Systemctl 与 Systemd 全面指南：Linux 系统服务管理详解

什么是 Systemd 和 Systemctl？

Systemd 是一套系统管理守护进程、工具和库的集合，用于替代传统的 System V init 守护进程。它作为类 UNIX 系统的中央管理和配置平台，在大多数主流 Linux 发行版中已成为标准配置。

Systemctl 则是用于控制 systemd 系统和服务管理器的实用工具，是与 systemd 交互的主要命令行接口。

1. Systemd 与 Systemctl 基础入门

1.1 检查系统是否安装了 systemd 及其当前版本

bash 复制代码

systemctl --version

示例输出：

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systemd 252 (252-51.el9)
+PAM +AUDIT +SELINUX -APPARMOR +IMA +SMACK +SECCOMP +GCRYPT +GNUTLS +OPENSSL +ACL +BLKID +CURL +ELFUTILS +FIDO2 +IDN2 -IDN -IPTC +KMOD +LIBCRYPTSETUP +LIBFDISK +PCRE2 -PWQUALITY +P11KIT -QRENCODE +TPM2 +BZIP2 +LZ4 +XZ +ZLIB +ZSTD -BPF_FRAMEWORK +XKBCOMMON +UTMP +SYSVINIT default-hierarchy=unified

1.2 检查 systemd 和 systemctl 的安装位置

bash 复制代码

whereis systemd
whereis systemctl

示例输出：

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systemd: /usr/lib/systemd /usr/lib64/systemd /etc/systemd /usr/share/systemd /usr/share/man/man1/systemd.1.gz
systemctl: /usr/bin/systemctl /usr/share/man/man1/systemctl.1.gz

1.3 检查 systemd 是否正在运行

bash 复制代码

ps -eaf | grep systemd

该输出显示系统中所有正在运行的与 systemd 相关的进程，其中 PID 为 1 的 /usr/lib/systemd/systemd 进程是系统的初始化进程（init 进程），它是所有其他进程的父进程。

1.4 分析 systemd 启动过程

bash 复制代码

systemd-analyze

示例输出：

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Startup finished in 5.033s (firmware) + 6.556s (loader) + 851ms (kernel) + 1.518s (initrd) + 36.634s (userspace) = 50.594s 
graphical.target reached after 36.601s in userspace.

1.5 分析启动时每个进程所花费的时间

bash 复制代码

systemd-analyze blame

1.6 分析启动时的关键链

bash 复制代码

systemd-analyze critical-chain

1.7 列出所有可用单元

bash 复制代码

systemctl list-unit-files

重要提示 ：Systemctl 接受服务（.service）、挂载点（.mount）、套接字（.socket）和设备（.device）作为单元。

1.8 列出所有正在运行的单元

bash 复制代码

systemctl list-units

1.9 列出所有故障单元

bash 复制代码

systemctl --failed

1.10 检查某个单元是否已启用

bash 复制代码

systemctl is-enabled crond.service

1.11 检查某个单元或服务是否正在运行

bash 复制代码

systemctl status firewalld.service

2. 使用 Systemctl 控制和管理服务

2.1 列出所有服务

bash 复制代码

systemctl list-unit-files --type=service

2.2 服务的启动、重启、停止、重新加载和状态检查

以 httpd.service 为例：

bash 复制代码

systemctl start httpd.service      # 启动服务
systemctl restart httpd.service    # 重启服务
systemctl stop httpd.service       # 停止服务
systemctl reload httpd.service     # 重新加载配置
systemctl status httpd.service     # 检查状态

注意：使用 start、restart、stop 和 reload 命令时，终端不会显示输出，只有 status 命令会显示输出。

2.3 服务的激活和开机自启配置

bash 复制代码

systemctl is-active httpd.service    # 检查是否活跃
systemctl enable httpd.service       # 启用开机自启
systemctl disable httpd.service      # 禁用开机自启

2.4 服务的屏蔽和取消屏蔽

bash 复制代码

systemctl mask httpd.service     # 屏蔽服务（使其无法启动）
systemctl unmask httpd.service   # 取消屏蔽服务

2.5 终止服务

bash 复制代码

systemctl kill httpd
systemctl status httpd

3. 使用 Systemctl 控制和管理挂载点

3.1 列出所有系统挂载点

bash 复制代码

systemctl list-unit-files --type=mount

3.2 挂载点的管理操作

bash 复制代码

systemctl start tmp.mount
systemctl stop tmp.mount
systemctl restart tmp.mount
systemctl reload tmp.mount
systemctl status tmp.mount

3.3 挂载点的激活和开机自启配置

bash 复制代码

systemctl is-active tmp.mount
systemctl enable tmp.mount
systemctl disable tmp.mount

3.4 挂载点的屏蔽和取消屏蔽

bash 复制代码

systemctl mask tmp.mount
systemctl unmask tmp.mount

4. 使用 Systemctl 控制和管理套接字

4.1 列出所有可用的系统套接字

bash 复制代码

systemctl list-unit-files --type=socket

4.2 套接字的管理操作

以 cups.socket 为例：

bash 复制代码

systemctl start cups.socket
systemctl restart cups.socket
systemctl stop cups.socket
systemctl reload cups.socket
systemctl status cups.socket

4.3 套接字的激活和开机自启配置

bash 复制代码

systemctl is-active cups.socket
systemctl enable cups.socket
systemctl disable cups.socket

4.4 套接字的屏蔽和取消屏蔽

bash 复制代码

systemctl mask cups.socket
systemctl unmask cups.socket

5. 高级系统控制功能

5.1 获取服务的当前 CPU 份额

bash 复制代码

systemctl show -p CPUShares httpd.service

注意：默认情况下，每个服务的 CPUShare = 1024。

5.2 限制服务的 CPU 份额

bash 复制代码

systemctl set-property httpd.service CPUShares=2000
systemctl show -p CPUShares httpd.service

注意：设置 CPUShare 后，会创建以服务名称命名的目录（httpd.service.d），其中包含配置文件。

5.3 检查服务的所有配置详细信息

bash 复制代码

systemctl show httpd

5.4 分析服务的关键链

bash 复制代码

systemd-analyze critical-chain httpd.service

5.5 获取服务的依赖项列表

bash 复制代码

systemctl list-dependencies httpd.service

5.6 按层次结构列出控制组（cgroups）

bash 复制代码

systemd-cgls

5.7 根据资源使用情况列出控制组

bash 复制代码

systemd-cgtop

6. 控制系统运行级别

6.1 启动系统救援模式

bash 复制代码

systemctl rescue

6.2 进入紧急模式

bash 复制代码

systemctl emergency

6.3 查看当前运行级别

bash 复制代码

systemctl get-default

6.4 切换到运行级别 5（图形模式）

bash 复制代码

systemctl isolate runlevel5.target
# 或
systemctl isolate graphical.target

6.5 切换到运行级别 3（多用户模式）

bash 复制代码

systemctl isolate runlevel3.target
# 或
systemctl isolate multiuser.target

6.6 设置默认运行级别

bash 复制代码

systemctl set-default runlevel3.target  # 多用户模式
systemctl set-default runlevel5.target  # 图形模式

6.7 系统电源管理

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systemctl reboot          # 重启
systemctl halt            # 关机
systemctl suspend         # 挂起（待机）
systemctl hibernate       # 休眠
systemctl hybrid-sleep    # 混合睡眠

运行级别说明

Runlevel 0：关闭并切断系统电源
Runlevel 1：救援/单用户维护模式
Runlevel 3：多用户，非图形系统
Runlevel 4：多用户，非图形系统（通常未使用或自定义）
Runlevel 5：多用户，图形系统
Runlevel 6：关闭并重新启动机器