一文教你如何自定义systemd开机启动脚本

systemd简介

systemd 是一个系统守护进程（init 系统），用于管理 Linux 操作系统的启动、运行和关闭过程。它被广泛采用作为 Linux 发行版的默认 init 系统，如 Ubuntu、Fedora 和 CentOS。

以下是 systemd 的一些关键特点和功能：

• 启动管理：systemd 使用并行启动来提高系统启动速度，并支持启动任务的优先级和依赖关系设置。它可以同时处理服务、套接字和设备文件的启动。
• 服务管理：systemd 通过提供单元文件（unit files）来管理系统服务。每个服务都有对应的配置文件，您可以在其中定义服务的属性、行为和依赖关系。同时，systemd 还提供了强大的日志记录、故障排除和错误报告机制。
• 日志管理：systemd-journald 是 systemd 内置的日志管理器，负责收集、存储和检索系统日志信息。它支持结构化日志、日志转发和高性能查询功能。
• 设备管理：systemd 可以监控和管理系统中的设备，包括磁盘驱动器、网络接口和输入设备等。它提供了 udev 规则来自动处理设备事件，例如插入或移除设备时触发相应操作。
• 用户会话管理：systemd 提供了用户会话管理功能，它可以启动和监控用户会话，以及处理用户登录和注销过程。这对于支持多用户环境并提供长时间运行的会话非常有用。
• 定时任务管理：systemd-timers 模块允许您定义和管理定时任务（类似于 crontab），可以精确地调度任务运行，并提供灵活的配置选项。

总体而言，systemd 提供了一个集成的、强大而灵活的系统管理框架，它改善了 Linux 系统的启动速度、进程管理、日志记录和设备管理等方面的性能和功能。因其广泛采用和丰富的功能，熟悉 systemd 对于 Linux 系统管理员和开发人员来说是非常重要的。

脚本存放位置

• /etc/systemd/system：系统管理员安装的单元, 优先级更高

• /usr/lib/systemd/system：该目录中包含的是软件包安装的单元,也就是说通过 yum、dnf、rpm 等软件包管理命令管理的 systemd 单元文件，都放置在该目录下

  目录/lib/systemd/system 以及/usr/lib/systemd/system 其实指向的是同一目录

脚本简介

在/usr/lib/systemd/system下创建文件nginx.service，并赋予权限chmod +x nginx.service

[Unit]
​
Description=nginx service
# 要求必须执行网络
Requires=network-online.target
# 在网络启动之后启动
After=network.target
[Service]
# 工作目录
WorkingDirectory=/yourpath/infra/nginx
Type=forking
User=root
# systemctl start nginx
ExecStart=/yourpath/infra/nginx/sbin/nginx -c /yourpath/infra/nginx/conf/nginx.conf
# systemctl start reload
ExecReload=/yourpath/infra/nginx/sbin/nginx -s reload
​
[Install]
WantedBy=multi-user.target
​

• 在 [Unit] 部分，您可以提供对服务的描述和定义其依赖关系。After=network.target 表示该服务将在网络启动后启动。
• 在 [Service] 部分，指定要执行的脚本路径。请将 /path/to/your/script.sh 替换为您实际的脚本路径。
• [Install] 部分用于指定启动级别。WantedBy=default.target 表示该服务将随系统默认目标一起启动。

在 Systemd 中，Type 是一个服务单元文件中的参数，它是用来指定服务类型的。一个服务可能有以下几种类型：

• simple：服务主进程不会以守护进程方式运行，即服务进程在启动后会一直运行，并占据终端。当服务进程退出时，Systemd 认为服务已经停止运行。
• forking：服务主进程以守护进程方式运行。在启动服务后，服务主进程会将控制权交给子进程来执行实际的任务。此时，服务主进程会退出，但服务并没有结束。当子进程退出时，Systemd 认为服务已经停止运行。
• oneshot：服务主进程会被执行一次，然后退出。当服务主进程退出时，Systemd 认为服务已经停止运行。
• dbus：该类型的服务主要是以消息总线的方式提供服务，通常是由 D-Bus 库和 Systemd 搭配使用。
• notify：该类型的服务主要是通过向 Systemd 发送通知来表示服务已经启动完毕，例如在 MySQL 服务中，主进程在成功启动之后会向 Systemd 发送一个 READY=1 的通知。

不同的服务类型会对应不同的逻辑，具体使用哪种类型取决于服务运行的特点和需求。

执行脚本命令

# 重新加载systemd
systemdctl daemon-reload
​
# 将 nginx.service 加入到开机启动
systemctl enable nginx.service
​
# 卸载 nginx.service
systemctl disable nginx.service
​
# 手动启动
systemctl start nginx.service

查看日志

/var/log/messages：存放的是系统的日志信息，它记录了各种事件，基本上什么应用都能往里写日志，在做故障诊断时可以首先查看该文件内容

方式一：

journalctl -u nginx.service

方式二：

tail -f messages

至此，如果使用命令能够启动成功，一般开机也会自启动，无需手动执行

实战

开机启动Elasticsearch

elasticsearch.service

在/usr/lib/systemd/system下创建文件elasticsearch.service，并赋予权限chmod +x elasticsearch.service

[Unit]
​
Description=elasticsearch service
# 要求必须执行网络
#Requires=network-online.target
# 在网络启动之后启动
After=network.target
[Service]
WorkingDirectory=/yourpath/infra/elasticsearch-7.17.4
​
LimitNOFILE=100000
LimitNPROC=100000
​
Type=forking
​
# 由于es不可以使用root启动，这里使用test用户
User=test
# 启动脚本
ExecStart=/bin/sh /yourpath/infra/elasticsearch-7.17.4/start.sh
​
#Restart=on-failure
​
[Install]
WantedBy=multi-user.target
​

重点解释，LimitNOFILE和LimitNPROC

LimitNOFILE:

LimitNOFILE是用于设置进程的文件描述符限制的参数。

文件描述符是操作系统为进程分配的用于访问文件和其他输入/输出资源的标识符。每个进程都有一个限制，决定了它可以同时打开的文件数量。

LimitNOFILE参数用于设置进程可以打开的文件描述符的最大数量。通过限制文件描述符的数量，可以控制进程对系统资源（如文件、套接字等）的使用情况。

在启动脚本中设置LimitNOFILE的值可以影响到该进程及其子进程的文件描述符限制。例如，如果将LimitNOFILE设置为1000，则该进程及其子进程最多只能同时打开1000个文件。

LimitNPROC:

每个进程在操作系统中都有一个相关的进程数，表示该进程所创建或派生的子进程数量。操作系统为每个用户和系统范围内的进程数都有一个上限限制。

通过使用LimitNPROC参数，可以限制进程及其子进程可以同时存在的最大数量。一旦达到该限制，进程将无法创建更多的子进程。这有助于控制系统资源（如内存、处理器等）的使用情况，防止某个进程或用户占用过多的系统资源。

在启动脚本中设置LimitNPROC的值可以影响到该进程及其子进程的并发进程数限制。例如，如果将LimitNPROC设置为100，则该进程及其子进程最多只能同时存在100个进程

可以尝试不设置这两个参数，看看会发生什么问题

启动Elasticsearch脚本

#!/bin/sh
su test
/yourpath/infra/elasticsearch-7.17.4/bin/elasticsearch -d

相关命令

systemctl enable elasticsearch.service
systemctl disable elasticsearch.service
systemctl start elasticsearch.service
ps -ef | grep elasticsearch

开机启动springboot项目

springboot.service

在/usr/lib/systemd/system下创建文件springboot.service，并赋予权限chmod +x springboot.service

[Unit]
​
Description=springboot service
# 要求必须执行网络
#Requires=network-online.target
# 在网络启动之后启动
After=network.target
[Service]
WorkingDirectory=/yourpath/app/springboot
​
Type=forking
User=root
# 启动前，等待10s
ExecStartPre=/bin/sleep 10
ExecStart=/bin/sh /yourpath/app/springboot/start.sh
​
# 不输出日志
StandardOutput=null
StandardError=null
​
[Install]
WantedBy=multi-user.target
​

解释：

• ExecStartPre：当启动springboot.service时，会先等待10s再启动，例如，项目依赖了mysql，而mysql启动需要时间。
• StandardOutput,StandardError：配置了这两个为null，意思是springboot项目自身的日志，就不打印再/var/log/message中，因为springboot项目自身有日志管理

启动springboot脚本

#!/bin/sh
/bin/nohup /youpath/infra/jdk1.8.0_341/bin/java -jar /lbpdata/app/springboot/bootstrap-1.0.0.jar --server.servlet.context-path=/test --spring.config.location=application-test.yml >/dev/null 2>&1 &

我们在写脚本之时，最好都要写，完整的指令路径，不然经常会报找不到指令

相关命令

systemctl enable springboot.service
systemctl disable springboot.service
systemctl start springboot.service
jps -l

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