介绍
systemd 是 linux 中用来启动守护进程，Linux 最早一直采用 init 进程
(systemd 架构图)
systemd 命令
systemd 不是一个具体的命令，而是一组命令，用于系统管理的各个方面
1.systemctl
systemctl是 Systemd 的主命令，用于管理系统。
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# 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.systemd-analyze
systemd-analyze命令用于查看启动耗时
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# 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
hostnamectl命令用于查看当前主机的信息。
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# 显示当前主机的信息
$ hostnamectl
# 设置主机名。
$ sudo hostnamectl set-hostname jobcher
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4.localectl
localectl命令用于查看本地化设置
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# 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
timedatectl命令用于查看当前时区设置
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# 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
loginctl命令用于查看当前登录的用户
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# 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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Unit
Systemd 可以管理所有系统资源。不同的资源统称为 Unit（单位）。
| 分类 |
资源 |
| 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
systemctl list-units命令可以查看当前系统的所有 Unit
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# 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.Unit 的状态
systemctl status命令用于查看系统状态和单个 Unit 的状态。
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# 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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除了status命令，systemctl还提供了三个查询状态的简单方法，主要供脚本内部的判断语句使用。
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# 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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3.Unit 管理
对于用户来说，最常用的是下面这些命令，用于启动和停止 Unit（主要是 service）。
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# 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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4.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。
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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（详见下文），默认不会展开显示。如果要展开 Target，就需要使用–all 参数。
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systemctl list-dependencies --all nginx.service
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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。
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$ sudo systemctl enable jobcher.service
# 等同于
$ sudo ln -s '/usr/lib/systemd/system/jobcher.service' '/etc/systemd/system/multi-user.target.wants/jobcher.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。
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
1.配置文件的状态
systemctl list-unit-files命令用于列出所有配置文件。
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# 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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这个列表显示每个配置文件的状态，一共有四种。
| 状态 |
连接 |
| 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 |
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。
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$ sudo systemctl daemon-reload
$ sudo systemctl restart httpd.service
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2.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。
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$ systemctl cat atd.service
[Unit]
Description=ATD daemon
[Service]
Type=forking
ExecStart=/usr/bin/atd
[Install]
WantedBy=multi-user.target
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从上面的输出可以看到，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。注意，键值对的等号两侧不能有空格。
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[Section]
Directive1=value
Directive2=value
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3.配置文件的区块
[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。
| 区块 |
简介 |
| 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 |
[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。
| 区块 |
简介 |
| 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 |
[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。
| 区块 |
简介 |
| 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 |
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。
简单说，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。从这个意义上说，Target 这个概念类似于"状态点"，启动某个 Target 就好比启动到某种状态。
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。
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# 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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它与 init 进程的主要差别如下：
- 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）。
- 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。
- 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。
日志管理
Systemd 统一管理所有 Unit 的启动日志。带来的好处就是，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。
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# 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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打工人日志