目前我所掌握的使一个Linux下的软件开机自启动的方法只有将其加入rc.local文件或桌面环境的autostart文件中，但前者不能很好的保证软件的依赖关系，后者要求系统具备桌面环境。虽然知道现在大多数发行版已经使用systemd来管理系统服务，但一直没有研究过如何编写其单元文件，为了解决上述问题，研究了一下systemd的service单元文件的写法，将遇到的问题做个总结。

systemctl

systemctl命令基本相当于System V init的service命令，可用于系统服务的管理，也可以进行电源管理，常用命令如下：

  • 系统服务管理
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systemctl enable <unit>     # 将<unit>设置为开机自启动
systemctl disable <unit>    # 取消<unit>开机自启动

systemctl start <unit>      # 启动<unit>
systemctl restart <unit>    # 重启<unit>
systemctl stop <unit>       # 停止<unit>
systemctl status <unit>     # 查看<unit>的状态
systemctl reload <unit>     # 重新加载<unit>的配置文件而不关闭服务

systemctl is-active <unit>  # 查看<unit>是否为激活状态
systemctl is-enabled <unit> # 查看<unit>是否设置了开机自启
systemctl is-failed <unit>  # 查看<unit>是否加载失败
  • 电源管理
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systemctl reboot            # 重启
systemctl poweroff          # 关机
systemclt hibernate         # 休眠
systemctl suspend           # 待机

systemd单元文件

systemd的单元文件有以下几类：

  • 系统服务 .service
  • 挂载点 .mount
  • sockets .socket
  • 系统设备 .device
  • 交换分区 .swp
  • 文件路径 .path
  • 启动目标 .target
  • 定时器 .timer

当使用systemctl对一个单元进行操作时，一般需要使用单元的全名，如ssh.service，但如果使用不带后缀名的单元名称，systemctl将会把这个单元当做系统服务(.service)进行操作。如果一个单元文件中存在@字符，表示该单元文件是一个模板单元，当使用systemctl操作模板单元时，需要对单元进行实例化，否则会调用失败。

单元文件可以从两个地方加载：

  • /usr/lib/systemd/system/：软件包安装的单元
  • /etc/systemd/system/：系统管理员安装的单元

加载优先级上，系统管理员安装的单元优先级高于软件包安装的单元。

Serivce单元文件编写

service单元文件有三个段落：[Unit] [Service] [Install]；其单元文件的编写模板可以参考man手册的EXAMPLE章节，上面提到的单元加载目录下也有很多例子可供参考。

依赖关系的处理

如果需要A单元在B单元启动之后启动，仅指定Requires=B或Wants=B是不行的，如果不指定After=B，A单元和B单元会并行启动。为了保证A在B单元启动之后再启动，应该在A的配置文件中[Unit]段中添加Requires=B和After=B。

在[Unit]段中，用于表示依赖关系的选项有Wants、Requires、BindsTo和PartOf，他们所表示的依赖关系的强弱可以大致表示为

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PartOf = BindsTo > Requires > Wants

Wants的依赖关系最弱，当依赖的单元启动失败时，不会对其他单元的启动造成影响；Requires所指定的单元中有一个启动失败时，其他相关的单元都不会被启动；BindsTo的依赖性比Requires更强，当启动使用了BindsTo的单元时，BindsTo所指定的单元均会被启动，当列出的单元全部被启动后，该单元也会被启动，但是如果指定的单元中任意一个终止或重启，该单元也会终止或重启；PartOf类似于BindsTo，不同的是，使用PartOf的单元不会随着依赖单元的启动而启动。

为启动的服务设置环境变量

可以在单元配置文件的[Service]段落中添加Environment选项，例如

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Environment=LANG=zh_CN.UTF_8

如果需要添加多个环境变量，应在[Service]中添加多个Environment，而不是在一个Environment后面添加多个环境变量的值。 可以在[Service]中添加多个Environment，也可以在Environment后添加多个环境变量的定义，使用空格分隔，如：

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Environment=PATH=/home/jack CONFIG='-std=c99'

对没错也可以使用'，可以查看man手册的相关章节获得更多信息。

也可以使用EnvironmentFile选项指定一个包含环境变量列表的文件路径，这个文件中每一行都是一个环境变量的值。例如，单元文件中[Service]字段包含选项如下：

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EnvironmentFile=/home/jack/env

/home/jack/env文件包含内容格式如下：

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LANG=zh_CN.UTF-8
CONFIGPATH=/home/jack/.config/config

设置运行服务的用户和组

在单元配置文件的[Service]段落中添加User和Group选项即可，如

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User=Jack
Group=Jack

设置服务的工作路径

在单元配置文件的[Service]段落中添加WorkingDirectory选项，如

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WorkingDirectory=/home/Jack/

总结

经过了激烈的讨论之后绝大多数发行版还是迁移到了Systemd，这个东西确实符合UNIXkeep it simple and stupid的哲学，而是一个大而全的东西。Systemd出现后接管了Linux上包括启动日志在内的很多东西，造成使用者们之前掌握的一部分技能在这上面不顶用了，这会不会也是Systemd出现后遭到抵制的原因之一呢。

更多Systemd的相关资料可以查看man手册的systemd章节，以及ArchLinux Wiki页面中关于Systemd的部分。