文章目錄

• 一、背景
• 二、命令
• • 1、systemctl（主命令，用于管理系統）
  • 2、systemd-analyze（用于查看啟動耗時）
  • 3、hostnamectl（用于查看當前主機的信息）
  • 4、localectl（用于查看本地化設置）
  • 5、timedatectl（用于查看當前時區設置）
  • 6、loginctl（用于查看當前登錄的用戶）
• 三、Unit（單元）
• • 1、分類
  • 2、狀態
  • 3、管理
  • 4、依賴關系
• 四、Unit配置文件
• • 1、概述
  • 2、狀態
  • 3、格式
  • 3、區塊
  • • （1）[Unit]
    • （2）[Service]
    • （3）[Install]
• 五、Target
• 六、日志管理

一、背景

????????systemd是一個專用于Linux操作系統的系統與服務管理器。 當作為啟動進程（PID=1）運行時， 它將作為初始化系統運行， 也就是啟動并維護各種用戶空間的服務。

二、命令

????????systemd并不是一個命令，而是一組命令，涉及到系統管理的方方面面。

1、systemctl（主命令，用于管理系統）

• systemctl --version：查看版本。
• systemctl reboot：重啟系統。
• systemctl poweroff：關閉系統，切斷電源。
• systemctl halt：CPU停止工作。
• systemctl suspend：暫停系統。
• systemctl hibernate：讓系統進入冬眠狀態。
• systemctl hybrid-sleep：讓系統進入交互式休眠狀態。
• systemctl rescue：啟動進入救援狀態（單用戶狀態）。

2、systemd-analyze（用于查看啟動耗時）

• systemd-analyze：查看啟動耗時。
• systemd-analyze blame：查看每個服務的啟動耗時。
• systemd-analyze critical-chain：顯示瀑布狀的啟動過程流。
• systemd-analyze critical-chain 單元.service：顯示指定服務的啟動流。
• systemd-analyze plot > startup.svg：應用和服務啟動時間火焰圖。如：
  

3、hostnamectl（用于查看當前主機的信息）

• hostnamectl：顯示當前主機的信息。
• hostnamectl set-hostname 主機名：設置主機名。

4、localectl（用于查看本地化設置）

• localectl：查看本地化設置。
• localectl set-locale LANG=en_GB.utf8
  localectl set-keymap en_GB
  設置本地化參數。

5、timedatectl（用于查看當前時區設置）

• timedatectl：查看當前時區設置。
• timedatectl list-timezones：顯示所有可用的時區。
• timedatectl set-timezone America/New_York
  timedatectl set-time YYYY-MM-DD
  timedatectl set-time HH:MM:SS
• timedatectl set-ntp 開關[true, false]：開啟/關閉ntp（網絡時間同步）。

設置當前時區。

6、loginctl（用于查看當前登錄的用戶）

• loginctl list-sessions：列出當前session。
• loginctl list-users：列出當前登錄用戶。
• loginctl show-user root：列出顯示指定用戶的信息。

三、Unit（單元）

1、分類

????????systemd可以管理所有系統資源。不同的資源統稱為 Unit（單位）。Unit一共分成12種：

• Service Unit：系統服務。
• Target Unit：多個Unit構成的一個組。
• Device Unit：硬件設備。
• Mount Unit：文件系統的掛載點。
• Automount Unit：自動掛載點。
• Path Unit：文件或路徑。
• Scope Unit：不是由systemd啟動的外部進程。
• Slice Unit：進程組。
• Snapshot Unit：systemd快照，可以切回某個快照。
• Socket Unit：進程間通信的socket。
• Swap Unit：swap文件。
• Timer Unit：定時器。

命令

• systemctl list-units：查看當前系統的所有Unit。
• systemctl list-units --all：列出所有Unit，包括沒有找到配置文件的或者啟動失敗的。
• systemctl list-units --all --state=inactive：列出所有沒有運行的Unit。
• systemctl list-units --failed：列出所有加載失敗的Unit。
• systemctl list-units --type=service：列出所有正在運行的、類型為service的Unit。

2、狀態

• systemctl status：顯示系統狀態。
• sysystemctl status 單元.service：顯示單個Unit的狀態。
• systemctl -H root@192.168.1.100 status 單元.service：顯示遠程主機的某個Unit的狀態。
• systemctl is-active 單元.service：顯示某個Unit是否正在運行。
• systemctl is-failed 單元.service：顯示某個Unit是否處于啟動失敗狀態。
• systemctl is-enabled 單元.service：顯示某個Unit是否建立了啟動鏈接。

3、管理

• systemctl start 單元.service：立即啟動一個服務。
• systemctl stop 單元.service：立即停止一個服務。
• systemctl restart 單元.service：重啟一個服務。
• systemctl kill 單元.service：殺死一個服務的所有子進程。
• systemctl reload 單元.service：重新加載一個服務的配置文件。
• systemctl show 單元.service：顯示某個Unit的所有底層參數。
• systemctl daemon-reload：重載所有修改過的配置文件。
• systemctl show -p CPUShares 單元.service：顯示某個Unit的指定屬性的值。
• systemctl set-property httpd.service CPUShares=500：設置某個Unit的指定屬性。

4、依賴關系

????????Unit之間存在依賴關系：A依賴于B，就意味著systemd在啟動A的時候，同時會去啟動B。

• systemctl list-dependencies 單元.service：列出一個Unit的所有依賴。

????????上面命令的輸出結果之中，有些依賴是Target類型（詳見下文），默認不會展開顯示。如果要展開Target，就需要使用--all參數。

• systemctl list-dependencies --all 單元.service

四、Unit配置文件

1、概述

????????每一個Unit都有一個配置文件，告訴systemd怎么啟動這個Unit 。systemd默認從目錄/etc/systemd/system/讀取配置文件，但是里面存放的大部分文件都是符號鏈接，指向目錄/usr/lib/systemd/system/（真正的配置文件存放在該目錄）。systemctl enable命令用于在上面兩個目錄之間，建立符號鏈接關系。

systemctl enable test.service 等同于 ln -s '/usr/lib/systemd/system/test.service' '/etc/systemd/system/multi-user.target.wants/test.service'

????????如果配置文件里面設置了開機啟動，systemctl enable命令相當于激活開機啟動。與之對應的systemctl disable命令用于在兩個目錄之間，撤銷符號鏈接關系，相當于撤銷開機啟動。

systemctl disable test.service

????????配置文件的后綴名，就是該Unit的種類，比如sshd.socket。如果省略，systemd默認后綴名為.service，所以sshd會被理解成sshd.service。

2、狀態

• systemctl list-unit-files：列出所有配置文件。
• systemctl list-unit-files --type=service：列出指定類型的配置文件。
• systemctl list-unit-files：輸出一個列表，列表顯示每個配置文件的狀態，一共有4種：
  • enabled：已建立啟動鏈接。
  • disabled：沒建立啟動鏈接。
  • static：該配置文件沒有[Install]部分（無法執行），只能作為其他配置文件的依賴。
  • masked：該配置文件被禁止建立啟動鏈接。

????????一旦修改配置文件，就要讓systemd重新加載配置文件，然后重新啟動，否則修改不會生效。

systemctl daemon-reload systemctl restart 單元.service

3、格式

????????配置文件就是普通的文本文件，可以用文本編輯器打開。systemctl cat 單元.service命令可以查看配置文件的內容。例如:

root@jaron:/home# systemctl cat sshd # /lib/systemd/system/ssh.service [Unit] Description=OpenBSD Secure Shell server After=network.target auditd.service ConditionPathExists=!/etc/ssh/sshd_not_to_be_run[Service] EnvironmentFile=-/etc/default/ssh ExecStartPre=/usr/sbin/sshd -t ExecStart=/usr/sbin/sshd -D $SSHD_OPTS ExecReload=/usr/sbin/sshd -t ExecReload=/bin/kill -HUP $MAINPID KillMode=process Restart=on-failure RestartPreventExitStatus=255 Type=notify[Install] WantedBy=multi-user.target Alias=sshd.service root@jaron:/#

????????從上面的輸出可以看到，配置文件分成幾個區塊。每個區塊的第一行，是用方括號表示的區別名，比如[Unit]。每個區塊內部是一些等號連接的鍵值對。注意： 配置文件的區塊名和字段名都是大小寫敏感的，鍵值對的等號兩側不能有空格。

3、區塊

完整字段清單。

（1）[Unit]

????????[Unit]區塊通常是配置文件的第一個區塊，用來定義Unit的元數據，以及配置與其他Unit的關系。它的主要字段如下：

• Description：簡短描述。
• Documentation：文檔地址。
• DefaultDependencies：是否關閉默認依賴，值為[yes, no]，默認為yes。注意： 當After字段指定為graphical.target（表示等界面系統啟動后才啟動）時，則本字段需要設置為no才生效。
• Requires：當前Unit依賴的其他Unit，如果它們沒有運行，當前Unit會啟動失敗。
• Wants：與當前Unit配合的其他Unit，如果它們沒有運行，當前Unit不會啟動失敗。
• BindsTo：與Requires類似，它指定的Unit如果退出，會導致當前Unit停止運行。
• Before：如果該字段指定的Unit也要啟動，那么必須在當前Unit之后啟動。
• After：如果該字段指定的Unit也要啟動，那么必須在當前Unit之前啟動。
• Conflicts：這里指定的Unit不能與當前Unit同時運行。
• Condition...：當前Unit運行必須滿足的條件，否則不會運行。
• Assert...：當前Unit運行必須滿足的條件，否則會報啟動失敗。

（2）[Service]

????????[Service]區塊用來Service的配置，只有Service類型的Unit才有這個區塊。它的主要字段如下：

• Type：定義啟動時的進程行為。它有以下幾種值。
  • Type=simple：默認值，執行ExecStart指定的命令，啟動主進程。
  • Type=forking：以fork方式從父進程創建子進程，創建后父進程會立即退出。
  • Type=oneshot：一次性進程，systemd會等當前服務退出，再繼續往下執行。
  • Type=dbus：當前服務通過D-Bus啟動。
  • Type=notify：當前服務啟動完畢，會通知systemd，再繼續往下執行。
  • Type=idle：若有其他任務執行完畢，當前服務才會運行。
• ExecStart：啟動當前服務的命令。
• ExecStartPre：啟動當前服務之前執行的命令。
• ExecStartPost：啟動當前服務之后執行的命令。
• ExecReload：重啟當前服務時執行的命令。
• ExecStop：停止當前服務時執行的命令。
• ExecStopPost：停止當前服務之后執行的命令。
• RestartSec：自動重啟當前服務間隔的秒數。
• Restart：定義何種情況systemd會自動重啟當前服務，可能的值包括always（總是重啟）、on-success、on-failure、on-abnormal、on-abort、on-watchdog。
• TimeoutSec：定義systemd停止當前服務之前等待的秒數。
• Environment：指定環境變量。

（3）[Install]

????????[Install]通常是配置文件的最后一個區塊，用來定義如何啟動，以及是否開機啟動。它的主要字段如下：

• WantedBy：它的值是一個或多個Target，當前Unit激活時（enable）符號鏈接會放入/etc/systemd/system目錄下面名稱為Target名.wants子目錄中。
• RequiredBy：它的值是一個或多個Target，當前Unit 激活時，符號鏈接會放入/etc/systemd/system目錄下面名稱為Target名.required的子目錄中。
• Alias：當前Unit可用于啟動的別名。
• Also：當前Unit激活（enable）時，會被同時激活的其他Unit。

五、Target

????????啟動計算機的時候，需要啟動大量的Unit。如果每一次啟動，都要一一寫明本次啟動需要哪些Unit，顯然非常不方便。systemd的解決方案就是Target。
????????簡單說，Target就是一個Unit組，包含許多相關的Unit 。啟動某個Target的時候，systemd就會啟動里面所有的Unit。從這個意義上說，Target這個概念類似于"狀態點"，啟動某個Target就好比啟動到某種狀態。
????????傳統的init啟動模式里面，有RunLevel的概念，跟Target的作用很類似。不同的是，RunLevel是互斥的，不可能多個RunLevel同時啟動，但是多個Target可以同時啟動。

• systemctl list-unit-files --type=target：查看當前系統的所有Target。
• systemctl list-dependencies multi-user.target：查看一個Target包含的所有Unit。
• systemctl get-default：查看啟動時的默認Target。
• systemctl set-default multi-user.target：設置啟動時的默認Target。
• systemctl isolate multi-user.target：關閉前一個Target里面所有不屬于后一個Target的進程。

????????Target與傳統RunLevel 的對應關系如下：

Traditional runlevelNew 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
????????它與init進程的主要差別如下：

• 默認的 RunLevel（在/etc/inittab文件設置）現在被默認的Target取代，位置是/etc/systemd/system/default.target，通常符號鏈接到graphical.target（圖形界面）或者multi-user.target（多用戶命令行）。
• 啟動腳本的位置，以前是/etc/init.d目錄，符號鏈接到不同的RunLevel目錄 （比如/etc/rc3.d、/etc/rc5.d等），現在則存放在/lib/systemd/system和/etc/systemd/system目錄。
• 配置文件的位置，以前init進程的配置文件是/etc/inittab，各種服務的配置文件存放在/etc/sysconfig目錄。現在的配置文件主要存放在/lib/systemd目錄，在/etc/systemd目錄里面的修改可以覆蓋原始設置。

六、日志管理

????????systemd統一管理所有Unit的啟動日志。帶來的好處就是，可以只用journalctl一個命令，查看所有日志（內核日志和應用日志）。日志的配置文件是/etc/systemd/journald.conf。

• journalctl：查看所有日志（默認情況下 ，只保存本次啟動的日志）。
• journalctl -k：查看內核日志（不顯示應用日志）。
• journalctl -b -0：查看系統本次啟動的日志。
• journalctl -b -1：查看系統上一次啟動的日志。
• journalctl --since="2012-10-30 18:17:16"
  journalctl --since "20 min ago"
  journalctl --since yesterday
  journalctl --since "2015-01-10" --until "2015-01-11 03:00"
  journalctl --since 09:00 --until "1 hour ago"
  查看指定時間的日志。
• journalctl -n：顯示尾部的最新10行日志。
• journalctl -n 行數：顯示尾部指定行數的日志。
• journalctl -f：實時滾動顯示最新日志。
• journalctl _PID=1：查看指定進程的日志。
• journalctl /usr/bin/bash：查看某個路徑的腳本的日志。
• journalctl _UID=33 --since today：查看指定用戶的日志。
• journalctl -u 單元.service
  journalctl -u 單元.service --since today
  查看某個Unit的日志。
• journalctl -u 單元.service -f：實時滾動顯示某個Unit的最新日志。
• journalctl -u 單元1.service -u 單元2.service --since today：合并顯示多個Unit的日志。
• journalctl -p err -b：查看指定優先級（及其以上級別）的日志，共有8級：
  • 0: emerg
  • 1: alert
  • 2: crit
  • 3: err
  • 4: warning
  • 5: notice
  • 6: info
  • 7: debug
• journalctl --no-pager：日志默認分頁輸出，--no-pager改為正常的標準輸出。
• journalctl -b -u 單元.service -o json：以JSON格式（單行）輸出。
• journalctl -b -u 單元.serviceqq -o json-pretty：以JSON格式（多行）輸出，可讀性更好。
• journalctl --disk-usage：顯示日志占據的硬盤空間。
• journalctl --vacuum-size=1G：指定日志文件占據的最大空間。
• journalctl --vacuum-time=1years：指定日志文件保存多久。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的systemd工具介绍的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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