深入理解linux systemd

一、簡介

Linux systemd是一種系統和服務管理器，負責啟動和管理系統上所有的進程。它是 systemd 程序包的一部分，是最新的 Linux 發行版（例如 Fedora 和 CentOS 7）中默認的 init 系統。（注意，這段簡介文字可以直接從官網文字進行引用）

Systemd的設計目的是為了解決傳統init系統中的許多缺點。自動化系統啟動，更好的維護和管理，統一的配置文件，以及並行啟動等都是 systemd 的優點。它還提供了服務監視功能，可以在服務失敗時自動重啟服務，大大提高了系統的可靠性。

二、基本操作

Systemd通過一些簡單的命令來啟動、停止或重啟服務，其中最基本的命令包括：

1. systemctl start/stop/restart service_name

啟動、停止或重啟某個服務，其中service_name是要啟動的服務名。

2. systemctl enable/disable service_name

開機自啟某個服務，或者禁止開機自啟某個服務。

3. systemctl status service_name

查看某個服務的狀態，包括該服務是否正在運行、最後一次運行的時間、該服務所屬的進程ID以及相關的錯誤信息。

4. journalctl -u service_name

查看某個服務的日誌信息。

三、服務單元

在 Systemd 中，所有的服務都被視為單元。服務單元由單元文件（.service）定義，這些文件提供了有關服務的詳細信息，並指定在何時和如何啟動該服務。

以下是一個服務單元文件的示例：

[Unit]
Description=apache2 web server
After=network.target

[Service]
Type=forking
ExecStart=/usr/sbin/apache2ctl start
ExecReload=/usr/sbin/apache2ctl graceful
ExecStop=/usr/sbin/apache2ctl stop

[Install]
WantedBy=multi-user.target

在該文件中：

[Unit]：指定服務單元的名稱和說明。

[Service]：指定服務如何啟動、停止、重啟或重載入，以及運行服務的帳戶和許可權。

[Install]：指定服務啟動時的目標（例如multi-user.target），以及是否自動啟動。

四、系統日誌

Systemd 提供了原生的系統日誌功能，可以通過 journalctl 命令來訪問系統日誌。可以通過以下命令查看所有日誌：

journalctl

也可以查看指定服務的日誌，例如查看apache2服務的日誌：

journalctl -u apache2

為了確保日誌文件大小不超過磁碟空間，Systemd 會自動設置日誌滾動策略。日誌文件會被自動輪換，並將舊的日誌文件壓縮存檔。

五、防火牆

Systemd 使用了 firewalld 作為默認的防火牆管理器，firewalld 是一個動態管理的防火牆，支持基於 zone 的防火牆規則。可以通過以下命令來檢查默認防火牆策略：

firewall-cmd --list-all

可以通過以下命令添加一條允許SSH訪問的規則：

firewall-cmd --add-service=ssh --permanent
firewall-cmd --reload

六、網路配置

在 Systemd 中，網路配置由單元文件（.network 和 .netdev）定義。這些文件提供了有關網路設備和網路介面的詳細信息，並指定在何時和如何配置網路介面。

以下是一個 .network 文件的示例：

[Match]
Name=ens33

[Network]
DHCP=yes

在該文件中，[Match] 指定了需要配置的網路介面名稱，[Network] 則指定了網路介面的配置信息。這裡使用了 DHCP=yes 來設置自動獲取 IP 地址。還可以使用 StaticAddress、DNS、Gateway 等選項來進行詳細配置。

七、定時任務

Systemd 使用了 timer 單元來實現定時任務。可以通過創建 .timer 文件來定義定時器，然後創建一個對應的 .service 文件來指定要執行的任務。以下是一個定時任務的示例：

[Unit]
Description=Run backup script every day

[Timer]
OnCalendar=*-*-* 01:00:00
Unit=backup.timer

[Install]
WantedBy=timers.target

在該文件中，[Timer] 指定了任務的執行時間和要執行的任務單元。這裡使用了 OnCalendar=*-*-* 01:00:00 來表示在每天凌晨 1 點執行任務。還可以使用 OnActiveSec、OnBootSec 等選項來指定定時器的觸發方式。

八、總結

通過深入理解 Systemd，我們可以更好地管理和維護 Linux 系統，提高系統的可靠性和可維護性。這篇文章從基本操作、服務單元、系統日誌、防火牆、網路配置和定時任務等多個方面對 Systemd 進行了詳細的介紹，希望可以幫助讀者更好地理解和應用 Systemd。