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Systemd 和 Systemctl命令详解
在现代 Linux 系统中，systemd 是一种高度灵活且广泛应用的系统管理工具。它主要负责系统引导和进程管理，支持并行化启动服务，并提供高级的服务管理和依赖控制。systemctl 是 systemd 的核心命令行工具，允许用户对系统的服务单元进行控制，包括启动、停止、检查状态以及配置自启动服务等操作。
本节将详细介绍 systemctl 的常用命令、服务文件配置以及在项目中的实际应用。
一、系统管理的核心工具：systemctl 与服务单元（Unit）
systemctl 是 systemd 的命令行接口，通过它可以管理各类单元（Unit）。每个服务、套接字、挂载点和设备都被称为一个单元，通过单元文件来定义其运行配置。常见的单元类型包括：
- 服务单元（service）：负责管理后台服务进程，如
nginx.service。 - 套接字单元（socket）：管理与进程间通信相关的套接字，如
sshd.socket。 - 安装点单元（mount）：管理文件系统挂载点，如
/home。 - 目标单元（target）：分组多个服务，类似于运行级别控制，如
multi-user.target。
二、systemctl 的常用命令分类
在日常管理和项目操作中，以下 systemctl 命令可以帮助进行服务管理、状态监控、系统控制等任务。
1. 启动与停止服务
| 命令 | 说明 | 示例 |
|---|---|---|
systemctl start UNIT | 启动指定服务或单元 | systemctl start nginx.service |
systemctl stop UNIT | 停止指定服务或单元 | systemctl stop nginx.service |
systemctl restart UNIT | 重启指定服务或单元 | systemctl restart nginx.service |
systemctl reload UNIT | 重新加载服务配置，而不中断运行 | systemctl reload nginx.service |
systemctl try-restart UNIT | 仅在服务已启动的情况下重启服务 | systemctl try-restart nginx.service |
应用场景：在对服务配置文件进行更改后，常用
reload命令应用新配置，而不影响服务的连续性。
2. 查询状态与日志
| 命令 | 说明 | 示例 |
|---|---|---|
systemctl status UNIT | 查看服务状态及其日志 | systemctl status apache2.service |
systemctl is-active UNIT | 检查服务是否正在运行 | systemctl is-active apache2.service |
systemctl is-failed UNIT | 检查服务是否启动失败 | systemctl is-failed apache2.service |
journalctl -u UNIT | 查看指定单元的详细日志 | journalctl -u apache2.service |
应用场景：当服务运行出现异常时，
status和journalctl是获取服务状态和日志的首选工具，有助于快速排查故障。
3. 配置开机自启动和屏蔽服务
| 命令 | 说明 | 示例 |
|---|---|---|
systemctl enable UNIT | 设置服务开机自启 | systemctl enable ssh.service |
systemctl disable UNIT | 取消服务的开机自启 | systemctl disable ssh.service |
systemctl mask UNIT | 屏蔽服务，防止其被启动 | systemctl mask telnet.service |
systemctl unmask UNIT | 解除对服务的屏蔽 | systemctl unmask telnet.service |
应用场景：在项目中，设置服务的启动和屏蔽状态可以确保系统启动顺利、资源合理分配，并防止不必要的服务占用系统资源。
三、系统管理命令：systemctl daemon 系列命令详解
systemd 的 daemon 系列命令提供了对 systemd 管理器自身的控制功能，包括重新加载配置和重新启动管理器。
1. systemctl daemon-reload——重新加载 systemd 配置
功能说明：
当用户更改、添加或删除了服务文件后，systemctl daemon-reload 会重新加载所有服务单元的配置，确保 systemd 读取最新的配置文件。使用该命令无需重启系统即可应用新的服务配置。
应用场景：
- 更改服务配置：如
nginx.service发生修改，可通过daemon-reload重新加载，使其配置生效。 - 新增或删除服务文件：添加自定义服务后，运行该命令更新
systemd配置，确保新服务可用。
示例命令：
sudo systemctl daemon-reload
注意：
daemon-reload不会影响已运行的服务，且通常不需要重启服务进程即可生效。
2. systemctl daemon-reexec——重启 systemd 进程
功能说明：
daemon-reexec 命令重新启动 systemd 管理器本身，用于在 systemd 程序更新后使新版本生效，或在 systemd 出现问题时尝试恢复正常工作状态。
应用场景：
systemd更新：在systemd升级后，用于重新启动管理器进程以应用新版本。- 解决异常状态：当
systemd异常退出或遇到严重错误时，通过daemon-reexec重启管理器恢复正常。
示例命令：
sudo systemctl daemon-reexec
注意：
daemon-reexec会短暂地停止systemd管理器，因此可能会影响到一些正在运行的服务，建议在系统空闲时进行操作。
四、实际应用示例：项目中systemctl的使用
在项目开发和管理中，灵活运用 systemctl 命令能够确保服务稳定性和系统资源的有效分配。以下是几个实际应用示例。
示例1：配置自启动Web服务
假设在项目中使用 Nginx 作为 Web 服务器，要求其在系统启动时自动运行，并在故障时自动重启：
-
启用服务：设置 Nginx 服务为开机自启动。
sudo systemctl enable nginx.service -
配置重启策略：通过编辑服务文件，设置
Restart=on-failure，确保在出现异常时自动重启。 -
检查服务状态：启动并监控服务运行情况，确保其正常工作：
sudo systemctl start nginx.service sudo systemctl status nginx.service
示例2：创建并启用自定义服务
在项目中创建一个自定义服务，如将应用程序 myapp 设为服务单元，确保其在网络就绪后启动：
-
创建服务文件：在
/etc/systemd/system/myapp.service文件中添加以下配置：[Unit] Description=My Custom Application After=network.target[Service] ExecStart=/usr/local/bin/myapp Restart=on-failure[Install] WantedBy=multi-user.target -
启用并启动服务：
sudo systemctl enable myapp.service sudo systemctl start myapp.service -
重载配置：若修改服务配置，则通过
daemon-reload使更改生效：sudo systemctl daemon-reload
示例3：临时屏蔽和解除屏蔽服务
在开发环境中，可以使用 mask 和 unmask 命令来临时禁用不必要的服务，从而节省资源并简化系统管理。
# 屏蔽 Telnet 服务，防止其启动
sudo systemctl mask telnet.service# 解除屏蔽
sudo systemctl unmask telnet.service
示例4：检查系统状态与管理器状态
系统管理员可以通过 systemctl is-system-running 命令了解系统的整体状态，判断系统是否运行在稳定状态；在对 systemd 管理器进行更新时，通过 daemon-reexec 重新启动管理器，以应用最新版本。
总结
systemctl 是 Linux 系统中不可或缺的服务和系统管理工具。它通过对服务单元（Unit）的精确控制，实现了对服务的启动、停止、重启、状态监控以及开机自启等功能。作为 systemd 的命令行接口，systemctl 赋予了系统管理员对服务和资源的全面控制能力，在提升系统启动速度、减少服务依赖冲突、提高系统资源的利用率等方面发挥了重要作用。无论是用于服务器的运维管理还是嵌入式项目的自动化控制，systemctl 都提供了可靠的解决方案。
通过本章内容的学习，读者应该能够熟练掌握 systemctl 的基本命令及其在不同场景中的实际应用，包括如何编写和配置服务单元文件、如何确保关键服务的开机自启、如何动态加载和修改服务配置等。这些技能为管理和优化 Linux 系统中的服务和资源奠定了扎实的基础。