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## 软件运维
@ -35,7 +35,7 @@
- [Mongodb 运维](docs/linux/soft/mongodb-ops.md)
- [Redis 运维](docs/linux/soft/redis-ops.md)
## 运维脚本
## 运维脚本
- [系统运维脚本集合](https://github.com/dunwu/linux-tutorial/tree/master/codes/linux/sys)
- [软件运维配置脚本集合](https://github.com/dunwu/linux-tutorial/tree/master/codes/linux/soft)
@ -44,6 +44,7 @@
- [Zsh 应用指南](docs/linux/ops/zsh.md)
- [Shell 教程](docs/linux/ops/shell.md)
- [Python 教程](docs/linux/ops/python.md)
- [Systemd 入门教程](docs/linux/ops/systemd.md)
> 提供一键式运维、配置软件脚本

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## 软件运维
@ -35,7 +35,7 @@
- [Mongodb 运维](linux/soft/mongodb-ops.md)
- [Redis 运维](linux/soft/redis-ops.md)
## 运维脚本
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- [系统运维脚本集合](https://github.com/dunwu/linux-tutorial/tree/master/codes/linux/sys)
- [软件运维配置脚本集合](https://github.com/dunwu/linux-tutorial/tree/master/codes/linux/soft)
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- [Zsh 应用指南](linux/ops/zsh.md)
- [Shell 教程](linux/ops/shell.md)
- [Python 教程](linux/ops/python.md)
- [Systemd 入门教程](linux/ops/systemd.md)
> 提供一键式运维、配置软件脚本

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# Systemd 入门教程
> 搬运自:[Systemd 入门教程:命令篇](http://www.ruanyifeng.com/blog/2016/03/systemd-tutorial-commands.html)、[Systemd 入门教程:实战篇](hhttp://www.ruanyifeng.com/blog/2016/03/systemd-tutorial-part-two.html)
Systemd 是 Linux 系统工具,用来启动[守护进程](http://www.ruanyifeng.com/blog/2016/02/linux-daemon.html),已成为大多数发行版的标准配置。
本文介绍它的基本用法,分为上下两篇。今天介绍它的主要命令,[下一篇](http://www.ruanyifeng.com/blog/2016/03/systemd-tutorial-part-two.html)介绍如何用于实战。
## 由来
历史上,[Linux 的启动](http://www.ruanyifeng.com/blog/2013/08/linux_boot_process.html)一直采用[`init`](https://en.wikipedia.org/wiki/Init)进程。
下面的命令用来启动服务。
```bash
$ sudo /etc/init.d/apache2 start
# 或者
$ service apache2 start
```
这种方法有两个缺点。
一是启动时间长。`init`进程是串行启动,只有前一个进程启动完,才会启动下一个进程。
二是启动脚本复杂。`init`进程只是执行启动脚本,不管其他事情。脚本需要自己处理各种
情况,这往往使得脚本变得很长。
## Systemd 概述
Systemd 就是为了解决这些问题而诞生的。它的设计目标是,为系统的启动和管理提供一套
完整的解决方案。
根据 Linux 惯例,字母`d`是守护进程daemon的缩写。 Systemd 这个名字的含义,就
是它要守护整个系统。
使用了 Systemd就不需要再用`init`了。Systemd 取代了`initd`,成为系统的第一个进
PID 等于 1其他进程都是它的子进程。
```bash
$ systemctl --version
```
上面的命令查看 Systemd 的版本。
Systemd 的优点是功能强大,使用方便,缺点是体系庞大,非常复杂。事实上,现在还有很
多人反对使用 Systemd理由就是它过于复杂与操作系统的其他部分强耦合违反"keep
simple, keep stupid"
的[Unix 哲学](http://www.ruanyifeng.com/blog/2009/06/unix_philosophy.html)。
![img](http://www.ruanyifeng.com/blogimg/asset/2016/bg2016030703.png)
(上图为 Systemd 架构图)
## 系统管理
Systemd 并不是一个命令,而是一组命令,涉及到系统管理的方方面面。
### systemctl
`systemctl`是 Systemd 的主命令,用于管理系统。
```bash
# 重启系统
$ sudo systemctl reboot
# 关闭系统,切断电源
$ sudo systemctl poweroff
# CPU停止工作
$ sudo systemctl halt
# 暂停系统
$ sudo systemctl suspend
# 让系统进入冬眠状态
$ sudo systemctl hibernate
# 让系统进入交互式休眠状态
$ sudo systemctl hybrid-sleep
# 启动进入救援状态(单用户状态)
$ sudo systemctl rescue
```
### systemd-analyze
`systemd-analyze`命令用于查看启动耗时。
```bash
# 查看启动耗时
$ systemd-analyze
# 查看每个服务的启动耗时
$ systemd-analyze blame
# 显示瀑布状的启动过程流
$ systemd-analyze critical-chain
# 显示指定服务的启动流
$ systemd-analyze critical-chain atd.service
```
### hostnamectl
`hostnamectl`命令用于查看当前主机的信息。
```bash
# 显示当前主机的信息
$ hostnamectl
# 设置主机名。
$ sudo hostnamectl set-hostname rhel7
```
### localectl
`localectl`命令用于查看本地化设置。
```bash
# 查看本地化设置
$ localectl
# 设置本地化参数。
$ sudo localectl set-locale LANG=en_GB.utf8
$ sudo localectl set-keymap en_GB
```
### timedatectl
`timedatectl`命令用于查看当前时区设置。
```bash
# 查看当前时区设置
$ timedatectl
# 显示所有可用的时区
$ timedatectl list-timezones
# 设置当前时区
$ sudo timedatectl set-timezone America/New_York
$ sudo timedatectl set-time YYYY-MM-DD
$ sudo timedatectl set-time HH:MM:SS
```
### loginctl
`loginctl`命令用于查看当前登录的用户。
```bash
# 列出当前session
$ loginctl list-sessions
# 列出当前登录用户
$ loginctl list-users
# 列出显示指定用户的信息
$ loginctl show-user ruanyf
```
## Unit
### 含义
Systemd 可以管理所有系统资源。不同的资源统称为 Unit单位
Unit 一共分成 12 种。
- Service unit系统服务
- Target unit多个 Unit 构成的一个组
- Device Unit硬件设备
- Mount Unit文件系统的挂载点
- Automount Unit自动挂载点
- Path Unit文件或路径
- Scope Unit不是由 Systemd 启动的外部进程
- Slice Unit进程组
- Snapshot UnitSystemd 快照,可以切回某个快照
- Socket Unit进程间通信的 socket
- Swap Unitswap 文件
- Timer Unit定时器
`systemctl list-units`命令可以查看当前系统的所有 Unit 。
```bash
# 列出正在运行的 Unit
$ systemctl list-units
# 列出所有Unit包括没有找到配置文件的或者启动失败的
$ systemctl list-units --all
# 列出所有没有运行的 Unit
$ systemctl list-units --all --state=inactive
# 列出所有加载失败的 Unit
$ systemctl list-units --failed
# 列出所有正在运行的、类型为 service 的 Unit
$ systemctl list-units --type=service
```
### Unit 的状态
`systemctl status`命令用于查看系统状态和单个 Unit 的状态。
```bash
# 显示系统状态
$ systemctl status
# 显示单个 Unit 的状态
$ sysystemctl status bluetooth.service
# 显示远程主机的某个 Unit 的状态
$ systemctl -H root@rhel7.example.com status httpd.service
```
除了`status`命令,`systemctl`还提供了三个查询状态的简单方法,主要供脚本内部的判
断语句使用。
```bash
# 显示某个 Unit 是否正在运行
$ systemctl is-active application.service
# 显示某个 Unit 是否处于启动失败状态
$ systemctl is-failed application.service
# 显示某个 Unit 服务是否建立了启动链接
$ systemctl is-enabled application.service
```
### Unit 管理
对于用户来说,最常用的是下面这些命令,用于启动和停止 Unit主要是 service
```bash
# 立即启动一个服务
$ sudo systemctl start apache.service
# 立即停止一个服务
$ sudo systemctl stop apache.service
# 重启一个服务
$ sudo systemctl restart apache.service
# 杀死一个服务的所有子进程
$ sudo systemctl kill apache.service
# 重新加载一个服务的配置文件
$ sudo systemctl reload apache.service
# 重载所有修改过的配置文件
$ sudo systemctl daemon-reload
# 显示某个 Unit 的所有底层参数
$ systemctl show httpd.service
# 显示某个 Unit 的指定属性的值
$ systemctl show -p CPUShares httpd.service
# 设置某个 Unit 的指定属性
$ sudo systemctl set-property httpd.service CPUShares=500
```
### 依赖关系
Unit 之间存在依赖关系A 依赖于 B就意味着 Systemd 在启动 A 的时候,同时会去启
动 B。
`systemctl list-dependencies`命令列出一个 Unit 的所有依赖。
```bash
$ systemctl list-dependencies nginx.service
```
上面命令的输出结果之中,有些依赖是 Target 类型(详见下文),默认不会展开显示。如
果要展开 Target就需要使用`--all`参数。
```bash
$ systemctl list-dependencies --all nginx.service
```
## Unit 的配置文件
### 概述
每一个 Unit 都有一个配置文件,告诉 Systemd 怎么启动这个 Unit 。
Systemd 默认从目录`/etc/systemd/system/`读取配置文件。但是,里面存放的大部分文件
都是符号链接,指向目录`/usr/lib/systemd/system/`,真正的配置文件存放在那个目录。
`systemctl enable`命令用于在上面两个目录之间,建立符号链接关系。
```bash
$ sudo systemctl enable clamd@scan.service
# 等同于
$ sudo ln -s '/usr/lib/systemd/system/clamd@scan.service' '/etc/systemd/system/multi-user.target.wants/clamd@scan.service'
```
如果配置文件里面设置了开机启动,`systemctl enable`命令相当于激活开机启动。
与之对应的,`systemctl disable`命令用于在两个目录之间,撤销符号链接关系,相当于
撤销开机启动。
```bash
$ sudo systemctl disable clamd@scan.service
```
配置文件的后缀名,就是该 Unit 的种类,比如`sshd.socket`。如果省略Systemd 默认
后缀名为`.service`,所以`sshd`会被理解成`sshd.service`。
### 配置文件的状态
`systemctl list-unit-files`命令用于列出所有配置文件。
```bash
# 列出所有配置文件
$ systemctl list-unit-files
# 列出指定类型的配置文件
$ systemctl list-unit-files --type=service
```
这个命令会输出一个列表。
```bash
$ systemctl list-unit-files
UNIT FILE STATE
chronyd.service enabled
clamd@.service static
clamd@scan.service disabled
```
这个列表显示每个配置文件的状态,一共有四种。
- enabled已建立启动链接
- disabled没建立启动链接
- static该配置文件没有`[Install]`部分(无法执行),只能作为其他配置文件的依赖
- masked该配置文件被禁止建立启动链接
注意,从配置文件的状态无法看出,该 Unit 是否正在运行。这必须执行前面提到
的`systemctl status`命令。
```bash
$ systemctl status bluetooth.service
```
一旦修改配置文件,就要让 SystemD 重新加载配置文件,然后重新启动,否则修改不会生
效。
```bash
$ sudo systemctl daemon-reload
$ sudo systemctl restart httpd.service
```
### 配置文件的格式
配置文件就是普通的文本文件,可以用文本编辑器打开。
`systemctl cat`命令可以查看配置文件的内容。
```bash
$ systemctl cat atd.service
[Unit]
Description=ATD daemon
[Service]
Type=forking
ExecStart=/usr/bin/atd
[Install]
WantedBy=multi-user.target
```
从上面的输出可以看到,配置文件分成几个区块。每个区块的第一行,是用方括号表示的区
别名,比如`[Unit]`。注意,配置文件的区块名和字段名,都是大小写敏感的。
每个区块内部是一些等号连接的键值对。
```bash
[Section]
Directive1=value
Directive2=value
. . .
```
注意,键值对的等号两侧不能有空格。
### 配置文件的区块
`[Unit]`区块通常是配置文件的第一个区块,用来定义 Unit 的元数据,以及配置与其他
Unit 的关系。它的主要字段如下。
- `Description`:简短描述
- `Documentation`:文档地址
- `Requires`:当前 Unit 依赖的其他 Unit如果它们没有运行当前 Unit 会启动失败
- `Wants`:与当前 Unit 配合的其他 Unit如果它们没有运行当前 Unit 不会启动失败
- `BindsTo`:与`Requires`类似,它指定的 Unit 如果退出,会导致当前 Unit 停止运行
- `Before`:如果该字段指定的 Unit 也要启动,那么必须在当前 Unit 之后启动
- `After`:如果该字段指定的 Unit 也要启动,那么必须在当前 Unit 之前启动
- `Conflicts`:这里指定的 Unit 不能与当前 Unit 同时运行
- `Condition...`:当前 Unit 运行必须满足的条件,否则不会运行
- `Assert...`:当前 Unit 运行必须满足的条件,否则会报启动失败
`[Install]`通常是配置文件的最后一个区块,用来定义如何启动,以及是否开机启动。它
的主要字段如下。
- `WantedBy`:它的值是一个或多个 Target当前 Unit 激活时enable符号链接会放
入`/etc/systemd/system`目录下面以 Target 名 + `.wants`后缀构成的子目录中
- `RequiredBy`:它的值是一个或多个 Target当前 Unit 激活时,符号链接会放
入`/etc/systemd/system`目录下面以 Target 名 + `.required`后缀构成的子目录中
- `Alias`:当前 Unit 可用于启动的别名
- `Also`:当前 Unit 激活enable会被同时激活的其他 Unit
`[Service]`区块用来 Service 的配置,只有 Service 类型的 Unit 才有这个区块。它的
主要字段如下。
- `Type`:定义启动时的进程行为。它有以下几种值。
- `Type=simple`:默认值,执行`ExecStart`指定的命令,启动主进程
- `Type=forking`:以 fork 方式从父进程创建子进程,创建后父进程会立即退出
- `Type=oneshot`一次性进程Systemd 会等当前服务退出,再继续往下执行
- `Type=dbus`:当前服务通过 D-Bus 启动
- `Type=notify`:当前服务启动完毕,会通知`Systemd`,再继续往下执行
- `Type=idle`:若有其他任务执行完毕,当前服务才会运行
- `ExecStart`:启动当前服务的命令
- `ExecStartPre`:启动当前服务之前执行的命令
- `ExecStartPost`:启动当前服务之后执行的命令
- `ExecReload`:重启当前服务时执行的命令
- `ExecStop`:停止当前服务时执行的命令
- `ExecStopPost`:停止当其服务之后执行的命令
- `RestartSec`:自动重启当前服务间隔的秒数
- `Restart`:定义何种情况 Systemd 会自动重启当前服务,可能的值包括`always`(总是
重启)、`on-success`、`on-failure`、`on-abnormal`、`on-abort`、`on-watchdog`
- `TimeoutSec`:定义 Systemd 停止当前服务之前等待的秒数
- `Environment`:指定环境变量
Unit 配置文件的完整字段清单,请参
考[官方文档](https://www.freedesktop.org/software/systemd/man/systemd.unit.html)。
## Target
启动计算机的时候,需要启动大量的 Unit。如果每一次启动都要一一写明本次启动需要
哪些 Unit显然非常不方便。Systemd 的解决方案就是 Target。
简单说Target 就是一个 Unit 组,包含许多相关的 Unit 。启动某个 Target 的时候
Systemd 就会启动里面所有的 Unit。从这个意义上说Target 这个概念类似于"状态点
",启动某个 Target 就好比启动到某种状态。
传统的`init`启动模式里面,有 RunLevel 的概念,跟 Target 的作用很类似。不同的是
RunLevel 是互斥的,不可能多个 RunLevel 同时启动,但是多个 Target 可以同时启动
```bash
# 查看当前系统的所有 Target
$ systemctl list-unit-files --type=target
# 查看一个 Target 包含的所有 Unit
$ systemctl list-dependencies multi-user.target
# 查看启动时的默认 Target
$ systemctl get-default
# 设置启动时的默认 Target
$ sudo systemctl set-default multi-user.target
# 切换 Target 时,默认不关闭前一个 Target 启动的进程,
# systemctl isolate 命令改变这种行为,
# 关闭前一个 Target 里面所有不属于后一个 Target 的进程
$ sudo systemctl isolate multi-user.target
```
Target 与 传统 RunLevel 的对应关系如下。
```bash
Traditional runlevel New target name Symbolically linked to...
Runlevel 0 | runlevel0.target -> poweroff.target
Runlevel 1 | runlevel1.target -> rescue.target
Runlevel 2 | runlevel2.target -> multi-user.target
Runlevel 3 | runlevel3.target -> multi-user.target
Runlevel 4 | runlevel4.target -> multi-user.target
Runlevel 5 | runlevel5.target -> graphical.target
Runlevel 6 | runlevel6.target -> reboot.target
```
它与`init`进程的主要差别如下。
**1默认的 RunLevel**(在`/etc/inittab`文件设置)现在被默认的 Target 取代,
位置是`/etc/systemd/system/default.target`,通常符号链接到`graphical.target`
图形界面)或者`multi-user.target`(多用户命令行)。
**2启动脚本的位置**,以前是`/etc/init.d`目录,符号链接到不同的 RunLevel 目
录 (比如`/etc/rc3.d`、`/etc/rc5.d`等),现在则存放
在`/lib/systemd/system`和`/etc/systemd/system`目录。
**3配置文件的位置**,以前`init`进程的配置文件是`/etc/inittab`,各种服务的
配置文件存放在`/etc/sysconfig`目录。现在的配置文件主要存放在`/lib/systemd`目录
,在`/etc/systemd`目录里面的修改可以覆盖原始设置。
## 日志管理
Systemd 统一管理所有 Unit 的启动日志。带来的好处就是,可以只用`journalctl`一个命
令,查看所有日志(内核日志和应用日志)。日志的配置文件
是`/etc/systemd/journald.conf`。
`journalctl`功能强大,用法非常多。
```bash
# 查看所有日志(默认情况下 ,只保存本次启动的日志)
$ sudo journalctl
# 查看内核日志(不显示应用日志)
$ sudo journalctl -k
# 查看系统本次启动的日志
$ sudo journalctl -b
$ sudo journalctl -b -0
# 查看上一次启动的日志(需更改设置)
$ sudo journalctl -b -1
# 查看指定时间的日志
$ sudo journalctl --since="2012-10-30 18:17:16"
$ sudo journalctl --since "20 min ago"
$ sudo journalctl --since yesterday
$ sudo journalctl --since "2015-01-10" --until "2015-01-11 03:00"
$ sudo journalctl --since 09:00 --until "1 hour ago"
# 显示尾部的最新10行日志
$ sudo journalctl -n
# 显示尾部指定行数的日志
$ sudo journalctl -n 20
# 实时滚动显示最新日志
$ sudo journalctl -f
# 查看指定服务的日志
$ sudo journalctl /usr/lib/systemd/systemd
# 查看指定进程的日志
$ sudo journalctl _PID=1
# 查看某个路径的脚本的日志
$ sudo journalctl /usr/bin/bash
# 查看指定用户的日志
$ sudo journalctl _UID=33 --since today
# 查看某个 Unit 的日志
$ sudo journalctl -u nginx.service
$ sudo journalctl -u nginx.service --since today
# 实时滚动显示某个 Unit 的最新日志
$ sudo journalctl -u nginx.service -f
# 合并显示多个 Unit 的日志
$ journalctl -u nginx.service -u php-fpm.service --since today
# 查看指定优先级及其以上级别的日志共有8级
# 0: emerg
# 1: alert
# 2: crit
# 3: err
# 4: warning
# 5: notice
# 6: info
# 7: debug
$ sudo journalctl -p err -b
# 日志默认分页输出,--no-pager 改为正常的标准输出
$ sudo journalctl --no-pager
# 以 JSON 格式(单行)输出
$ sudo journalctl -b -u nginx.service -o json
# 以 JSON 格式(多行)输出,可读性更好
$ sudo journalctl -b -u nginx.serviceqq
-o json-pretty
# 显示日志占据的硬盘空间
$ sudo journalctl --disk-usage
# 指定日志文件占据的最大空间
$ sudo journalctl --vacuum-size=1G
# 指定日志文件保存多久
$ sudo journalctl --vacuum-time=1years
```
## 实战
### 开机启动
对于那些支持 Systemd 的软件,安装的时候,会自动在`/usr/lib/systemd/system`目录添
加一个配置文件。
如果你想让该软件开机启动,就执行下面的命令(以`httpd.service`为例)。
```
$ sudo systemctl enable httpd
```
上面的命令相当于在`/etc/systemd/system`目录添加一个符号链接,指
向`/usr/lib/systemd/system`里面的`httpd.service`文件。
这是因为开机时,`Systemd`只执行`/etc/systemd/system`目录里面的配置文件。这也意味
着,如果把修改后的配置文件放在该目录,就可以达到覆盖原始配置的效果。
### 启动服务
设置开机启动以后,软件并不会立即启动,必须等到下一次开机。如果想现在就运行该软件
,那么要执行`systemctl start`命令。
```
$ sudo systemctl start httpd
```
执行上面的命令以后,有可能启动失败,因此要用`systemctl status`命令查看一下该服务
的状态。
```
$ sudo systemctl status httpd
httpd.service - The Apache HTTP Server
Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/httpd.service; enabled)
Active: active (running) since 金 2014-12-05 12:18:22 JST; 7min ago
Main PID: 4349 (httpd)
Status: "Total requests: 1; Current requests/sec: 0; Current traffic: 0 B/sec"
CGroup: /system.slice/httpd.service
├─4349 /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND
├─4350 /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND
├─4351 /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND
├─4352 /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND
├─4353 /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND
└─4354 /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND
12月 05 12:18:22 localhost.localdomain systemd[1]: Starting The Apache HTTP Server...
12月 05 12:18:22 localhost.localdomain systemd[1]: Started The Apache HTTP Server.
12月 05 12:22:40 localhost.localdomain systemd[1]: Started The Apache HTTP Server.
```
上面的输出结果含义如下。
- `Loaded`行:配置文件的位置,是否设为开机启动
- `Active`行:表示正在运行
- `Main PID`行:主进程 ID
- `Status`行:由应用本身(这里是 httpd )提供的软件当前状态
- `CGroup`块:应用的所有子进程
- 日志块:应用的日志
### 停止服务
终止正在运行的服务,需要执行`systemctl stop`命令。
```
$ sudo systemctl stop httpd.service
```
有时候,该命令可能没有响应,服务停不下来。这时候就不得不"杀进程"了,向正在运行的
进程发出`kill`信号。
```
$ sudo systemctl kill httpd.service
```
此外,重启服务要执行`systemctl restart`命令。
```
$ sudo systemctl restart httpd.service
```
### 读懂配置文件
一个服务怎么启动,完全由它的配置文件决定。下面就来看,配置文件有些什么内容。
前面说过,配置文件主要放在`/usr/lib/systemd/system`目录,也可能
在`/etc/systemd/system`目录。找到配置文件以后,使用文本编辑器打开即可。
`systemctl cat`命令可以用来查看配置文件,下面以`sshd.service`文件为例,它的作用
是启动一个 SSH 服务器,供其他用户以 SSH 方式登录。
```
$ systemctl cat sshd.service
[Unit]
Description=OpenSSH server daemon
Documentation=man:sshd(8) man:sshd_config(5)
After=network.target sshd-keygen.service
Wants=sshd-keygen.service
[Service]
EnvironmentFile=/etc/sysconfig/sshd
ExecStart=/usr/sbin/sshd -D $OPTIONS
ExecReload=/bin/kill -HUP $MAINPID
Type=simple
KillMode=process
Restart=on-failure
RestartSec=42s
[Install]
WantedBy=multi-user.target
```
可以看到,配置文件分成几个区块,每个区块包含若干条键值对。
下面依次解释每个区块的内容。
### [Unit] 区块:启动顺序与依赖关系。
`Unit`区块的`Description`字段给出当前服务的简单描述,`Documentation`字段给出文档
位置。
接下来的设置是启动顺序和依赖关系,这个比较重要。
> `After`字段:表示如果`network.target`或`sshd-keygen.service`需要启动,那
> 么`sshd.service`应该在它们之后启动。
相应地,还有一个`Before`字段,定义`sshd.service`应该在哪些服务之前启动。
注意,`After`和`Before`字段只涉及启动顺序,不涉及依赖关系。
举例来说,某 Web 应用需要 postgresql 数据库储存数据。在配置文件中,它只定义要在
postgresql 之后启动,而没有定义依赖 postgresql 。上线后,由于某种原因
postgresql 需要重新启动,在停止服务期间,该 Web 应用就会无法建立数据库连接。
设置依赖关系,需要使用`Wants`字段和`Requires`字段。
> `Wants`字段:表示`sshd.service`与`sshd-keygen.service`之间存在"弱依赖"关系,即
> 如果"sshd-keygen.service"启动失败或停止运行,不影响`sshd.service`继续执行。
`Requires`字段则表示"强依赖"关系,即如果该服务启动失败或异常退出,那
么`sshd.service`也必须退出。
注意,`Wants`字段与`Requires`字段只涉及依赖关系,与启动顺序无关,默认情况下是同
时启动的。
### [Service] 区块:启动行为
`Service`区块定义如何启动当前服务。
#### 启动命令
许多软件都有自己的环境参数文件,该文件可以用`EnvironmentFile`字段读取。
> `EnvironmentFile`字段:指定当前服务的环境参数文件。该文件内部的`key=value`键值
> 对,可以用`$key`的形式,在当前配置文件中获取。
上面的例子中sshd 的环境参数文件是`/etc/sysconfig/sshd`。
配置文件里面最重要的字段是`ExecStart`。
> `ExecStart`字段:定义启动进程时执行的命令。
上面的例子中,启动`sshd`,执行的命令是`/usr/sbin/sshd -D $OPTIONS`,其中的变
量`$OPTIONS`就来自`EnvironmentFile`字段指定的环境参数文件。
与之作用相似的,还有如下这些字段。
- `ExecReload`字段:重启服务时执行的命令
- `ExecStop`字段:停止服务时执行的命令
- `ExecStartPre`字段:启动服务之前执行的命令
- `ExecStartPost`字段:启动服务之后执行的命令
- `ExecStopPost`字段:停止服务之后执行的命令
请看下面的例子。
```
[Service]
ExecStart=/bin/echo execstart1
ExecStart=
ExecStart=/bin/echo execstart2
ExecStartPost=/bin/echo post1
ExecStartPost=/bin/echo post2
```
上面这个配置文件,第二行`ExecStart`设为空值,等于取消了第一行的设置,运行结果如
下。
```
execstart2
post1
post2
```
所有的启动设置之前,都可以加上一个连词号(`-`),表示"抑制错误",即发生错误的时
候,不影响其他命令的执行。比如,`EnvironmentFile=-/etc/sysconfig/sshd`(注意等号
后面的那个连词号),就表示即使`/etc/sysconfig/sshd`文件不存在,也不会抛出错误。
#### 启动类型
`Type`字段定义启动类型。它可以设置的值如下。
- simple默认值`ExecStart`字段启动的进程为主进程
- forking`ExecStart`字段将以`fork()`方式启动,此时父进程将会退出,子进程将成
为主进程
- oneshot类似于`simple`但只执行一次Systemd 会等它执行完,才启动其他服务
- dbus类似于`simple`,但会等待 D-Bus 信号后启动
- notify类似于`simple`,启动结束后会发出通知信号,然后 Systemd 再启动其他服
- idle类似于`simple`,但是要等到其他任务都执行完,才会启动该服务。一种使用场
合是为让该服务的输出,不与其他服务的输出相混合
下面是一个`oneshot`的例子,笔记本电脑启动时,要把触摸板关掉,配置文件可以这样写
```
[Unit]
Description=Switch-off Touchpad
[Service]
Type=oneshot
ExecStart=/usr/bin/touchpad-off
[Install]
WantedBy=multi-user.target
```
上面的配置文件,启动类型设为`oneshot`,就表明这个服务只要运行一次就够了,不需要
长期运行。
如果关闭以后,将来某个时候还想打开,配置文件修改如下。
```
[Unit]
Description=Switch-off Touchpad
[Service]
Type=oneshot
ExecStart=/usr/bin/touchpad-off start
ExecStop=/usr/bin/touchpad-off stop
RemainAfterExit=yes
[Install]
WantedBy=multi-user.target
```
上面配置文件中,`RemainAfterExit`字段设为`yes`,表示进程退出以后,服务仍然保持执
行。这样的话,一旦使用`systemctl stop`命令停止服务,`ExecStop`指定的命令就会执行
,从而重新开启触摸板。
#### 重启行为
`Service`区块有一些字段,定义了重启行为。
> `KillMode`字段:定义 Systemd 如何停止 sshd 服务。
上面这个例子中,将`KillMode`设为`process`,表示只停止主进程,不停止任何 sshd 子
进程,即子进程打开的 SSH session 仍然保持连接。这个设置不太常见,但对 sshd 很重
要,否则你停止服务的时候,会连自己打开的 SSH session 一起杀掉。
`KillMode`字段可以设置的值如下。
- control-group默认值当前控制组里面的所有子进程都会被杀掉
- process只杀主进程
- mixed主进程将收到 SIGTERM 信号,子进程收到 SIGKILL 信号
- none没有进程会被杀掉只是执行服务的 stop 命令。
接下来是`Restart`字段。
> `Restart`字段:定义了 sshd 退出后Systemd 的重启方式。
上面的例子中,`Restart`设为`on-failure`,表示任何意外的失败,就将重启 sshd。如果
sshd 正常停止(比如执行`systemctl stop`命令),它就不会重启。
`Restart`字段可以设置的值如下。
- no默认值退出后不会重启
- on-success只有正常退出时退出状态码为 0才会重启
- on-failure非正常退出时退出状态码非 0包括被信号终止和超时才会重启
- on-abnormal只有被信号终止和超时才会重启
- on-abort只有在收到没有捕捉到的信号终止时才会重启
- on-watchdog超时退出才会重启
- always不管是什么退出原因总是重启
对于守护进程,推荐设为`on-failure`。对于那些允许发生错误退出的服务,可以设
为`on-abnormal`。
最后是`RestartSec`字段。
> `RestartSec`字段:表示 Systemd 重启服务之前,需要等待的秒数。上面的例子设为等
> 待 42 秒。
### [Install] 区块
`Install`区块,定义如何安装这个配置文件,即怎样做到开机启动。
`WantedBy`字段:表示该服务所在的 Target。
`Target`的含义是服务组,表示一组服务。`WantedBy=multi-user.target`指的是sshd
所在的 Target 是`multi-user.target`。
这个设置非常重要,因为执行`systemctl enable sshd.service`命令时
`sshd.service`的一个符号链接,就会放在`/etc/systemd/system`目录下面
的`multi-user.target.wants`子目录之中。
Systemd 有默认的启动 Target。
```
$ systemctl get-default
multi-user.target
```
上面的结果表示,默认的启动 Target 是`multi-user.target`。在这个组里的所有服务,
都将开机启动。这就是为什么`systemctl enable`命令能设置开机启动的原因。
使用 Target 的时候,`systemctl list-dependencies`命令和`systemctl isolate`命令也
很有用。
```
# 查看 multi-user.target 包含的所有服务
$ systemctl list-dependencies multi-user.target
# 切换到另一个 target
# shutdown.target 就是关机状态
$ sudo systemctl isolate shutdown.target
```
一般来说,常用的 Target 有两个:一个是`multi-user.target`,表示多用户命令行状态
;另一个是`graphical.target`,表示图形用户状态,它依赖于`multi-user.target`。官
方文档有一张非常清晰的
[Target 依赖关系图](https://www.freedesktop.org/software/systemd/man/bootup.html#System%20Manager%20Bootup)。
### Target 的配置文件
Target 也有自己的配置文件。
```
$ systemctl cat multi-user.target
[Unit]
Description=Multi-User System
Documentation=man:systemd.special(7)
Requires=basic.target
Conflicts=rescue.service rescue.target
After=basic.target rescue.service rescue.target
AllowIsolate=yes
```
注意Target 配置文件里面没有启动命令。
上面输出结果中,主要字段含义如下。
- `Requires`字段:要求`basic.target`一起运行。
- `Conflicts`字段:冲突字段。如果`rescue.service`或`rescue.target`正在运行
`multi-user.target`就不能运行,反之亦然。
- `After`:表示`multi-user.target`在`basic.target` 、 `rescue.service`
`rescue.target`之后启动,如果它们有启动的话。
- `AllowIsolate`:允许使用`systemctl isolate`命令切换到`multi-user.target`。
### 修改配置文件后重启
修改配置文件以后,需要重新加载配置文件,然后重新启动相关服务。
```
# 重新加载配置文件
$ sudo systemctl daemon-reload
# 重启相关服务
$ sudo systemctl restart foobar
```
## 参考资料
- [Systemd 入门教程:命令篇](http://www.ruanyifeng.com/blog/2016/03/systemd-tutorial-commands.html)
- [Systemd 入门教程:实战篇](hhttp://www.ruanyifeng.com/blog/2016/03/systemd-tutorial-part-two.html)

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@ -1,18 +1,31 @@
# Redis 安装
# Redis 运维
> **Redis** 是一个高性能的 key-value 数据库。
>
> SET 操作每秒钟 110000 次GET 操作每秒钟 81000 次。
<!-- TOC depthFrom:2 depthTo:3 -->
<!-- TOC depthfrom:2 depthto:3 -->
- [安装](#安装)
- [Window 下安装](#window-下安装)
- [Linux 下安装](#linux-下安装)
- [Ubuntu 下安装](#ubuntu-下安装)
- [启动 Redis](#启动-redis)
- [查看 redis 是否启动?](#查看-redis-是否启动)
- [开机启动](#开机启动)
- [开放防火墙端口](#开放防火墙端口)
- [Redis 使用和配置](#redis-使用和配置)
- [启动](#启动)
- [常见配置](#常见配置)
- [设为守护进程](#设为守护进程)
- [远程访问](#远程访问)
- [设置密码](#设置密码)
- [Redis 集群使用和配置](#redis-集群使用和配置)
- [集群规划](#集群规划)
- [部署](#部署)
- [Redis 命令](#redis-命令)
- [压力测试](#压力测试)
- [客户端](#客户端)
- [脚本](#脚本)
- [参考资料](#参考资料)
<!-- /TOC -->
@ -26,51 +39,37 @@ Redis 支持 32 位和 64 位。这个需要根据你系统平台的实际情况
打开一个 **cmd** 窗口 使用 cd 命令切换目录到 **C:\redis** 运行 **redis-server.exe redis.windows.conf**
如果想方便的话,可以把 redis 的路径加到系统的环境变量里,这样就省得再输路径了,后面的那个 redis.windows.conf 可以省略,如果省略,会启用默认的。输入之后,会显示如下界面:
如果想方便的话,可以把 redis 的路径加到系统的环境变量里,这样就省得再输路径了,后面的那个 redis.windows.conf 可以省略,如果省略,会启用默认的。
这时候另启一个 cmd 窗口,原来的不要关闭,不然就无法访问服务端了。
切换到 redis 目录下运行 **redis-cli.exe -h 127.0.0.1 -p 6379**
设置键值对 **set myKey abc**
取出键值对 **get myKey**
### Linux 下安装
**下载地址:** http://redis.io/download下载最新文档版本。
本教程使用的最新文档版本为 2.8.17,下载并安装:
下载、解压、编译 Redis
```
$ wget -O /opt/redis/redis-4.0.8.tar.gz http://download.redis.io/releases/redis-4.0.8.tar.gz
$ cd /opt/redis
$ tar zxvf redis-4.0.8.tar.gz
$ wget http://download.redis.io/releases/redis-5.0.4.tar.gz
$ tar xzf redis-5.0.4.tar.gz
$ cd redis-5.0.4
$ make
```
make 完后 redis-2.8.17 目录下会出现编译后的 redis 服务程序 redis-server,还有用于测试的客户端程序 redis-cli,两个程序位于安装目录 src 目录下:
为了编译 Redis 源码,你需要 gcc-c++和 tcl。如果你的系统是 CentOS可以直接执行命令`yum install -y gcc-c++ tcl` 来安装。
下面启动 redis 服务.
进入到解压后的 `src` 目录,通过如下命令启动 Redis:
```
$ cd src
$ ./redis-server
$ src/redis-server
```
注意这种方式启动 redis 使用的是默认配置。也可以通过启动参数告诉 redis 使用指定配置文件使用下面命令启动。
您可以使用内置的客户端与 Redis 进行交互:
```
$ cd src
$ ./redis-server redis.conf
```
redis.conf 是一个默认的配置文件。我们可以根据需要使用自己的配置文件。
启动 redis 服务进程后,就可以使用测试客户端程序 redis-cli 和 redis 服务交互了。 比如:
```
$ cd src
$ ./redis-cli
$ src/redis-cli
redis> set foo bar
OK
redis> get foo
@ -86,23 +85,35 @@ $sudo apt-get update
$sudo apt-get install redis-server
```
### 启动 Redis
### 开机启动
- 开机启动配置:`echo "/usr/local/bin/redis-server /etc/redis.conf" >> /etc/rc.local`
### 开放防火墙端口
- 添加规则:`iptables -I INPUT -p tcp -m tcp --dport 6379 -j ACCEPT`
- 保存规则:`service iptables save`
- 重启 iptables`service iptables restart`
## Redis 使用和配置
### 启动
**启动 redis 服务**
```
cd /opt/redis/redis-4.0.8/src
cd /opt/redis/redis-5.0.4/src
./redis-server
```
**启动 redis 客户端**
```
cd /opt/redis/redis-4.0.8/src
cd /opt/redis/redis-5.0.4/src
./redis-cli
```
### 查看 redis 是否启动?
**查看 redis 是否启动**
```
$ redis-cli
@ -121,10 +132,127 @@ redis 127.0.0.1:6379> ping
PONG
```
以上说明我们已经成功安装了 redis。
以上说明我们已经成功启动了 redis。
### 常见配置
> Redis 默认的配置文件是根目录下的 `redis.conf` 文件。
>
> 如果需要指定特定文件作为配置文件,需要使用命令: `./redis-server -c xxx.conf`
>
> 每次修改配置后,需要重启才能生效。
>
> Redis 官方默认配置:
>
> - 自描述文档 [redis.conf for Redis 2.8](https://raw.githubusercontent.com/antirez/redis/2.8/redis.conf)
> - 自描述文档 [redis.conf for Redis 2.6](https://raw.githubusercontent.com/antirez/redis/2.6/redis.conf).
> - 自描述文档 [redis.conf for Redis 2.4](https://raw.githubusercontent.com/antirez/redis/2.4/redis.conf).
>
> 自 Redis2.6 起就可以直接通过命令行传递 Redis 配置参数。这种方法可以用于测试。自 Redis2.6 起就可以直接通过命令行传递 Redis 配置参数。这种方法可以用于测试。
### 设为守护进程
Redis 默认以非守护进程方式启动,而通常我们会将 Redis 设为守护进程启动方式,配置:`daemonize yes`
#### 远程访问
Redis 默认绑定 127.0.0.1,这样就只能本机才能访问,若要 Redis 允许远程访问,需要配置:`bind 0.0.0.0`
#### 设置密码
Redis 默认访问不需要密码,如果需要设置密码,需要如下配置:
- `protected-mode yes`
- `requirepass <密码>`
## Redis 集群使用和配置
Redis 3.0 后支持集群模式。
### 集群规划
`Redis` 集群一般由 **多个节点** 组成,节点数量至少为 `6` 个,才能保证组成 **完整高可用** 的集群。
<div align="center"><img src="http://dunwu.test.upcdn.net/cs/database/redis/redis-cluster-architecture.png!zp"/></div>
理想情况当然是所有节点各自在不同的机器上,首先于资源,本人在部署 Redis 集群时,只得到 3 台服务器。所以,我的基本规划是满足两个条件:
- 每台服务器上部署一个主节点、一个从节点。
- 每个主节点所对应的从节点,必须在另外一台服务器上。
<div align="center"><img src="http://dunwu.test.upcdn.net/cs/database/redis/redis-cluster-example.png!zp"/></div>
> 为集群内 **所有节点** 统一目录,一般划分三个目录:`conf`、`data`、`log`,分别存放 **配置**、**数据** 和 **日志** 相关文件。把 `6` 个节点配置统一放在 `conf` 目录下。
### 部署
Redis 集群节点的安装与单节点服务相同,差异仅在于部署方式。
假设三台服务器地址如下:
- 服务 A127.0.0.1
- 服务 B127.0.0.2
- 服务 C127.0.0.3
分配如下:
| 服务器 | 127.0.0.1 | 127.0.0.2 | 127.0.0.3 |
| ------ | -------------- | -------------- | -------------- |
| 主节点 | 127.0.0.1:6380 | 127.0.0.2:6381 | 127.0.0.3:6382 |
| 从节点 | 127.0.0.1:6382 | 127.0.0.2:6380 | 127.0.0.3:6381 |
## Redis 命令
> 命令详细用法,请参考 [**Redis 命令官方文档**](https://redis.io/commands)
>
> 搬迁两张 cheat sheet 图原址https://www.cheatography.com/tasjaevan/cheat-sheets/redis/
<div align="center"><img src="http://dunwu.test.upcdn.net/cs/database/redis/redis-cheat-sheets-01.png!zp"/></div>
<div align="center"><img src="http://dunwu.test.upcdn.net/cs/database/redis/redis-cheat-sheets-02.png!zp"/></div>
## 压力测试
> 参考官方文档:[How fast is Redis?](https://redis.io/topics/benchmarks)
Redis 自带了一个性能测试工具:`redis-benchmark`
**1基本测试**
```
$ redis-benchmark -q -n 100000
```
- `-q` 表示静默quiet执行
- `-n 100000` 请求 10 万次
**2测试指定读写指令**
```
$ redis-benchmark -t set,lpush -n 100000 -q
SET: 74239.05 requests per second
LPUSH: 79239.30 requests per second
```
**3测试 pipeline 模式下指定读写指令**
```
redis-benchmark -n 1000000 -t set,get -P 16 -q
SET: 403063.28 requests per second
GET: 508388.41 requests per second
```
## 客户端
推荐使用 [**RedisDesktopManager**](https://github.com/uglide/RedisDesktopManager)
## 脚本
以上两种安装方式,我都写了脚本去执行:
| [安装脚本](https://github.com/dunwu/linux-tutorial/tree/master/codes/linux/soft) |
## 参考资料
- [Redis 官方文档](https://redis.io)
- [深入剖析 Redis 系列(三) - Redis 集群模式搭建与原理详解](https://juejin.im/post/5b8fc5536fb9a05d2d01fb11)