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title: "Systemd 笔记"
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date: 2019-10-30T11:32:04+08:00
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lastmod: 2019-10-30T11:32:04+08:00
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tags: ["systemd", "systemctl", "journalctl"]
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categories: ["OS"]
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## 系统资源(unit)分类
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Unit | 描述
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Service | 系统服务，默认
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Target | 多个 unit 构成的一个组
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Device | 硬件设备
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Mount | 文件系统的挂载点
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Automount | 自动挂载点
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Path | 文件或路径
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Scope | 不是由 systemd 启动的外部进程
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Slice | 进程组
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Snapshot | systemd 快照，可以切回某个快照
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Socket | 进程间通信的 socket
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Swap | swap 文件
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Timer | 定时器
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## Target 与传统 runlevel 对应关系
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传统运行等级 | 新版 target 命名 | 链接名
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Runlevel 0 | runlevel0.target | poweroff.target
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Runlevel 1 | runlevel1.target | rescue.target
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Runlevel 2 | runlevel2.target | multi-user.target
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Runlevel 3 | runlevel3.target | multi-user.target
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Runlevel 4 | runlevel4.target | multi-user.target
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Runlevel 5 | runlevel5.target | graphical.target
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Runlevel 6 | runlevel6.target | reboot.target
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## systemctl 命令
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- 查看版本
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```bash
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systemctl --version
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```
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- 系统操作
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```bash
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systemctl reboot # 重启
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systemctl poweroff # 关闭系统，切断电源
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systemctl halt # 停止 CPU 工作
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systemctl suspend # 暂停系统
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systemctl hibernate # 让系统进入休眠状态
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systemctl hybrid-sleep # 让系统进入交互式休眠状态
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systemctl rescue # 启动进入救援状态(单用户状态)
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systemctl status # 显示系统状态
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```
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- 查看全部 Unit
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```bash
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systemctl list-unit-files # 列出所有 Unit 配置文件
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# enabled 已建立启动链接
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# disabled 没建立启动链接
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# static 该配置文件没有[Install]部分，无法执行，只能作为其他 Unit 配置文件的依赖
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# masked 该配置文件被禁止建立启动链接
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systemctl list-unit-files --type=service # 列出指定类型的 Unit 配置文件
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systemctl list-units # 列出正在运行的 Unit
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systemctl list-units --all # 列出所有 Unit，包括没有找到配置文件的或者启动失败的
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systemctl list-units --all --state=inactive # 列出所有没有运行的 Unit
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systemctl list-units --failed # 列出所有加载失败的 Unit
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systemctl list-units --type=service # 列出所有正在运行的、类型为 service 的 Unit
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```
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- 查看一个 Unit
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```bash
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systemctl list-dependencies nginx.service # 显示一个 Unit 的所有依赖
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systemctl list-dependencies --all nginx.service # 显示一个 Unit 的所有依赖，展开 target
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systemctl cat nginx.service # 查看一个 Unit 配置文件
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systemctl show httpd.service # 显示一个 Unit 的所有底层参数
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systemctl show -p CPUShares httpd.service # 显示一个 Unit 的指定属性的值
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systemctl status nginx.service # 显示单个 Unit 的状态
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systemctl -H root@ssh_server status nginx.service # 显示远程主机的某个 Unit 的状态 (ssh 连接)
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systemctl is-active nginx.service # 显示某个 Unit 是否正在运行
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systemctl is-failed nginx.service # 显示某个 Unit 是否处于启动失败状态
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systemctl is-enabled nginx.service # 显示某个 Unit 服务是否建立了启动链接
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```
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- 操作一个 Unit
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```bash
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systemctl reload apache.service # 重新加载一个服务的配置文件
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systemctl set-property httpd.service CPUShares=500 # 设置一个服务的指定属性
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systemctl start apache.service # 立即启动一个服务
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systemctl stop apache.service # 立即停止一个服务
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systemctl restart apache.service # 重启一个服务
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systemctl kill apache.service # 杀死一个服务的所有子进程
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systemctl enable nginx.service # 建立启动链接，激活开机启动
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systemctl disable nginx.service # 删除启动链接，取消开机启动
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```
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- 重新加载全部修改过的 Unit 配置文件
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```bash
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systemctl daemon-reload
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```
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## systemd-analyze 命令
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- 查看启动耗时
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```bash
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systemd-analyze
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```
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- 查看每个服务的启动耗时
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```bash
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systemd-analyze blame
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```
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- 显示瀑布状的启动过程流
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```bash
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systemd-analyze critical-chain
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```
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- 显示指定服务的启动流
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```bash
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systemd-analyze critical-chain atd.service
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```
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## journalctl 命令
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- 查看所有日志(默认只保存本次启动的日志)
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```bash
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journalctl
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```
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- 查看内核日志(不显示应用日志)
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```bash
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journalctl -k
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```
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- 查看系统启动日志
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```bash
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journalctl -b # 本次启动的日志
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journalctl -b -0 # 本次启动的日志
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journalctl -b -1 # 查看上一次启动的日志(需更改设置)
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```
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- 查看指定时间的日志
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```bash
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journalctl --since="2012-10-30 18:17:16"
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journalctl --since "20 min ago"
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journalctl --since yesterday
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journalctl --since "2018-11-11" --until "2019-01-01 01:00"
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journalctl --since 09:00 --until "1 hour ago"
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||
```
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||
- 显示尾部的最新日志
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```bash
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journalctl -n # 最近 10 行
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journalctl -n 20 # 最近 20 行日志
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```
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- 实时滚动显示最新日志
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```bash
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journalctl -f
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```
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- 查看指定服务的日志
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```bash
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journalctl /usr/lib/systemd/systemd
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```
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- 查看指定进程的日志
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```bash
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journalctl _PID=1
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```
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- 查看某个路径的脚本的日志
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```bash
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journalctl /usr/bin/bash
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```
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- 查看指定用户的日志
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```bash
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journalctl _UID=33 --since today
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```
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- 查看某个 Unit 的日志
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```bash
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journalctl -u nginx.service
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journalctl -u nginx.service --since today
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```
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- 实时滚动显示某个 Unit 的最新日志
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```bash
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journalctl -u nginx.service -f
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```
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- 合并显示多个 Unit 的日志
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```bash
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journalctl -u nginx.service -u php-fpm.service --since today
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```
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- 查看指定优先级(及其以上级别)的日志，共有8级
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- 0: emerg
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- 1: alert
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- 2: crit
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- 3: err
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- 4: warning
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- 5: notice
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- 6: info
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- 7: debug
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```bash
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journalctl -p err -b
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```
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||
- 日志默认分页输出，--no-pager 改为正常的标准输出
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```bash
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||
journalctl --no-pager
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||
```
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||
- 以 JSON 格式(单行)输出
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```bash
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journalctl -b -u nginx.service -o json
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||
```
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||
- 以 JSON 格式(多行)输出，可读性更好
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```bash
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journalctl -b -u nginx.serviceqq -o json-pretty
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||
```
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||
- 显示日志占据的硬盘空间
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```bash
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journalctl --disk-usage
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```
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||
- 指定日志文件占据的最大空间
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```bash
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||
journalctl --vacuum-size=1G
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```
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||
- 指定日志文件保存多久
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```bash
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journalctl --vacuum-time=1years
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```
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## 其他相似命令
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- hostnamectl
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- localectl
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- timedatectl
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- loginctl
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## Unit 配置文件
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### [Unit]
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- Description: 简短描述
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- Documentation: 文档地址
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- Requires: 当前 Unit 依赖的其他 Unit，如果它们没有运行，当前 Unit 会启动失败
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- Wants: 与当前 Unit 配合的其他 Unit，如果它们没有运行，当前 Unit 不会启动失败
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- BindsTo: 与Requires类似，它指定的 Unit 如果退出，会导致当前 Unit 停止运行
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- Before: 如果该字段指定的 Unit 也要启动，那么必须在当前 Unit 之后启动
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- After: 如果该字段指定的 Unit 也要启动，那么必须在当前 Unit 之前启动
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||
- Conflicts: 这里指定的 Unit 不能与当前 Unit 同时运行
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- Condition...: 当前 Unit 运行必须满足的条件，否则不会运行
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- Assert...: 当前 Unit 运行必须满足的条件，否则会报启动失败
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### [Service]
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- WorkingDirectory: 设置进程的工作目录
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- 特殊值 "~" 表示 User= 用户的家目录
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- 设为一个以 RootDirectory= 为基准的绝对路径
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- 例如当 RootDirectory=/sysroot 并且 WorkingDirectory=/work/dir 时，实际的工作目录将是 /sysroot/work/dir
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||
- 当 systemd 作为系统实例运行时，此选项的默认值是 /
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- 当 systemd 作为用户实例运行时，此选项的默认值是对应用户的家目录
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||
- 给目录加上 "-" 前缀，表示即使此目录不存在，也不算致命错误
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- 未设置 RootDirectory=/RootImage= 选项，那么为 WorkingDirectory= 设置的绝对路径 将以主机(或容器)的根目录(也就是运行 systemd 的系统根目录)为基准
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- RootDirectory： 设置以 chroot(2) 方式执行进程时的根目录
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- 必须设为一个以主机(或容器)的根目录(也就是运行 systemd 的系统根目录)为基准的绝对路径
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- 设置了此选项，必须确保进程及其辅助文件在 chroot() 监狱中确实可用
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- User/Group: 设置进程在执行时使用的用户与组
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- TimeoutSec: 定义 Systemd 停止当前服务之前等待的秒数
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- Environment: 指定环境变量
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- EnvironmentFile: 环境参数文件，内部 key=value 格式，在当前文件中使用 $key 获取 value
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- ExecStart: 启动时执行的命令
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- ExecReload: 重启服务时执行的命令
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- ExecStop: 停止服务时执行的命令
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- ExecStartPre: 启动服务之前执行的命令
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- ExecStartPost: 启动服务之后执行的命令
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- ExecStopPost: 停止服务之后执行的命令
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- "-" 配置项前的减号"-"表示"抑制错误"，发生错误时不影响后续命令执行
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- Type
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- simple: 默认，ExecStart 启动的进程就是主进程
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- forking: ExecStart 启动时 fork 子进程，之后该父进程退出，子进程成为主进程
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- oneshot: 类似 Simple，只执行一次
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||
- dbus: 类似 Simple，等待 D-Bus 信号启动
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- notify: 类似 Simple，启动完成后发出通知信号
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||
- idle: 类似 Simple，等到其他任务执行完成后才会启动该服务
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||
- RemainAfterExit=yes: 进程退出后服务保持运行
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- KillMode
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- control-group: 默认，杀掉所有子进程
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- process: 只杀主进程
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- mixed: 主进程收到 SIGTERM 信号，子进程收到 SIGKILL 信号
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- none: 不杀进程，只执行服务的 stop 命令
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- Restart
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- no: 默认，退出后不重启
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- on-success: 正常退出时重启
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- on-failure: 非正常退出、被信号终止或超时重启
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- on-abnormal: 被信号终止和超时重启
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- on-abort: 收到没有捕捉到的信号终止时重启
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- on-watchdog: 超时退出，才会重启
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- always: 不管是什么退出原因，总是重启
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- RestartSec: 系统重启前等待的秒数
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### [Install]
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- WantedBy: 它的值是一个或多个 Target，当前 Unit 激活时(enable)符号链接会放入/etc/systemd/system目录下面以 Target 名 + .wants 后缀构成的子目录中
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- RequiredBy: 它的值是一个或多个 Target，当前 Unit 激活时，符号链接会放入/etc/systemd/system目录下面以 Target 名 + .required 后缀构成的子目录中
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- Alias: 当前 Unit 可用于启动的别名
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- Also: 当前 Unit 激活(enable)时，会被同时激活的其他 Unit
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## Unit 配置文件占位符
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占位符 | 作用 | 描述
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%n | 完整的服务名称 |
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%N | 不转义的完整服务名称 |
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%p | 前缀名 | 对于实例化的服务，这是前@前面的部分，对于其它的服务，是指去掉后缀(即类型)的部分
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%P | 不转义的前缀名 |
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%i | 实例名称 | 对于实例化的服务，这是指 @和后缀之间的部分
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%I | 不转义的实例名 |
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%f | 不转义的文件名 | 这可以不转义的实例名(如果可用)或前缀名，带有/前缀
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%c | 服务的控制组路径 |
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%r | systemd 的根控制组路径 |
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%R | systemd 的根控制组路径的父目录 |
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%t | 运行时 Socket 目录 | 这可以是 /run (系统管理器) 或 $XDG_RUNTIME_DIR (用户管理器)
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%u | 用户名 | 这是服务配置的用户或systemd运行实例的用户(如果没有配置的话)
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%U | 用户 UID | 这是服务配置的用户UID或systemd运行实例的用户UID(如果没有配置的话）
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%h | 用户家目录 | 这是服务配置的用户家目录或systemd运行实例的用户家目录(如果没有配置的话)
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%s | 用户Shell | 这是服务配置的用户shell或systemd运行实例的用户shell(如果没有配置的话)
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%m | 机器 ID | 运行系统的机器 ID，格式是一个字符串
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%b | 启动 ID | 运行系统的启动 ID，格式是一个字符串
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%H | 主机名 | 运行系统的主机名
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%% | 转义 % | 一个单百分号
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