简单探寻一下systemd target

什么是systemd target

systemd target是systemd众多资源的一个分类，以.target结尾，所代表的意思是unit集合，即.target资源包含了一系列的.service、.target等，运行xxx.target就是运行其包含的.service、.target等服务。

为什么需要systemd target

systemd target引入主要是为了提高系统初始化和管理的灵活性，其优势可以列举为以下几点：

• 并行启动

在systemd中，一个target包含了多个单元，这些单元若没有依赖关系的话，是可以并行启动的。

例如：

假设有一个target，名称为：xxx.target，其中包含2个service，分别为a.service和b.service，而a.service和b.service又依赖于network.target。

其中图示可以如下：

当要启动xxx.target的时候，会启动network.target，因为xxx.target下的service依赖于此，而后会并行启动启动a.service和b.service因为它们之间没有依赖关系，最后等xxx.target单元启动完毕后，就完成了该target的启动。

• 切换运行方式灵活性

传统的SysVinit切换运行级别，会导致系统重启，例如：在centos 5/6系统中，我们想切换运行级别，可以使用如下命令：

# init 3
# init 5

其中运行级别3代表多用户文本模式，运行级别5代表多用户图形模式，在切换之后，会导致系统重新启动以便进入新的运行界别。

但是在centos 7中，是利用target模拟的用户级别，比如

• multi-user.target模拟的是多用户文本模式
• graphical.target模拟的是多用户图形模式

事实上不仅如此，但是使用target模拟切换用户级别的时候，是不会导致系统被重启的，所以使用target切换运行模式非常灵活。

除此之外，使用target可以整理出整个系统启动的层次结构，以便确保服务按照正常的顺序启动，正式因为有了target，所以才比较好管理和维护，可谓是好处多多。

systemd target 运行级别

在centos 5/6中，有7个运行级别，分别是：

• 0: 关机模式
• 1: 单用户模式
• 2: 多用户模式-无网络
• 3: 多用户模式-有网络
• 4: 未使用-保留
• 5: 图形化模式
• 6: 重启模式

其中最常用的运行模式是3，多用户文本模式。

而在centos 7中，systemd也模拟了7种运行级别，但是实际上target只有5种，所一一对应的关系列为表格：

SysVinit运行级别	运行级别描述	systemd目标单元
0	关机模式	poweroff.target
1	单用户模式	rescue.target
2	多用户模式-无网络	multi-user.target
3	多用户模式-有网络	multi-user.target
4	保留	multi-user.target
5	图示模式	graphical.target
6	重启模式	reboot.target

其中systemd没有一一对应，而是使用target进行代替，不能做到像SysVinit那么细，只能是模拟符合大概的情形，比如：多用户模式-无网络/多用户模式-有网络，以及SysVinit所保留的运行级别4在systemd中，都使用multi-user.target所代替，其中关于systemd使用target代替运行级别，可以使用如下命令查询：

# ls -l /usr/lib/systemd/system/runlevel*.target

命令所执行的结果为：

在systemd中，想要知道自己处于那种运行模式下，可以使用如下命令查询：

# systemctl get-default

例如：

目前我们使用的是ssh进行连接机器的，当我们连接到服务器时，我们可以查看得到如下界面：

在systemd中，切换运行模式，使用isolate来进行切换的，当我们想从图形界面切换到多用户文本界面的时候，可以使用如下命令进行切换：

# systemctl isolate multi-user.target

当执行完毕后：

在此连接到服务器时，就可以看到服务器已经切换到多用户文本界面了:

且切换运行模式并没有导致系统被重启，例如执行uptime查看运行时间：

上述命令设置的运行级别是临时生效的，当系统重启后，又会进入到默认的运行级别中，该运行级别存储的路径是：/etc/systemd/system/default.target，其内容为：

所以下次重启的时候，该系统又会进入到多用户图形模式中，想要设置默认运行级别可以使用set-default来修改默认的运行级别，例如，将该系统设置为 多用户文本模式multi-user.target，可以使用如下命令：

# systemctl set-default multi-user.target

其运行结果为：

可以看到，该命令就是重新设置了一下default.target的软连接而达成的。

除了使用systemd切换用户级别外，还可以使用该工具进入到系统救援模式和紧急模式。

使用systemctl rescue命令可以进入救援模式，命令执行如下：

当系统进入救援模式后，可以连接到该服务器上，输入root密码后进入救援模式，例如：

当然，也可以进入紧急模式，使用systemctl emergency可以使系统进入到紧急模式中。

自定义systemd target

俗话说，光说不练假把式，我们可以创建一个target来说明该并发启动的特性，先创建a.service和b.service，2个service都依赖于network.target，其内容为：

a.service

[Unit]
Description = This is a test service a
After = network.target

[Service]
ExecStart=/usr/bin/sleep 30

b.service

[Unit]
Description = This is a test service b
After = network.target

[Service]
ExecStart=/usr/bin/sleep 20

创建target来，包含a.service和b.service，其内容如下：

my-test.target

[Unit]
Description = My test target
Requires = a.service b.service
After = network.target

[Install]
WantedBy = default.target

其中，Requires的意思是如果所包含的服务启动失败，则该target也将启动失败。

此时重载配置文件，查看my-test.target状态。

# systemctl daemon-reload
# systemctl status my-test.target

启动my-test.target，进而查看message的日志

命令如下：

# systemctl start my-test.target
# systemctl status my-test.target

执行命令：

# tail /var/log/messages

可以看到日志发现，a.service和b.service是在同一秒执行的，但是该命令会睡眠数十秒，足以证明该systemd target的并发启动。

总结

systemd target存储的是unit集合，优点为支持并行启动，模拟SysVinit的运行级别，可以实现灵活切换，不仅如此，target还严格定义了服务优先级，以确保服务按照正常顺序启动，便于系统更好的进行维护。