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Linux Systemd笔记

背景

这是我的一篇我之前学习systemd的这个系列教程的笔记,在此记录下吧。

简介

  • 和init和upstart类似的Linux服务管理程序
  • 提供优秀框架以表示系统服务间的依赖关系
  • 并行启动服务,并通过cgroup跟踪服务进程
  • 支持对系统状态建立和恢复快照
  • 支持crontab

使用

服务状态

  • 因为启动过程太快,用户可能来不及看服务启动过程,故systemd跟踪进程的启动过程保留下来,以便后续查看。通过systemctl status能看到服务的状态以及返回的状态码。

cgroup

  • 通过cgroup来管理进程,没有继承可以脱离管理。通过两个命令来查看进程的所属cgroup,一个是ps xawf -eo pid,user,cgroup,args,一个是systemd-cgls

迁移sysv脚本

  • 如何把传统的sysv脚本迁移为systemd的配置文件。shell脚本的弊端,慢,可读性差,脆弱,不具备有序并行执行,不能监控进程。
  • 迁移需要获取的信息,服务描述,服务依赖,运行级别,启动命令
  • 字段描述
    • Unit段表示服务的通用信息,systemd不仅管理服务,还管理设备,挂载点,时钟等系统的其他组件,所有这些被管理的对象都称为unit
    • After仅表达一种依赖关系,不会对依赖服务做任何操作
    • Servcie段表示服务的本身信息,ExecStart表示启动命令,Type表示服务如何告知系统其已经启动完毕,早先都是通过forking的方式,现在为了让systemd更好的监视进程用dbus,配合指定一个BusName来制定其标识
    • Install段表示什么条件下才会启动该服务,WantedBy表示在需要启动哪个target的时候启动该服务

关闭服务

  • systemctl kill name.service
  • systemctl kill -s SIGKILL name.service
  • systemctl kill -sHUP --kill-who=main name.service

开关启动

  • systemctl enable/disable name.service 开关开机启动
  • systemctl start/stop name.service 开关服务
  • /etc/systemd/system里的配置覆盖/lib/systemd/system里的配置

chroot

  • chroot有两种用法,一个是为了安全,一个是为了测试和调试等
  • ReadOnlyDirectories和InaccessibleDirectories是一个替代chroot的解决办法
  • RootDirectory就是chroot,要配合ExecStartPre脚本把环境弄好
  • systemd-nspawn就是一个精简的LXC

系统提速

  • systemd-analyze blame
  • systemd-analyze plot > /tmp/boot.svg

配置文件

新增功能

  • 文件系统挂载
  • 文件系统配额
  • 配置主机名
  • 配置环回接口设备
  • 加载SELinux策略
  • 注册额外的二进制格式,如java,wine等
  • 设置系统locale
  • 配置console字体和字符集
  • 创建删除临时文件
  • 应用/etc/fstab的挂在选项
  • 应用sysctl的设置
  • 收集和中继预读信息
  • 更新utmp文件
  • 加载和保存随即seed
  • 静态加载特定的内核模块
  • 配置加密磁盘和分区
  • 在console口启动tty
  • 维护plymouth
  • 机器ID维护
  • 设置UTC时钟

配置文件

  • /etc/hostname
  • /etc/vconsole.conf 终端的字符集和字体
  • /etc/locale
  • /etc/modules-load.d/*.conf 静态加载内核模块
  • /etc/sysctl.d/*.conf
  • /etc/tmpfiles.d/*.conf 临时文件目录,在开机和关机时会被创建更新和删除
  • /etc/binfmt.d/*.conf 二进制文件注册
  • /etc/os-releases
  • /etc/machine-id

/etc/sysconfig和/etc/default

  • 作者列举了一堆理由来说明这两个目录已经不需要了
  • 目录存在的意义就是更新时保持兼容
  • EnvironmentFile这个指令来兼容这两个目录

实例化进程

  • 我想大概就是通过定义模板来实例化多个进程吧

迁移inetd服务

  • system基于socket激活服务机制
  • socket激活的三种应用场景
    • 为并行性,简化性,鲁棒性
    • 当请求时激活单个进程
    • 当请求时每个请求激活单个进程

加固服务

  • 服务和网络隔离,PrivateNetwork
  • 服务单独的/tmp,PrivateTmp
  • 让目录对服务不可见或者只读,ReadOnlyDirectories和InaccessibleDirectories
  • Taking away capabilities from services,CapabilityBoundingSet
  • 不允许forking,限制服务创建文件,RLIMIT_NPROC和RLIMIT_FSIZE
  • 控制服务访问设备,DeviceAllow
  • 其他选项RootDirectory,USER,GROUP

日志和服务状态

  • systemctl status

不言自明的启动过程

  • systemctl status有对应服务的manpage
  • 启动过程http://www.freedesktop.org/software/systemd/man/bootup.html

watchdog

串口终端

日志管理

日志通过journalctl命令查看 -f 追踪日志 -b 查看本次启动的日志 -p 错误等级 --since --until 时间范围 * _metadata 通过meta信息查询

管理资源

  • DefaultControllers,可配置cpu, memory和blkio分别对cpu,内存和io做限制
  • cpu,CPUShares
  • memory,MemoryLimit和MemorySoftLimit
  • blkio,BlockIOWeight,BlockIOReadBandwidth和BlockIOWriteBandwidth可针对磁盘和目录做控制
  • 其他控制ControlGroupAttribute

虚拟化

  • systemd-detect-virt用来检测虚拟化
  • ConditionVirtualization可以指定yes/no,也可以指定特定的虚拟化类型

Socket激活服务和容器

  • socket激活可复用资源
  • systemd通过socket启动container(通过service名一一对应),然后和container里的systemd配合,启动container里的service

参考

  • http://www.freedesktop.org/wiki/Software/systemd/
  • http://www.ruanyifeng.com/blog/2016/03/systemd-tutorial-commands.html

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