深入浅析centos7中的systemd
系统启动流程
POST --> Boot Sequence --> Bootloader --> kernel+initramfs(initrd) --> rootfs --> /sbin/init init: CentOS 5: SysV init CentOS 6: Upstart CentOS 7: Systemd
systemd
系统启动和服务器守护进程管理器,负责在系统启动或运行时,激活系统资源,服务器进程和其它进程。 新特性: 系统引导时实现服务并行启动 按需启动守护进程 自动化的服务依赖关系管理 同时采用socket式与D-Bus总线式激活服务 系统状态快照 核心概念:unit unit 表示不同类型的systemd对象,通过配置文件进行标识和配置。 文件中主要包含了系统服务、监听socket 、保存的系统快照以及其它与init 相关的信息。 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/usr/lib/systemd/system目录优先运行 /etc/systemd/system: 管理员建立的执行脚本,类似于/etc/rc.d/rcN.d/Sxx 类的功能,比/run/systemd/system目录优先运行 关键特性: 基于socket 的激活机制: socket 与服务程序分离 基于d-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 不兼容: systemctl 命令固定不变,不可扩展 非由systemd 启动的服务,systemctl无法与之通信和控制
Unit 类型
Systemctl –t help 查看unit 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: .device,用于定义内核识别的设备 Mount unit: .mount, 定义文件系统挂载点 Socket unit: .socket, 用于标识进程间通信用的socket文件,也可在系统启动时,延迟启动服务,实现按需启动 Snapshot unit: .snapshot, 管理系统快照 Swap unit: .swap, 用于标识swap 设备 Automount unit: .automount ,文件系统的自动挂载点 Path unit: .path,用于定义文件系统中的一个文件或目录使用,常用于当文件系统变化时,延迟激活服务,如:spool 目录
服务管理
`centos7几乎一切服务都是由systemctl来管理service unit,centos7之前的service同时仍然兼容。
运行级别
target units: unit 配置文件: .target,用于模拟实现运行级别 ls /usr/lib/systemd/system/*.target systemctl list-unit-files --type target --all 运行级别: 0 ==> runlevel0.target, poweroff.target 1 ==> runlevel1.target, rescue.target 2 ==> runlevel2.target, multi-user.target 3 ==> runlevel3.target, multi-user.target 4 ==> runlevel4.target, multi-user.target 5 ==> runlevel5.target, graphical.target 6 ==> runlevel6.target, reboot.target 查看依赖性: systemctl list-dependencies graphical.target 级别切换: init N ==> systemctl isolate name.target systemctl isolate multi-user.target 注意: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 查看target: systemctl list-units --type target 获取默认运行级别: /etc/inittab ==> systemctl get-default runlevel who -r 修改默认级别: /etc/inittab ==> systemctl set-default name.target systemctl set-default multi-user.target ls –l /etc/systemd/system/default.target 切换至紧急救援模式: 相当于init 1 systemctl rescue 切换至emergency 模式: systemctl emergency 其它常用命令: 传统命令init ,poweroff ,halt ,reboot 都成为 systemctl 的软链接 关机:systemctl halt 、systemctl poweroff 重启:systemctl reboot 挂起:systemctl suspend 休眠: :systemctl hibernate 休眠并挂起:systemctl hybrid-sleep
CentOS7 引导启动顺序
UEFi 或BIOS 初始化,运行POST 开机自检 选择启动设备 引导装载程序, centos7 是grub2 加载装载程序的配置文件:/etc/grub.d/ ,/etc/default/grub ,/boot/grub2/grub.cfg 加载initramfs 驱动模块 加载内核选项 内核初始化,centos7 使用systemd 代替init 执行initrd.target 所有单元,包括挂载/etc/fstab 从initramfs 根文件系统切换到磁盘根目录 systemd执行/etc/systemd/system目录下的配置 systemd 执行默认target 配置,配置文件/etc/systemd/system/default.target systemd 执行sysinit.target 初始化系统及basic.target 准备操作系统 systemd 启动multi-user.target 下的本机与服务器服务 systemd 执行multi-user.target 下的/etc/rc.d/rc.local systemd 执行multi-user.target 下的getty.target及登录服务 systemd 执行graphical 需要的服务
service unit 文件格式
/etc/systemd/system : 系统管理员和用户使用 /usr/lib/systemd/system : 发行版打包者使用 相关布尔值 1 、yes 、on 、true 都是开启 0 、no 、off、false 都是关闭 时间单位 默认是秒,所以要用毫秒(ms )分钟(m )等须显式说明 service unit file 文件通常由三部分组成: [Unit] : 定义与Unit 类型无关的通用选项;用于提供unit 的描述信息、unit 行为及依赖关系等 [Service] : 与特定类型相关的专用选项;此处为Service 类型 [Install] : 定义由“systemctl enable” 以及"systemctl disable“ 命令在实现服务启用或禁用时用到的一些选项 Unit 段的常用选项: Description : 描述信息 After : 定义unit 的启动次序,表示当前unit 应该晚于哪些unit 启动,其功能与Before 相反 Requires : 依赖到的其它units ,强依赖,被依赖的units 无法激活时,当前unit 也无法激活 Wants : 依赖到的其它units ,弱依赖 Conflicts : 定义units 间的冲突关系 Service 段的常用选项: Type : 定义影响ExecStart 及相关参数的功能的unit 进程启动类型 simple : 默认值,这个daemon(后台进程)主要由ExecStart所接的指令串来启动,启动后常驻于内存中 forking : 由ExecStart 启动的程序透过spawns(繁衍)延伸出其他子程序来作为此daemon的主要服务。原生父程序在启动结束后就会终止 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 : 在启动完成后会发送一个通知消息。还需要配合NotifyAccess来让 Systemd 接收消息 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 : 环境配置文件 ExecStart : 指明启动unit要运行命令或脚本的绝对路径 ExecStartPre: ExecStart前运行 ExecStartPost: ExecStart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 : 别名,可使用systemctl command Alias.service RequiredBy : 被哪些units所依赖,强依赖 WantedBy : 被哪些units所依赖,弱依赖 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,或者修改了的unit文件,要通知systemd 重载此配置文件, 可以选择重启 systemctl daemon-reload 示例: vim /etc/systemd/system/bak.service [Unit] Description=backup /etc Requires=atd.service [Service] Type=simple ExecStart=/bin/bash -c "echo /testdir/bak.sh|at now" [Install] WantedBy=multi-user.target systemctl daemon-reload systemctl start bak
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/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CentOS7 的root 口令
方法一 启动时任意键暂停启动 按e 键进入编辑模式 将光标移动linux16 开始的行,添加内核参数rd.break 按ctrl-x 启动 mount –o remount,rw /sysroot chroot /sysroot passwd root touch /.autorelabel exit reboot 方法二 启动时任意键暂停启动 按e 键进入编辑模式 将光标移动linux16 开始的行,改为rw init=/sysroot/bin/sh 按ctrl-x 启动 chroot /sysroot passwd root touch /.autorelabel exit reboot
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 grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg 修复grub grub2-install /dev/sda (BIOS 环境) grub2-install (UEFI 环境) 调整默认启动内核 vim /etc/default/grub GRUB_DEFAULT=0
总结
以上所述是小编给大家介绍的centos7中的systemd,希望对大家有所帮助,如果大家有任何疑问欢迎给我留言,小编会及时回复大家的!
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