systemd和systemctl

systemd：

     POTS–>boot Sequence（BIOS）–>Bootloader(MBR)–>kernel(ramdisk)–>rootfs(swithroot)–>/sbin/init     

          init:

               CentOS 5 :SysV init

               CentOS 6:UPstart

               CentOS 7:systemd

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；

        同时采用socket式与D-bus总线式激活服务

核心概念：unit

          unit由其相关配置文件进行标识，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的与init相关的信息；

这些配置文件主要保存在/usr/lib/systemd/system，/run/systemd/system，/etc/systemd/system

配置文件：

    /usr/lib/systemd/system：每个服务最主要的启动脚本设置，类似于之前的/etc/init.d/

    /run/systemd/system：系统执行过程中所产生的服务脚本，比上面目录优先运行

    /etc/systemd/system：管理员建立的执行脚本，类似与/etc/rc.d/rcN.d/Sxx类的功能，比上面目录优先运行

        

unit的常见类型：

     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”

     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.mount，用于定义文件系统挂载点；

     Socket unit：文件扩展名.socket，用于标识进程间通信用到的socket文件；

     Snapshot unit：文件扩展名.snapshot：用于管理系统快照

     Swap unit：文件扩展名.swap：用于标识管理swap设备

     Automount unit：.automount：文件系统自动挂载点设置

     Path unit：.path，用于定义文件系统的一文件或目录；

关键特性：

    基于socket的激活机制：socket与程序分离；

     基于bus的激活机制；

     基于device的激活机制；

     基于path的激活机制；

     系统快照：保存个unit的当前状态信息于持久存储设备中；

     向后兼容sysv init 脚本；

       /etc/init.d/

不兼容：

     systemctl的命令是固定不变的；

     非由systemd启动的服务，systemctl无法与之通信

管理系统服务：

    CentOS 7：service类型的unit文件；  

        

    systemctl命令：

           systemctl – Control the systemd system and service manager 

      格式为：systemctl [OPTIONS…] COMMAND [NAME…]

命令对比：

     启动：service NAME start ===》systemctl start NAME.Sservice

    停止：service NAME stop ===》systemctl stop NAME.Sservice

    重启：service NAME restart===》systemctl restart NAME.Sservice

    状态：service NAME status===》systemctl status NAME.Sservice

    条件时重启：service NAME condrestart ===>systemctl  try-restart NAME.service

         centos 7. 如果服务此前是启动的，就重启，如果没有启动就不管了；

         centos 6. 如果服务此前是启动的，就重启，如果没有启动就将它启动

    重载或重启服务：systemctl reload-or-restart  NAME.service

        centos 7  如果没服务支持重载就重载此服务，如果不支持，就重启此服务

    重载或条件式重启服务：systemctl reload-or-try-restart  NAME.service

        centos 7  如果没服务支持重载就重载此服务，如果不支持，就尝试重启此服务

    查看某服务当前激活与否的状态：systemctl is-active  NAME.service

   

    查看所有已激活的服务：chkconfig –list ====>systemctl list-units –type service（简写为-t）

 

    查看所有的服务：chkconfig –list ====>systemctl list-units –type service –all （简写为-t，-a）

    

   设置服务开机自启：chkoncfig NAME on ====>systemctl enable  NAME.service

 

    禁止服务开机自启：chkoncfig NAME off ====>systemctl disable  NAME.service

 

    查看某服务是否能开机自启：chkconfig –list NAME ===>systemctl  is-enabled NAME.service

 

    禁止某服务设定为开机自启:systenctl  mask  NAME.service

    取消禁止某服务设定为开机自启:systenctl  unmask  NAME.service

 

    查看服务的依赖关系：systemctl  list-dependencies NAME.service

 

    查看所有服务的开机自启状态：systemctl list-unit-files –type service 

 

    杀掉进程：

        systemctl kill 进程名 

    列出失败的服务

 

服务状态：

systemctl list-units –type service –all 显示状态    

loaded：Unit配置文件已处理

active（running）：一次或多次持续处理的运行

active（exited）：成功完成一次性的配置

active（running）：运行中，等待一个事件

inactive：不允许

enbled：开机启动

disabled：开机不启动

static：开机不启动，但可被另一个启用的服务激活

管理target units：

    unit配置文件：.target

    ls /usr/lib/systemd/system/*.target 

 systemctl list-unit-files –type target –all

 

  查看所有级别:systemcl  list-units –type target –all

   运行级别：

        0====> runlever0.target，poweroff.target

        1====> runlever1.target ，recuse.target

        2====> runlever2.target， multi-user.target

        3====> runlever3.target， multi-user.target

        4====> runlever4.target， multi-user.target

        5====> runlever4.target ， graphical.target

        6====> runlever4.target，reboot.target

     级别切换： init N ====>systemctl  isolate NAME.target

        例如：切换到图形界面 ：systemctl  isolate graphical.target

     查看级别:runlevel  who -r ===>systemcl  list-units –type target

 

查看所有级别：systemcl  list-units –type target –all

注： 只有/lib/systemd/system/*.target 文件中AllowIsolate=yes  才能切换( 修改文件需执行systemctl daemon-reload 才能生效)

    获取默认运行级别:systemctl  get-default

    修改默认运行级别:systemctl  set-default  NAME.target

运行原理其实就是创建和删除软链接文件

    切换值紧急救援模式:systemctl rescue(级别1,会执行/etc/rc.d/init)

    切换值emergency模式:systemctl emergency(最简洁的模式,)

其他常用命令:

    关机:systemctl halt, systemctl poweroff

    重启:systemctl reboot

    挂载:systemctl suspend

    快照:systemctl hibernate

    快照并挂起:systemctl hybrid-sleep

service  unit file：

    

    相关布尔值，1 、yes 、on 、true  都是开启，0 、no 、off、false 

     文件通常有三部分组成： 

     [Unit] :定义与unit类型无关的通用选项；用于提高unit的描述信息，unit行为及依赖关系等；

     [Service] ：定义与特定类型相关的专业选项；此处为service

     [Install] ：定义有“systemctl enable”以及“systemctl disable ”命令在实现服务启动和禁用时用到的一些选项

unit段的常用选项：

          Description:描述信息,意义性描述

          After:定义unit的启动次序;表示当前unit应该晚于那些unit启动;其功能与before相反

          Wants：依赖到的其他units；（弱依赖），被依赖的units无法激活时，当前unit可以激活

          Requies：依赖到的其他units；（强依赖），被依赖的units无法激活时，当前unit即无法激活

          Conflicts：定义units间的冲突关系；

service段的常用选项：

type：用于定义影响ExecStart及相关参数的功能的unit进程启动类型

    类型：

        simple：由ExecStart所指明的程序启动起来的服务就是主进程（默认值，这个daemon 主要由ExecStart 接的指令串来启动

        ，启动后常驻于内存中）

        forking：由ExecStart所指明的程序启动起来的服务生成的一个子进程将成为主进程，启动完成后，父进程会退出

        oneshot：与simple 类似，不过这个程序在工作完毕后就结束了，不会常驻在内存中

        dbus：与simple 类似，但这个daemon 必须要在取得一个D-Bus的名称后，才会继续运作. 因此通常也要同时设定BusNname= 才行

        notify：类似于simple，在启动完成后会发送一个通知消息。还需要配合

        idle：与simple 类似，要执行这个daemon 必须要所有的工作都顺利执行完毕后才会执行。这类的daemon 通常是开机到最后才执行即可的服务

    EnvironmentFile：定义环境配置文件（此文件会在Exer之前读取，并为Exec提供变量）

    ExecStart:指明启动unit要运行命令或脚本;ExecStartPre（预运行），ExecStartPost（后运行）

    ExecStop：指明停止unit要运行的命令或脚本

    Restart：当设定Restart=1  时，则当次daemon 服务意外终止后，会再次自动启动此服务

      

Install段的常用选项

          Alias：

          RequiredBy：被哪些units所依赖（强依赖）

          WantdBy:被哪些units所依赖(若依赖)

        Also：安装本服务的时候还要安装别的相关服务

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

          

CentOS 7引导顺序 

1.UEFi 或BIOS 初始化，运行POST开机自检

2.选择启动设备

3.引导装载程序，cetnos 7 是gurb2

4.加载装载程序的配置文件：/etc/grub.d/ /etc/default/grub /boot/grub2/grub.cfg

5.加载initramfs驱动模块

6.加载内核模块

7.内核初始化，centos 7使用systemd代替了init

8.执行initrd.target所有单元，包括挂载/etc/fatab

9.从initramfs根文件系统切换到磁盘根目录

10systemd执行默认target配置，配置文件/etc/systemd/default.target /etc/systemd/system/

11.systemd执行sysinit.target初始化系统以及basic.target准操作系统

12.systemd启动multi-user.target下的本机与服务器服务

13.systemd执行multi-user.target下/etc/rc.d/rc.local

14.systemd执行multi-user.target下的getty.target及登入服务

15.systemd执行graphical需要的服务

设置内核参数

设置内核参数，只影响当次启动

启动时，在linux16 行后添加

    systemd.unit=desired.target

    systemd.unit=emergency.target

    systemd.unit=recure.target

recure.target比emergency.targe支持更多的功能，例如日志等

启动排错

文件系统损坏

先尝试自动修复，失败则进入emergency shell，提示用户修复

在 在/etc/fstab 不存在对应的设备和UUID等一段时间，如不可用，进入emergency shell

在/etc/fstab 不存在对应挂载点systemd尝试创建挂载点，否则提示进入emergency shell.

在/etc/fstab 不正确的挂载选项，提示进入emergency shell

破解root口令

1.启动时任意键暂停启动

2.按e键进入编辑模式

3.将光标移动linux16 开始的行，添加内核参数rd.break

4.按ctrl+x启动

5.mount –o remount,rw /sysroot 因为是只读挂载，所要重新挂载，好切换到root环境

6.chroot /sysroot切换到root环境

7.修改密码

8.touch /.autorelabel（必须有此步骤）

9.exit退出，重启，登入成功

修复grub2

GRUB “the Grand Unified Bootloader” 引导提示时可以使用命令行界面，可从文件系统引导

主要配置文件：/boot/grub2/grub.cfg

修复配置文件：

    grub2-mkconfig> /boot/grub2/grub.cfg

修复grub（和centos 6的修复一样，就是命令换成了grub2-install，这里就不详细说了，参照前次博客）

grub2-install /dev/sda BIOS环境

grub2-install UEFI环境