控制服务和守护进程

1. systemd

1.1 systemd简介

systemd是用户空间的第一个应用程序,即/sbin/init

init程序的类型:

  • SysV风格:init(centos5),实现系统初始化时,随后的初始化操作都是借助于脚本来实现的

    特点:
    1、脚本中含有大量的命令,每个命令都要启动一个进程,命令执行完以后就要终止这个进程。如此一来,系统初始化时将大量的创建进程,销毁进程,工作效率会非常低
    2、服务间可能会存在依赖关系,必须严格按照一定的顺序来启动服务,前一个服务没启动完后面的服务就无法执行启动过程。不能并行进行
    
  • 配置文件:/etc/inittab

  • Upstart风格:init(centos6),由ubuntu研发的,通过总线形式以接近于并行的方式工作,效率比SysV高

    特点:
    1、基于总线方式能够让进程间互相通信的一个应用程序
    2、不用等服务启动完成,只要一初始化就可以把自己的状态返回给其他进程
    配置文件:/etc/inittab,/etc/init/*.conf
    
  • Systemd风格:systemd(centos7)

    特点:启动速度比SysV和Upstart都快
    1、不需要通过任何脚本来启动服务,systemd自身就可以启动服务,其本身就是一个强大的解释器,启动服务时不需要sh/bash的参与
    2、systemd不真正在系统初始化时去启动任何一个服务
    3、只要服务没用到,它告诉你启动了,实际上并没有启动。仅当第一次去访问时才会真正启动服务
    配置文件:/usr/lib/systemd/system,/etc/systemd/system
    

系统启动和服务器进程由systemd系统和服务管理器进行管理。此程序提供了一种方式,可以在启动时和运行中的系统上激活系统资源、服务器守护进程和其他进程。

守护进程是在执行各种任务的后台等待或运行的进程。为了侦听连接,守护进程使用套接字。套接字可以由守护进程创建,或者与守护进程分离,并且可能由另一个进程创建(如systemd),随后在客户端建立连接时将套接字传递到守护进程。

服务通常指的是一个或多个守护进程,但启动或停止一项服务可能会对系统的状态进行一次性更改(如配置网络接口),不会留下守护进程之后继续运行。

1.2 systemd的新特性

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

1.3 systemd的核心概念Unit

systemd使用unit的概念来管理服务,这些unit表现为一个个配置文件。

systemd通过对这些配置文件进行标识和配置达到管理服务的目的:

//这些unit文件中主要包含了系统服务、监听socket、保存的系统快照
//及其它与init相关的信息保存至以下目录:
/usr/lib/systemd/system
/run/systemd/system
/etc/systemd/system

Unit的类型:

Service unit    //文件扩展名为.service,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”
runlevel0.target和poweroff.target        //关机
runlevel1.target和rescue.target          //单用户模式
runlevel2.target和multi-user.target      //对于systemd来说,2/3/4级别没有区别
runlevel3.target和multi-user.target      //对于systemd来说,2/3/4级别没有区别
runlevel4.target和multi-user.target      //对于systemd来说,2/3/4级别没有区别
runlevel5.target和graphical.target       //图形级别
runlevel6.target和reboot.target          //重启
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,用于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,用于管理系统快照
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,用于实现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

Unit关键特性

//基于socket的激活机制:
socket与服务程序分离,当有人去访问时才会真正启动服务,以此来实现按需激活进程与服务的并行启动
//基于bus的激活机制:
所有使用dbus实现进程间通信的服务,可以在第一次被访问时按需激活
//基于device的激活机制:
支持基于device激活的系统服务,可以在特定类型的硬件接入到系统中时,按需激活其所需要用到的服务
//基于path的激活机制:
某个文件路径变得可用,或里面出现新文件时就激活某服务
//系统快照:
保存各unit的当前状态信息于持久存储设备中,必要时能自动载入
//向后兼容sysv init脚本

不兼容特性

//systemctl命令固定不变
//非由systemd启动的服务,systemctl无法与之通信
//只有已经启动的服务在级别切换时才会执行stop,在centos6以前是所有S开头的服务全部start,所有K开头的服务全部stop
//系统服务不会读取任何来自标准输入的数据流
//每个服务的unit操作均受5分钟超时时间限制

2. 使用systemctl管理服务

//语法:systemctl COMMAND name[.service|.target]
//常用COMMAND:
start name.service      //启动服务
stop name.service       //停止服务
restart name.service    //重启服务
status name.service     //查看服务状态
try-restart name.service            //条件式重启服务,若服务已经启动则重启,若服务未启动则不做任何操作
reload-or-restart name.service      //重载或重启服务,能reload则reload,否则restart
reload-or-try-restart name.service  //重载或条件式重启服务,能reload则reload,否则try-restart
mask name.service       //禁止设定为开机自启
unmask name.service     //取消禁止设定为开机自启
list-dependencies name.service      //查看服务的依赖关系
is-active name.service      //查看某服务当前激活与否的状态
is-enable name.service      //查看服务是否开机自动启动
enable name.service     //设定某服务开机自动启动
disable name.service    //禁止服务开机自动启动
isolate name.target     //切换至某级别,如systemctl isolate graphical.target就是切换至图形界面
list-unit-files --type service      //查看所有服务的开机自动启动状态(是否开机自启)
list-units --type service           //查看所有已经激活的服务状态信息
list-units --type target            //查看所有已装载的级别
list-units --type service --all     //查看所有服务(已启动/已停止)的状态信息
list -units --type target --all     //查看所有的级别
get-default     //查看默认运行级别
set-default name.target     //设置默认运行级别
rescue      //切换至紧急救援模式(大多数服务不启动,但是会加载驱动)
emergency   //切换至emergency模式(驱动不会加载,系统不会初始化,服务不会启动)
halt        //关机
poweroff    //关机
reboot      //重启
suspend     //挂起系统,此时不能关机,否则无用
hibernate   //创建并保存系统快照,下次系统重启时会自动载入快照
hybrid-sleep    //混合睡眠,快照并挂起