默认读取/etc/systemd/system下的配置文件,该目录下的文件会链接/lib/systemd/system/下的文件。一般系统安装完/lib/systemd/system/下会有rc-local.service文件,即我们需要的配置文件。

链接过来:

ln -fs /lib/systemd/system/rc-local.service /etc/systemd/system/rc-local.service
cd /etc/systemd/system/
vim rc-local.service

rc-local.service内容:

#  This file is part of systemd.
#
#  systemd is free software; you can redistribute it and/or modify it
#  under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by
#  the Free Software Foundation; either version 2.1 of the License, or
#  (at your option) any later version.

# This unit gets pulled automatically into multi-user.target by
# systemd-rc-local-generator if /etc/rc.local is executable.
[Unit]
Description=/etc/rc.local Compatibility
ConditionFileIsExecutable=/etc/rc.local
After=network.target

[Service]
Type=forking
ExecStart=/etc/rc.local start
TimeoutSec=0
RemainAfterExit=yes
GuessMainPID=no

[Install]
WantedBy=multi-user.target
Alias=rc-local.service

2、创建/etc/rc.local文件

touch /etc/rc.local

3、赋可执行权限

chmod 755 /etc/rc.local

4、编辑rc.local,添加需要开机启动的任务

#!/bin/bash

echo "test test " > /var/test_boot_up.log

5、执行reboot重启系统验证OK。

最后,说一下/etc/systemd/system/下的配置文件(XXXX.service),
其中有三个配置项,[Unit] / [Service] / [Install]

  • [Unit] 区块:启动顺序与依赖关系。
  • [Service] 区块:启动行为,如何启动,启动类型。
  • [Install] 区块,定义如何安装这个配置文件,即怎样做到开机启动。

Systemd基础知识及常规操作

一、前言

上了俩个月的RHCE工程师的班,收获颇多。话说回来,在 redhat 7 中有个非常重要的概念,即:systemd

systemd 是 Linux 下的一款系统和服务管理器,兼容 SysV 和 LSB 的启动脚本。systemd 的特性有:支持并行化任务;同时采用 socket 式与 D-Bus 总线式激活服务;按需启动守护进程(daemon);利用 Linux 的 cgroups 监视进程;支持快照和系统恢复;维护挂载点和自动挂载点;各服务间基于依赖关系进行精密控制。

二、基础知识

监视和控制 systemd 的主要命令是 systemctl。

该命令可用于查看系统状态和管理系统及服务。详见 man 1 systemctl。

使用单元

一个单元配置文件可以描述如下内容之一:系统服务(.service)、挂载点(.mount)、sockets(.sockets) 、系统设备(.device)、交换分区(.swap)、文件路径(.path)、启动目标(.target)、由 systemd 管理的计时器(.timer)。详情参阅 man 5 systemd.unit 。

使用 systemctl 控制单元时,通常需要使用单元文件的全名,包括扩展名(例如 sshd.service )。但是有些单元可以在 systemctl 中使用简写方式。

  • 如果无扩展名,systemctl 默认把扩展名当作 .service 。例如 netcfg 和 netcfg.service 是等价的。
  • 挂载点会自动转化为相应的 .mount 单元。例如 /home 等价于 home.mount 。
  • 设备会自动转化为相应的 .device 单元,所以 /dev/sda2 等价于 dev-sda2.device 。

单元位置

所有可用的单元文件存放在 /usr/lib/systemd/system/ 和 /etc/systemd/system/ 目录(后者优先级更高)。注意,当 /usr/lib/ 中的单元文件因软件包升级变更时,/etc/ 中自定义的单元文件不会同步更新。要注意当单元文件被COPY至并完成修改后,一定要使用 systemctl daemon-reload 完成重载与应用。

编写单元

systemd 单元文件的语法来源于 XDG 桌面项配置文件.desktop文件,最初的源头则是Microsoft Windows的.ini文件。单元文件可以从两个地方加载,优先级从低到高分别是:

  • /usr/lib/systemd/system/ :软件包安装的单元
  • /etc/systemd/system/ :系统管理员安装的单元

  • 当 systemd 运行在用户模式下时,使用的加载路径是完全不同的。

  • systemd 单元名仅能包含 ASCII 字符,下划线和点号。其它字符需要用 C-style “x2d” 替换。

单元文件的语法,可以参考系统已经安装的单元,也可以参考 man systemd.service 中的EXAMPLES章节。

提示: 以 # 开头的注释可能也能用在 unit-files 中,但是只能在新行中使用。不要在 systemd 的参数后面使用行末注释, 否则 unit 将会启动失败。

处理依赖关系

使用 systemd 时,可通过正确编写单元配置文件来解决其依赖关系。典型的情况是,单元 A 要求单元 B 在 A 启动之前运行。在此情况下,向单元 A 配置文件中的 [Unit] 段添加 Requires=B 和 After=B 即可。若此依赖关系是可选的,可添加 Wants=B 和 After=B 。请注意 Wants= 和 Requires= 并不意味着 After= ,即如果 After= 选项没有制定,这两个单元将被并行启动。

依赖关系通常被用在服务(service)而不是目标(target)上。例如, network.target 一般会被某个配置网络接口的服务引入,所以,将自定义的单元排在该服务之后即可,因为 network.target 已经启动。

服务类型

编写自定义的 service 文件时,可以选择几种不同的服务启动方式。启动方式可通过配置文件 [Service] 段中的 Type= 参数进行设置。

  • Type=simple :(默认值) systemd认为该服务将立即启动。服务进程不会 fork 。如果该服务要启动其他服务,不要使用此类型启动,除非该服务是socket 激活型。

  • Type=forking :systemd认为当该服务进程fork,且父进程退出后服务启动成功。对于常规的守护进程(daemon),除非你确定此启动方式无法满足需求,使用此类型启动即可。使用此启动类型应同时指定 PIDFile=,以便 systemd 能够跟踪服务的主进程。

  • Type=oneshot :这一选项适用于只执行一项任务、随后立即退出的服务。可能需要同时设置 RemainAfterExit=yes 使得 systemd 在服务进程退出之后仍然认为服务处于激活状态。

  • Type=notify :与 Type=simple 相同,但约定服务会在就绪后向 systemd 发送一个信号。这一通知的实现由 libsystemd-daemon.so 提供。

  • Type=dbus :若以此方式启动,当指定的 BusName 出现在DBus系统总线上时,systemd认为服务就绪。

  • Type=idle :systemd会等待所有任务处理完成后,才开始执行 idle 类型的单元。其他行为与 Type=simple 类似。

type 的更多解释可以参考 systemd.service(5)。

三、常规操作

快速了解

输出激活的单元

systemctl

审查系统运行状态

systemctl status

注意:这条命令也用于检查服务状态,可在其后加入服务名称或PID号即可查询。缺省下展示所有服务信息。

输出运行失败的单元

systemctl --failed

立即激活单元:

# systemctl start <单元>

常规使用

立即激活单元:

# systemctl start <单元>

立即停止单元:

# systemctl stop <单元>

重启单元:

# systemctl restart <单元>

重新加载配置:

# systemctl reload <单元>

输出单元运行状态:

$ systemctl status <单元>

注意:在输出显示中有Docs:标签,其内容即为:由单元文件提供的手册页;使用-l 参数可查看完整的服务状态日志(提取至内存,即最新)。

检查单元是否配置为自动启动(单):

$ systemctl is-enabled <单元>

检查单元是否配置为自动启动(全):

$ systemctl list-unit-files

注意:你并不需要立马背出该语句,在 chkconfig 命令中有写。依旧可以使用它完成服务的自启或取消自启,但使用 chkconfig 已经不能显示服务的状态了。

开机自动激活单元:

# systemctl enable <单元>

取消开机自动激活单元:

# systemctl disable <单元>

禁用一个单元(禁用后,间接启动也是不可能的):

# systemctl mask <单元>

取消禁用一个单元:

# systemctl unmask <单元>

重新载入 systemd,扫描新的或有变动的单元:

# systemctl daemon-reload

更多操作

修改默认运行级别/目标

开机启动的目标是 default.target,默认链接到 graphical.target (大致相当于原来的运行级别5)。可以通过内核参数更改默认运行级别:

  • systemd.unit=multi-user.target (大致相当于级别3)
  • systemd.unit=rescue.target (大致相当于级别1)

另一个方法是修改 default.target。可以通过 systemctl 修改它:

# systemctl set-default multi-user.target

要覆盖已经设置的default.target,请使用 force:

# systemctl set-default -f multi-user.target

可以在 systemctl 的输出中看到命令执行的效果:链接 /etc/systemd/system/default.target 被创建,指向新的默认运行级别。

切换运行级别/目标

systemd 中,运行级别通过“目标单元”访问。通过如下命令切换:

# systemctl isolate graphical.target

该命令对下次启动无影响。等价于telinit 3 或 telinit 5。

未分类

四、一些彩蛋

显示系统自动时间

# systemd-analyze blame

输出系统启动图片

systemd-analyze plot > bootchart.svg
systemd-analyze dot | dot -Tsvg > bootchart.svg

未分类

注意:这俩个彩蛋依赖于画图工具,需进行安装。yum -y install plot graphviz

(完)

centos7启动过程及systemd详细说明

开机启过程

POST—>BOOT SEQUENCE—> BOOTLOADER—>KERNEL + INITRAMFS(INITRD)—>ROOTFS—>/sbin/init

POST:加电自检

当开机按下电源按钮后,计算机开始加电,主板上的BIOS或UEFI基本输入输出程序开始对硬件进行检查,检查内存,CPU等等吧,当检测到错误的时候机器会中断或者启动不了,这个做过电脑维护的人都知道,内存氧化可导至开不了机,还有的机器如果没插鼠标键盘自检也不会通过卡在那里了,不会继续往下走。

Boot sequence:选择引导顺序

当自检通过后,接着就要选择引导介质或方式,是通过光盘启动,硬盘启动,网络启动,还是U盘启动,这些也是在BIOS中设定的,所以设定的第一启动项是哪个就从那个开始引导,这个装过WINDOWS的都很熟悉了。

Bootloader:引导加载器

确定引导介质后便开始从介质中装载引导程序如grub2,这个是一个微小程序,我们知道MBR引导记录大小为512字节,其中前446个字节就是Bootloader,主要用来引导用户选择要启动的系统或不同的内核版本,把用户选定的内核装载到RAM中的特定空间中,解压,展开,而后把系统控制权移交给内核。

grub2就是Linux中Bootloader程序,由于MBR记录限制,所以grub2分为两个部分:

  1. 在MBR引导记录中,大小为446字节,主要功能是引导启动介质的grub主体文件

  2. partition,/boot/grub[2],此为grub的主体。

KERNEL + INITRAMFS(INITRD)—>ROOTFS :加载内核

这时候kernel开始初始化,探测可识别的硬件设备,加载硬件启动程序。以只读方式加载根文件系统

kernel在内存中加载时,为了模拟系统环境,会生成一个ramdisk文件,来进行下一步操作,等到加载到真正的根文件系统时,就会退出ramdisk,切换到真正的根文件系统中去。

  • ramdisk:内存上临时虚拟的系统

  • ramdisk(虚拟磁盘,双缓冲,双缓存)—-> ramfs(虚拟文件系统)

  • centos5:initrd

  • 工具程序:mkinitrd

  • centos6,7:initramfs

  • 工具程序:dracut,mkinitrd

/sbin/init:运行用户空间的第一个应用程序

init:

    Centos 5: SysV init       配置文件:/etc/inittab

    Centos 6: Upstart         配置文件:/etc/inittab;/etc/init/*.conf(主要)

    Centos 7: systemd        配置文件:/etc/systemd/system;/usr/lib/systemd/system

至此,内核空间就已经启动完毕,内核启动完成接着开始启动用户态启动过程。systemd是个守护进程,pid号为1,后面所有启动的服务或进程都是systemd的子进程及子进程的子进程。

那么用户态的启动顺序又是什么样的呢?

设置默认允许级别—>初始化脚本,完成系统初始化—>关闭及启动对应级别下的服务—–>设置登录终端—–>[启动图形终端]

Systemd新特性

  • 系统引导时实现服务并行启动,没有顺序之分
  • 按需激活进程
  • 支持系统状态快照
  • 基于依赖关系定义服务控制逻辑

关键特性

  • 基于socket的激活机制:socket与服务程序分离;按需激活程序或服务,可并行启动

  • 基于bus的激活机制:

  • 基于device的激活机制:当某个硬件设备变得可用时就可激活某设备

  • 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命令固定不变,非由systemd启动的服务,systemctl无法与之通信

核心概念:unit

配置文件进行标识和配置,文件中主要包含了系统服务,监听socket,保存的系统快照以及其它与init相关的信息,保存至:

/usr/lib/systemd/system

/run/systemd/system

/etc/systemd/system

unit的类型

  • Service unit:文件扩展名为.service 无需执行权限,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”

  • 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

管理系统服务

  • 启动:systemctl start name.service

  • 停止:systemctl stop name .service

  • 重启:systemctl restart name.service

  • 重载:systemctl reload name.service

  • 条件式重启:systemctl try-restart name.service

  • 查看某服务当前是否运行:systemctl is-active name.service

  • 查看所有已经激活的服务:systemctl list-units –type service systemctl list-units –type service –-all

  • 开机自启动:systemctl enable name.service

  • 开机不启动:systemctl disable name.service

  • 查看所有服务开机自启动状态:systemctl list-unit-files –-type service

  • 查看服务是否开机自启:systemctl is-enabled name.service

  • 查看服务的依赖关系:systemctl list-dependencies name.service

  • 禁止设定为开机自启:systemctl mask name.service

  • 取消禁止设定为开机自启:systemctl unmask name.service

Target units:(模拟运行级别)

  • unit配置文件,以.target后辍名结尾

  • 关机:runlevel0.target,poweroff.target

  • 救援:runlevel1.target,rescue.target

  • 多用户:multi-user.target

  • 图形:graphical.target

  • 重启:reboot.target

  • 级别切换:systemctl isolate name.target

  • 查看级别:systemctl list-units –-type target systemctl get-default

  • 设置级别:systemctl set-default name.target

  • 切换至紧急救援模式:systemctl rescue

  • 切换至emergency模式:systemctl emergency(服务不加载不启动,驱动不加载,更彻底)

其它常用命令

  • 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

centos7使用systemd配置svn开机启动

1、在/usr/lib/systemd/system/添加svnserve.service文件,文件内容如下:

[Unit] 
Description=Subversion protocol daemon 
After=syslog.target network.target 
[Service] 
Type=forking 
EnvironmentFile=/etc/sysconfig/svnserve
ExecStart=/usr/bin/svnserve --daemon --pid-file=/run/svnserve/svnserve.pid -d -r /home/svn #一定要写svnserve命令的绝对路径 [Install] 
WantedBy=multi-user.target

2、执行

systemctl enable svnserve.service

3、其它、

  • [Unit]:服务的说明
  • Description:描述服务After:描述服务类别
  • [Service]服务运行参数的设置
  • Type=forking是后台运行的形式ExecStart为服务的具体运行命令- ExecReload为重启命令ExecStop为停止命令PrivateTmp=True表示给服务分配独立的临时空间注意:[Service]的启动、重启、停止命令全部要求使用绝对路径

启动svnserve服务

systemctl start svnserve.service

设置开机自启动

systemctl enable svnserve.service

停止开机自启动

systemctl disable svnserve.service

查看服务当前状态

systemctl status svnserve.service

重新启动服务

systemctl restart svnserve.service

查看所有已启动的服务

systemctl list-units --type=service

centos7使用systemd管理supervisor进程

介绍

Systemd

Systemd 是 Linux 系统工具,用来启动守护进程,已成为大多数发行版的标准配置。可以通过 systemctl –version 命令来查看使用的版本

常用命令

# 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

Supervisor

Supervisor是是一个用python写的进程管理程序,不仅仅可以用来管理进程,还可以用来做开机启动。它有但不限于以下一些功能:

重启机器后,能够自启动。
平时有个方便的进程查看方式。
能够有个方便的方式重启进程。

配置方法这里就不做记录了,不过要注意,默认的配置文件里面会把一些supervisor生成的重要文件放到 /tmp 目录下面,操作系统可能会把这些文件进行删除,导致 supervisorctl 命令由于找不到这些以前放到 /tmp 的文件而操作不了已经启动的supervisor进程。

方法

为了能够在机器启动之后自动启动supervisor,需要把supervisor进程配置进systemd,

步骤:

1、进入目录 /usr/lib/systemd/system/,增加文件 supervisord.service,来使得机器启动的时候启动supervisor,文件内容

# supervisord service for systemd (CentOS 7.0+)
# by ET-CS (https://github.com/ET-CS)
[Unit]
Description=Supervisor daemon

[Service]
Type=forking
ExecStart=/usr/bin/supervisord -c /etc/supervisord.conf
ExecStop=/usr/bin/supervisorctl $OPTIONS shutdown
ExecReload=/usr/bin/supervisorctl $OPTIONS reload
KillMode=process
Restart=on-failure
RestartSec=42s

[Install]
WantedBy=multi-user.target

2、激活开机启动命令

systemctl enable supervisord.service

3、启动supervisor进程

systemctl start supervisord.service

4、关闭supervisor进程

systemctl stop supervisord.service

5、如果修改了supervisor.service文件,可以通过reload命令来重新加载配置文件

systemctl reload supervisord.service

检查

可以通过 ps 命令可以查看supervisor 是否启动,并且可以查看supervisor管理的进程是否启动。