Systemd
概述
参考：
System daemon(系统守护进程，简称 systemd) 实质上：启动一个服务，就是启动一个程序，可以给该程序添加一些参数，也可以不添加，该程序的可执行文件一般是放在 /usr/lib/systemd/system/ 目录下的
历史上，Linux 的启动一直采用 init 进程。这种命令 /etc/init.d/apache2 start 或者 service apache2 start，就是用来启动服务。
这种方法有两个缺点。
- 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。
- 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。
Systemd 就是为了解决这些问题而诞生的。它的设计目标是，为系统的启动和管理提供一套完整的解决方案。
根据 Linux 惯例，字母 d 是 daemon(守护进程) 的缩写。 Systemd 这个名字的含义，就是它要守护整个系统。
使用了 Systemd，就不需要再用 init 了。Systemd 取代了 initd，成为系统的第一个进程(PID 等于 1)，其他进程都是它的子进程。
Systemd 的优点是功能强大，使用方便，缺点是体系庞大，非常复杂。事实上，现在还有很多人反对使用 Systemd，理由就是它过于复杂，与操作系统的其他部分强耦合，违反"keep simple, keep stupid"的 Unix 哲学。
注意：Systemd 启动的程序无法获取 shell 中的变量，需要通过在 Unit 的配置文件中设置环境变量。
Unit(单元)
Systemd 将各种操作系统启动和运行的相关对象，抽象多种类型的 Units(单元)，并且提供了 Units 之间的依赖关系。大多数 Units 是通过 Unit File(单元文件) 创建的，没有 Unit File，也就不会存在所谓的 Units。可以这么说，在特定目录创建了一个符合 Unit File 格式的文件，也就创建了一个 Unit。
单元：比如以前上学总说：第一单元、第二单元，这种理解
现阶段有如下几种 Units：
- Automoount unit # 自动挂载点
- Device unit # 硬件设备
- Mount unit # 文件系统挂载点
- Path unit # 文件或路径
- Scope unit # 与 Service unit 类似，但是由 systemd 根据 D-bus 接口接收到的信息自动创建， 可用于管理外部创建的进程。
- Service unit # 用于启动和控制守护进程以及他们所包含的进程
- Slice unit # 用于控制特定 CGroup 内(例如一组 service 与 scope 单元)所有进程的总体资源占用。
- Socket nuit # 进程间通信的 socket
- Swap unit # 关于 swap 文件
- Target nuit # 是一群 Unit 的集合
- Timer unit # 定时器
Unit 的名称。Unit 的名称由 Unit File 的名称决定。比如一个 crond.service 文件，将会创建出来一个类型为 Service，名为 crond.service 的 Unit。
Unit 的依赖 。Systemd 能够处理 Units 之间的依赖关系，通过依赖关系，我们可以确定 Unit 之间启动的先后顺序、以及 Unit 之间是否可以同时运行。
Unit 的状态。 Unit 既可以处于活动(active)状态也可以处于停止(inactive)状态， 当然也可以处于启动中(activating)或停止中(deactivating)的状态。 还有一个特殊的失败(failed)状态， 意思是单元以某种方式失败了 (退出时返回了错误代码、进程崩溃、操作超时、触碰启动频率限制)。 当进入失败(failed)状态时， 导致故障的原因 将被记录到日志中以方便日后排查。 需要注意的是， 不同的单元可能还会有各自不同的"子状态"， 但它们都被映射到上述五种状态之一。通过 systemctl list-units --all 命令可以查看每个 Unit 的状态。
Systemd 关联文件与配置
参考：
/etc/systemd/
- ./system.conf # Systemd 程序运行时配置文件
- ./system.conf.d/*.conf # Systemd 程序运行时配置文件
- ./user.conf # Systemd 以普通用户身份运行时的配置文件
- ./user.conf.d/*.conf # Systemd 以普通用户身份运行时的配置文件
/run/systemd/ #
- ./system.conf.d/*.conf # Systemd 程序运行时配置文件
- ./user.conf.d/*.conf # Systemd 以普通用户身份运行时的配置文件
/usr/lib/systemd/
- ./system.conf.d/*.conf # Systemd 程序运行时配置文件
- ./user.conf.d/*.conf # Systemd 以普通用户身份运行时的配置文件
/etc、/run、/usr/lib 这三个目录的优先级从左至右由高到低。Systemd 会从最低优先级的目录 /usr/lib/ 下开始加载配置，注意加载其中的文件，直到最高优先级的目录 /etc/systemd/ 为止。
Units 配置
Units 配置就是指 Unit File。Systemd 会从多个目录中加载 Unit File，以生成 Unit。下面列出的路径，优先级从上往下越来越低。也就是说，高优先级目录中的文件，将会覆盖低优先级目录中的同名文件。不同的 Systemd 运行方式，加载 Unit File 的路径不同。
使用 –system 参数，以系统实例运行 systemd
通过 pkg-config systemd --variable=systemdsystemunitdir 命令可以查看包管理器安装完程序后，生成 Unit File 的目录
通过 pkg-config systemd --variable=systemdsystemconfdir 命令可以查看优先级最高的存放 Unit File 的目录
- /etc/systemd/system.control # 通过 dbus API 创建的永久系统单元
- /run/systemd/system.control # 通过 dbus API 创建的临时系统单元
- /run/systemd/transient # 动态配置的临时单元(系统与全局用户共用)
- /run/systemd/generator.early # 生成的高优先级单元(系统与全局用户共用)(参见 systemd.generator(7) 手册中对 early-dir 的说明)
- /etc/systemd/system/ # 人类根据需求，手动创建的 Unit File 所在路径。且当使用 systemctl enable UNIT 命令的时候，会自动在该目录中创建软连接到 /usr/lib/systemd/system/ 目录中的 Unit File
- ./UnitFileName.d/*.conf # 嵌入式单元文件 存放路径
- /run/systemd/system/ # 程序运行时自动生成的 Unit File 所在路径。
- ./UnitFileName.d/*.conf # 嵌入式单元文件 存放路径
- /run/systemd/generator # 生成的中优先级系统单元(参见 systemd.generator(7) 手册中对 normal-dir 的说明)
- /usr/local/lib/systemd/system # 本地软件包安装的系统单元
- /usr/lib/systemd/system/ # 通过系统的包管理器安装程序时，生成的 Unit File 所在路径。
- ./UnitFileName.d/*.conf # 嵌入式单元文件 存放路径
- /run/systemd/generator.late # 生成的低优先级系统单元(参见 systemd.generator(7) 手册中对 late-dir 的说明)
使用 –user 参数，以用户实例运行 systemd
- $XDG_CONFIG_HOME/systemd/user.control 或 ~/.config/systemd/user.control # 通过 dbus API 创建的永久私有用户单元(仅在未设置 $XDG_CONFIG_HOME 时才使用 ~/.config 来替代)
- $XDG_RUNTIME_DIR/systemd/user.control # 通过 dbus API 创建的临时私有用户单元
- /run/systemd/transient 动态配置的临时单元(系统与全局用户共用)
- /run/systemd/generator.early 生成的高优先级单元(系统与全局用户共用)(参见 systemd.generator(7) 手册中对 early-dir 的说明)
- $XDG_CONFIG_HOME/systemd/user 或 $HOME/.config/systemd/user 用户配置的私有用户单元(仅在未设置 $XDG_CONFIG_HOME 时才使用 ~/.config 来替代)
- /etc/systemd/user 本地配置的全局用户单元
- $XDG_RUNTIME_DIR/systemd/user 运行时配置的私有用户单元(仅当 $XDG_RUNTIME_DIR 已被设置时有效)
- /run/systemd/user 运行时配置的全局用户单元
- $XDG_RUNTIME_DIR/systemd/generator 生成的中优先级私有用户单元(参见 systemd.generator(7) 手册中对 normal-dir 的说明)
- $XDG_DATA_HOME/systemd/user 或 $HOME/.local/share/systemd/user 软件包安装在用户家目录中的私有用户单元(仅在未设置 $XDG_DATA_HOME 时才使用 ~/.local/share 来替代)
$dir/systemd/user(对应$XDG_DATA_DIRS中的每一个目录($dir)) 额外安装的全局用户单元，对应 $XDG_DATA_DIRS(默认值="/usr/local/share/:/usr/share/") 中的每一个目录。- /usr/local/lib/systemd/user 本地软件包安装的全局用户单元
- /usr/lib/systemd/user 发行版软件包安装的全局用户单元
- $XDG_RUNTIME_DIR/systemd/generator.late 生成的低优先级私有用户单元(参见 systemd.generator(7) 手册中对 late-dir 的说明)
可以使用环境变量来 扩充或更改 systemd 用户实例(--user)的单元文件加载路径。 环境变量可以通过环境变量生成器(详见 systemd.environment-generator(7) 手册)来设置。特别地， $XDG_DATA_HOME 与 $XDG_DATA_DIRS 可以方便的通过 systemd-environment-d-generator(8) 来设置。这样，上表中列出的单元目录正好就是默认值。 要查看实际使用的、基于编译选项与当前环境变量的单元目录列表，可以使用 systemd-analyze --user unit-paths
此外，还可以通过 systemctl(1) 的 link 命令 向上述单元目录中添加额外的单元(不在上述常规单元目录中的单元)。
弃用的 System V
参考：
service、chkconfig、etc. initscripts 相关命令已过时不再推荐使用。
initscripts-service、chkconfig 包也相对的不再推荐使用。
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