systemd 和 systemctl 使用深入理解

Linux系统的启动方式有点复杂,而且总是有需要优化的地方。传统的Linux系统启动过程主要由著名的init进程(也被称为SysV init启动系统)处理,而基于init的启动系统被认为有效率不足的问题,systemd是Linux系统机器的另一种启动方式,宣称弥补了以传统Linux SysV init为基础的系统的缺点。

开发Systemd的主要目的就是减少系统引导时间和计算开销。Systemd(系统管理守护进程),最开始以GNU GPL协议授权开发,现在已转为使用GNU LGPL协议,它是如今讨论最热烈的引导和服务管理程序。如果你的Linux系统配置为使用Systemd引导程序,它取替传统的SysV init,启动过程将交给systemd处理。Systemd的一个核心功能是它同时支持SysV init的后开机启动脚本。

Systemd引入了并行启动的概念,它会为每个需要启动的守护进程建立一个套接字,这些套接字对于使用它们的进程来说是抽象的,这样它们可以允许不同守护进程之间进行交互。Systemd会创建新进程并为每个进程分配一个控制组(cgroup)。处于不同控制组的进程之间可以通过内核来互相通信。systemd处理开机启动进程的方式非常漂亮,和传统基于init的系统比起来优化了太多。让我们看下Systemd的一些核心功能。

一、systemd

用户空间中的init程序很是关键,各个系统版本采用的init都不一样。CentOS 7系列就是仿照了MAC OS X的启动方式以及管理用户进程的程序,写出了一套系统守护的一个应用程序Systemd。

CentOS 5: SysV init
CentOS 6: Upstart
CentOS 7: Systemd

仿照这苹果系统写出的一套应用空间管理或启动程序,其具有的特性为:

Systend的新特性:
    系统引导时实现服务的并行启动;
    按需激活进程;
    系统实现快照;
    基于依赖关系定义服务的控制逻辑;

而对于CentOS 7来说,其引入到了一个核心概念,称之为unit,用配置文件进行标识和识别,所以说,有没有unit,就是看其有没有相关的配置文件,在文件当中包含了几种类别,分别为系统服务、监听的套接字、保存的快照以及其它与init相关的信息。

核心概念:unit
    unit涵盖了相关的配置文件进行标识、识别和配置;文件中主要包含了系统服务、监听的socket、保存的快照以及其它与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

systemd的unit配置文件包含很多种类型,我们以后缀名来区分出大体的类型。

unit的常见类型:
    Service unit:  文件扩展名.service,    用于定义系统服务;
    Target unit:    文件扩展名.target,      用于模拟实现"运行级别";
    Device unit:    文件扩展名.device,      用于定义内核识别的设备;
    Mount unit:    文件扩展名.mount,      用于定义文件系统的挂载点;
    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swap设备;
    Automount unit: 文件扩展名.automount,  用于定义文件系统自动点设备;
    Path unit:      文件扩展名.path,        用于定义文件系统中的一文件或目录;

对于Linux-3.10以后的内核来讲,即使用户没有挂载任何设备,也会看到以cgroup的设备挂载,这个叫做控制组,来实现内核中的资源分配的一种机制,以Docker,主要依赖的就是cgroup机制以及namespace机制用来实现。

那么以上就是unit特别常见的类型,那么为了了解systemd的工作方式,接下来我们就简单的描述一下其关键特性:

关键特性:
    基于socket激活机制: 意味着socket与程序是可以进行分离的;
    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:保存各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/

当服务启动时,可事先将socket分予给该服务程序,但该服务程序可先暂时并未启动,接下来我们还可以基于总线(bus)进行激活等特性。

不过需要注意的是,systemd也有不兼容的此前较老版本的功能特性。

内容版权声明:除非注明,否则皆为本站原创文章。

转载注明出处:https://www.heiqu.com/12623.html