CentOS7的服务管理方式

墨蓝 2024-03-16 13:52 60阅读 0赞

在centos5、centos6中，linux的启动一直采用init进程来进行管理。从centos7开始，放弃了采用init进程，从而使用systemd来代替init进程。

对于init进程来说有两个缺点：

一是启动时间长。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。

二是启动脚本复杂。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。

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为了解决init的问题，systemd被诞生出来，为系统的启动和管理提供一整套解决方案。systemd在诞生之时也受到了众多人的异议。

由于它过于庞大、复杂，导致背离了unix一切从简的原则。但不可否认它的功能强大，使用方便。

systemd是Linux系统的一套基本构建块。它提供了一个系统和服务管理器，它以PID 1的形式运行并启动系统的其余部分。

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**1. 系统引导时实现服务并行启动**

systemd 提供了比 upstart 更激进的并行启动能力，采用了 socket / D-Bus activation 等技术启动服务。

一个显而易见的结果就是：更快的启动速度。为了减少系统启动时间，systemd 的目标是：

尽可能启动更少的进程。

尽可能将更多进程并行启动。

**2. 按需激活进程**

sysvinit系统在初始之前，会将有所有可能启动的后台服务进程全部启动。并且系统在等待这些进程全部运行完之后才会让用户进行登录。这样就导致了时间以及资源的浪费。

systemd则采用按需启动的方式，只有当你真正请求启动某些服务时才会启动。而且服务在运行结束之后，systemd可以关闭它，等下次请求时再次启动。

**3. 系统状态快照**

systemd可以临时保存当前所有的单元配置文件，或者从前一个快照中恢复单元配置文件。为了保存当前系统服务状态，systemd可以动态的生成单元文件快照。

**4. 基础依赖关系定义服务控制逻辑**

系统启动过程是由很多的独立工作共同组成的，这些工作之间可能存在依赖关系，比如挂载一个 NFS 文件系统必须依赖网络能够正常工作。

Systemd 虽然能够最大限度地并发执行很多有依赖关系的工作，但是类似"挂载 NFS"和"启动网络"这样的工作还是存在天生的先后依赖关系，无法并发执行。

对于这些任务，systemd 维护一个"事务一致性"的概念，保证所有相关的服务都可以正常启动而不会出现互相依赖，以至于死锁的情况。

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**1. unit配置文件**

systemd管理着许多的资源，可以认为每一个资源就是unit（单元）unit由其相关的配置文件进行标识、识别和配置；

文件中主要包含了系统服务、监听的socket、保存的快照以及其他与init相关的信息。这些配置文件主要保存在：

①/etc/systemd/system  存放系统启动的默认级别及启动的unit的软连接，优先级最高。
    ②/run/systemd/system，系统执行过程中产生的服务脚本，优先级次之。
    ③/usr/lib/systemd/system 存放系统上所有的启动文件。优先级最低

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。

**2. unit常见类型**

![format_png][]

**3. 管控unit单元**

**3.1 启动、停止、重启等服务（service类型）**

#启动httpd服务
    [root@bogon ~]# systemctl start httpd.service
    #停止httpd服务
    [root@bogon ~]# systemctl stop httpd.service
    #重启httpd服务
    [root@bogon ~]# systemctl restart httpd.service
    #条件式重启httpd服务（只会在服务运行的时候才会重启服务）
    [root@bogon ~]# systemctl try-restart httpd.service
    #重新加载httpd服务的配置文件
    [root@bogon ~]# systemctl reload httpd.service

**3.2 查看unit的状态**

[root@bogon ~]# systemctl status httpd.service
    ● httpd.service - The Apache HTTP Server
       Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/httpd.service; disabled; vendor preset: disabled)
       Active: active (running) since 四 2019-04-18 22:09:06 CST; 1min 30s ago
         Docs: man:httpd(8)
               man:apachectl(8)
      Process: 8147 ExecReload=/usr/sbin/httpd $OPTIONS -k graceful (code=exited, status=0/SUCCESS)
     Main PID: 8136 (httpd)
       Status: "Total requests: 0; Current requests/sec: 0; Current traffic:   0 B/sec"
       CGroup: /system.slice/httpd.service
               ├─8136 /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND
               ├─8149 /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND
               ├─8150 /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND
               ├─8151 /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND
               ├─8152 /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND
               └─8153 /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND
    
    
    
    
    4月 18 22:09:06 bogon systemd[1]: Starting The Apache HTTP Server...
    4月 18 22:09:06 bogon systemd[1]: Started The Apache HTTP Server.
    4月 18 22:09:22 bogon systemd[1]: Reloading The Apache HTTP Server.
    4月 18 22:09:22 bogon systemd[1]: Reloaded The Apache HTTP Server.

上边active行时某服务的运行的状态，由以下几种：

![c3e7d7c43941dfb565f2f77f130d5f98.png][]

#查看某服务当前激活与否的状态
    [root@bogon ~]# systemctl is-active httpd.service
    active
    #查看所有已激活服务的状态
    [root@bogon ~]# systemctl list-units --type service
    #查看所有服务的状态
    [root@bogon ~]# systemctl list-units --type service -all
    #查看服务的依赖关系
    [root@bogon ~]# systemctl list-dependencies httpd.service

**3.3 查看、设置服务开机状态**

#设置httpd服务开机启动
    [root@bogon ~]# systemctl enable httpd.service
    Created symlink from /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/httpd.service to /usr/lib/systemd/system/httpd.service.
    #禁止httpd服务开机启动
    [root@bogon ~]# systemctl disable httpd.service
    Removed symlink /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/httpd.service.
    #查看httpd服务能否开机启动
    [root@bogon ~]# systemctl is-enabled httpd.service
    disabled
    #禁止httpd服务设定为开机启动
    [root@bogon ~]# systemctl mask httpd.service
    Created symlink from /etc/systemd/system/httpd.service to /dev/null.
    #取消禁止httpd服务开机启动
    [root@bogon ~]# systemctl unmask httpd.service
    Removed symlink /etc/systemd/system/httpd.service.

**4. 管理target unit**

target主要用来管理centos7上的运行级别，有许多个target unit来组成。与sysvinit的runlevel功能很相似。runlevel和target的对应关系如下：

![format_png 1][]

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。

**管理运行级别命令**

#级别间切换
    [root@bogon ~]# systemctl isolate runlevel3.target
    
    
    #查看级别
    [root@bogon ~]# systemctl list-units --type target
    
    
    #查看当前运行level
    [root@bogon ~]# who -r
             运行级别 3 2019-04-19 10:39
    
    
    #查看所有运行级别
    [root@bogon ~]# systemctl list-units --type target -all
    
    
    #获取默认运行级别
    [root@bogon ~]# systemctl get-default
    multi-user.target
    
    
    #设定默认运行级别
    [root@bogon ~]# systemctl set-default graphical.target
    Removed symlink /etc/systemd/system/default.target.
    Created symlink from /etc/systemd/system/default.target to /usr/lib/systemd/system/graphical.target.
    
    
    #切换至紧急救援模式
    [root@bogon ~]# systemctl rescue
    
    
    #切换至emergency模式
    [root@bogon ~]# systemctl emergency

**5. unit文件配置信息（service类型）**

使用vim打开查看：

/usr/lib/systemd/system/httpd.service的信息。

[root@bogon ~]# vim /usr/lib/systemd/system/httpd.service 
      1 [Unit]
      2 Description=The Apache HTTP Server
      3 After=network.target remote-fs.target nss-lookup.target
      4 Documentation=man:httpd(8)
      5 Documentation=man:apachectl(8)
      6 
      7 [Service]
      8 Type=notify
      9 EnvironmentFile=/etc/sysconfig/httpd
     10 ExecStart=/usr/sbin/httpd $OPTIONS -DFOREGROUND
     11 ExecReload=/usr/sbin/httpd $OPTIONS -k graceful
     12 ExecStop=/bin/kill -WINCH ${MAINPID}
     13 # We want systemd to give httpd some time to finish gracefully, but still want
     14 # it to kill httpd after TimeoutStopSec if something went wrong during the
     15 # graceful stop. Normally, Systemd sends SIGTERM signal right after the
     16 # ExecStop, which would kill httpd. We are sending useless SIGCONT here to give
     17 # httpd time to finish.
     18 KillSignal=SIGCONT
     19 PrivateTmp=true
     20 
     21 [Install]
     22 WantedBy=multi-user.target

**service unit信息组成**

service类型的unit通常由以下三个字段组成：

\[unit\]：定义与unit类型无关的通用选项；用于提供unit类型的描述信息、unit行为以及依赖关系。

unit常用选项：
    Description：描述信息，意义性描述
    After：定义unit的启动顺序。表示当前unit应该晚于哪些unit启动；其功能与before相反
    Requies：依赖到的其它的unit，强依赖，如果被依赖的unit无法启动时，那么该unit无法激活
    Wants：依赖到的其它的unit，弱依赖，如果被依赖的unit无法启动时，那么该unit也会正常激活
    Conflicts：定义units间的冲突关系

\[service\]：定义与特定类型相关的专用选项，只有service类型的unit才有这个字段。

service字段的常用选项：
    Type：用于定义影响ExecStart及相关参数的额功能的unit进程启动类型；具有以下几个值：
    
    
    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，父进程在创建后立即退出
    
    
    Type=oneshot：一次性进程，systemd会等当前服务退出后，在进行往下执行
    
    
    Type=dbus：当前服务通过d-bus启动
    
    
    Type=notify：当前服务启动完毕，会告知systemd，继续往下执行
    
    
    Type=idle：若有其它服务执行完毕，当前服务才会执行
    
    
    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：停止当前服务之后执行的命令
    
    
    RestartSec：自定义当前服务重启间隔的秒数
    
    
    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停止当前服务等待的秒数
    
    
    Environment：指定环境变量

\[Install\]：通常是配置文件里的最后一个，主要用来定义如何启动以及是否开机自动启动，如下：

WantedBy：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 + .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

注意：对于新创建的unit文件或修改了的unit文件，要通知systemd重载此配置文件。

# systemctl daemon-reload

**日志管理**

systemd管理一切日志，用journalctl命令可以查看所有日志。

日志的配置文件在：

/etc/journalctl.conf中。

#查看所有日志（默认情况只保留本次启动的日志）
    [root@bogon ~]# journalctl
    
    
    #查看内核日志（不包含应用日志）
    [root@bogon ~]# 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

**信号**

当我们去重启、停止一个进程时，并不是真正的对进程进行处理。而是要对进程发出一个信号，来告知进程我们需要对其进行什么样的处理。

查看信号的命令：
    [root@bogon ~]# trap -l 
    [root@bogon ~]# kill -l
    [root@bogon ~]# man 7 signal

常见进程信号：

![format_png 2][]

[bddccd67251f7e66a22bc7ae98d4bdbe.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/16/39e1b3b3952b44adaf3a92456ffc9e97.png
[f4705ac0b7d65ba5166531e889625962.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/16/c91d79b9e87147cea034ef2532c1468c.png
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[format_png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/16/39fdd0bbb3b94315b26ee71b97c27ade.png
[c3e7d7c43941dfb565f2f77f130d5f98.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/16/52073dd2487a4663a3d24fd64e2afc23.png
[format_png 1]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/16/60736a6c4b744a09b641721cc5c34fdb.png
[format_png 2]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/16/70443da500e949b3890c386453de0203.png