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Linux之systemd服务配置及自动重启

Linux之systemd服务配置及自动重启

0 背景

在linux上开发时,往往需要将自己的程序做成服务,并且实现服务开机自动重启,以及服务崩溃后自动重启功能,本文就对该功能的实现做简单介绍,实现方法很简单,使用linux系统的systemd即可实现

1 systemd介绍

历史上,linux的启动一直采用init进程,比如

$ 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 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程(PID 等于 1),其他进程都是它的子进程。

systemctl是 Systemd 的主命令,用于管理系统。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)。

-立即启动一个服务

$ systemctl start apache.service

-立即停止一个服务

$ systemctl stop apache.service

-重启一个服务

$ systemctl restart apache.service

-杀死一个服务的所有子进程

$ systemctl kill apache.service

-重新加载一个服务的配置文件

$ systemctl reload apache.service

-重载所有修改过的配置文件

$ 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

$ systemctl set-property httpd.service CPUShares=500

本文主要是对systemd的使用进行介绍,如果想进一步了解systemd的基本知识,可查阅相关资料

2 服务端脚本

这里我们写一个php的服务脚本server.php,用来实现一个服务

<?php
$sock = socket_create(AF_INET, SOCK_DGRAM, SOL_UDP);
socket_bind($sock, '0.0.0.0', 10000);
for (;;) {
    socket_recvfrom($sock, $message, 1024, 0, $ip, $port);
    $reply = str_rot13($message);
    socket_sendto($sock, $reply, strlen($reply), 0, $ip, $port);
}

运行后可使用lsof指令来查看端口占用情况

lthpc@lthpc:~$ lsof -i:10000
COMMAND   PID  USER   FD   TYPE   DEVICE SIZE/OFF NODE NAME
php     40446 lthpc    3u  IPv4 37381218      0t0  UDP *:10000 

使用nc指令模拟客户端测试

$ nc -u 127.0.0.1 10000
Hello, world!
Uryyb, jbeyq!

3 创建服务 接下来使用systemd创建一个服务,写一个服务配置文件/etc/systemd/system/rot13.service

[Unit]
Description=ROT13 demo service
After=network.target
StartLimitIntervalSec=0
 
[Service]
Type=simple
Restart=always
RestartSec=1
User=ltpc
ExecStart=/usr/bin/env php /path/to/server.php
 
[Install]
WantedBy=multi-user.target

有几点需要注意,为了使服务能够自动无限次重启,需要增加以下几个配置

StartLimitIntervalSec=0

Restart=always

RestartSec=1

关于配置文件的具体参数含义,可参考该文档

设置好后,可以运行如下语句启动服务

$ systemctl start rot13

运行后,便启动了名为rot13的服务,可使用status查看服务状态

lthpc@lthpc:~/workspace_zong/tcptest$ systemctl status rot13
● rot13.service - ROT13 demo service
   Loaded: loaded (/etc/systemd/system/rot13.service; disabled; vendor preset: enabled)
   Active: active (running) since 一 2019-10-28 11:25:43 CST; 1min 28s ago
 Main PID: 44532 (php)
    Tasks: 1
   Memory: 5.2M
      CPU: 24ms
   CGroup: /system.slice/rot13.service
           └─44532 php /home/lthpc/workspace_zong/tcptest/server.php
 
10月 28 11:25:43 lthpc systemd[1]: Started ROT13 demo service.

为了开机自动启动,执行下以下语句

$ systemctl enable rot13

同样的,可以使用nc指令模拟客户端测试,可以看到服务已经正常启动运行了!

4 自动重启 为了测试是否可以正常自动重启,我们手动杀掉启动的服务进程,再查看进程号发现已经更换PID号了,说明重启过进程,并且使用nc -u 127.0.0.1 10000指令测试依然可以调用服务

$ systemctl status rot13 | grep PID
 Main PID: 44532 (php)
$ sudo kill 44532
$ systemctl status rot13 | grep PID
 Main PID: 44255 (php)

注意输入systemctl stop rot13时服务是不会重启的,所以如果有参数需要修改,直接运行stop指令改完再start就可以了


编写服务配置

vim /lib/systemd/system/website.service

[Unit]
Description=website
After=network.target
 
[Service]
Type=forking
ExecStart=/home/monitor/website/start.sh
ExecReload=/home/monitor/website/restart.sh
ExecStop=/home/monitor/website/shutdown.sh
 
[Install]
WantedBy=multi-user.target

编写对应启动停止等脚本 开启:

vim /home/monitor/website/start.sh
#!/bin/sh
export JAVA_HOME=/usr/java/jdk1.8.0_144
export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH
 
nohup java -jar /home/monitor/website/demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar &

关闭:

vim /home/monitor/website/shutdown.sh
#!/bin/sh
ps -ef | grep demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar | grep -v grep | awk '{print $2}' | xargs kill -9

重启:

vim /home/monitor/website/restart.sh
#!/bin/sh
export JAVA_HOME=/usr/java/jdk1.8.0_144
export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH
 
ps -ef | grep demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar | grep -v grep | awk '{print $2}' | xargs kill -9
nohup java -jar /home/monitor/website/demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar &

授权运行:

chmod +x start.sh shutdown.sh restart.sh

配置自启动 开机启动:systemctl enable website

启动:systemctl start website

关闭:systemctl stop website

重启:systemctl restart website

查看状态:systemctl status website

修改服务配置重新生效:systemctl daemon-reload

常见systemctl错误码 | code | desc | |:——|:———————————————————| | 0 | 命令成功结束 | | 1 | 通用未知错误 | | 2 | 误用shell命令 | | 126 | 命令不可执行 | | 127 | 没找到命令 | | 128 | 无效退出参数 | | 128+x | Linux 信号x的严重错误 | | 130 | Linux 信号2 的严重错误,即命令通过SIGINT(Ctrl+C)终止 | | 203 | 缺失脚本执行器标识 | | 255 | 退出状态码越界 |

备注
如运行sh脚本报出如下错误:
/bin/sh^M: 坏的解释器: 没有那个文件或目录
是由于在windows下编辑的脚本文件拷贝至linux导致的,windows下编辑文本每一行结尾是\n\r,而Linux下则是\n,
解决方法:
在终端输入sed -i ‘s/\r$//’ daemon.sh
sed -i ‘s/\r$//’ daemon.sh 会把make-all-linux-project.sh中的行尾的\r替换为空白,其中daemon.sh为报错的脚本。
为避免该错误,可以直接在linux新建脚本或者再linux环境下拷贝。

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