9.Linux systemd 服务管理

概述：什么是服务？#

在 Linux 中，服务（也称守护进程 daemon）是后台运行的程序，用于提供长期可用的功能，如：

• Web 服务器：Nginx、Apache
• 数据库：MySQL、PostgreSQL
• 安全登录：SSH（sshd）
• 定时任务：cron
• 系统监控：Prometheus Node Exporter

现代 Linux 使用 systemd 作为初始化系统（PID 1）和服务管理器。它通过 .service 类型的“单元文件”来描述每个服务的行为。

systemctl 核心命令速查#

💡 提示：

• <name> 可以是 nginx、mysql.service 或完整路径。
• 推荐省略 .service 扩展名（自动补全）。

查看和管理系统服务#

1
systemctl list-units --type=service

1
systemctl list-units --type=service --all

1
systemctl list-unit-files --type=service

1
systemctl list-unit-files --type=service | grep nginx

systemd 单元文件结构#

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[Unit]
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Description=简要说明
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After=network.target
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5
[Service]
6
Type=simple
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ExecStart=/path/to/executable
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User=myuser
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[Install]
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WantedBy=multi-user.target

[Unit] 区块详解#

该部分定义服务的元信息、依赖关系和条件。

💡 实际用法建议：

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[Unit]
2
Description=Redis Server
3
Documentation=man:redis-server(1)
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After=network.target
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Wants=network.target
6
ConditionFileIsExecutable=/usr/bin/redis-server

[Service] 区块详解#

这是最关键的部分，控制服务如何运行。

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ExecStartPre=/usr/sbin/nginx -t -q
2
ExecStart=/usr/sbin/nginx -g "daemon off;"
3
ExecReload=/bin/kill -HUP $MAINPID
4
ExecStop=/bin/kill -TERM $MAINPID

1
Restart=on-failure
2
RestartSec=5s
3
TimeoutStartSec=120
4
TimeoutStopSec=30

1
User=www-data
2
Group=www-data
3
UMask=0027
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NoNewPrivileges=true
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PrivateTmp=true
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ProtectSystem=strict
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ProtectHome=true

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WorkingDirectory=/opt/myproject
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Environment="NODE_ENV=production"
3
EnvironmentFile=-/etc/default/myproject
4
StandardOutput=append:/var/log/myproject.log

1
NoNewPrivileges=true
2
PrivateTmp=true
3
ProtectHome=read-only
4
ProtectSystem=strict
5
RestrictSUIDSGID=true
6
LockPersonality=true

[Install] 区块详解#

决定服务如何被“启用”。

📌 解释 multi-user.target：

• 相当于传统 runlevel 3
• 不包含图形界面
• 适合绝大多数服务器

🔁 启用效果：

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sudo systemctl enable myapp.service

会在 /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/ 下创建软链接。

创建自定义服务示例#

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from http.server import HTTPServer, BaseHTTPRequestHandler
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class Handler(BaseHTTPRequestHandler):
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    def do_GET(self):
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        self.send_response(200)
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        self.end_headers()
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        self.wfile.write(b"Hello from systemd service!")
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if __name__ == "__main__":
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    HTTPServer(("0.0.0.0", 8000), Handler).serve_forever()

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[Unit]
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Description=Simple Python Web Service
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After=network.target
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Wants=network.target
5

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[Service]
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Type=simple
8
User=www-data
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Group=www-data
10
WorkingDirectory=/opt/hello
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ExecStart=/usr/bin/python3 app.py
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Restart=on-failure
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RestartSec=5s
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Environment=PORT=8000
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# 安全加固
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NoNewPrivileges=true
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PrivateTmp=true
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ProtectSystem=strict
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ProtectHome=true
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[Install]
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WantedBy=multi-user.target

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sudo systemctl daemon-reload
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sudo systemctl enable hello-web.service
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sudo systemctl start hello-web.service
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sudo systemctl status hello-web.service

1
journalctl -u hello-web -f

日志查看与排错技巧#

最佳实践与注意事项#

✅ 推荐做法：

• 使用非 root 用户运行服务
• 启用 Restart=on-failure
• 设置合理的超时时间
• 使用 Wants= 而不是 Requires=
• 修改后运行 systemctl daemon-reload
• 将自定义服务放在 /etc/systemd/system/

🚫 避免行为：

• 直接编辑 /usr/lib/systemd/system/*.service
• 使用相对路径
• 忽略日志排查
• 让服务永远以 root 运行

附录A：常见服务场景命令表#