【Linux】systemdとsystemctlコマンド：サービスの自動起動、停止、再起動

systemdとは

systemdとはLinuxシステムの起動やサービス管理を効率化するために設計されたプログラム（システム）です。systemdはカーネルによって最初に起動されるプログラムであり、一番最初に起動するのでプロセスIDは１です。

またsystemdはサービスやデーモンの起動などを管理するプログラムであり、すべてのデーモンを管理するデーモンとも言えます。いわばデーモンの親であり、その他のデーモンは子です。

systemdのような親プログラムはinitプロセスと呼ばれます。

systemdを操作するためのコマンドラインツールがsystemctlです。systemctlについて詳しくは後述しています。

systemdが登場するまではSystemVやinitが利用されていました。systemdは並列でサービスを起動できるため、それらより高速であるという特徴を持ちます。

処理の単位：unit（ユニット）

systemdはunit（ユニット）という単位でサービス（処理）やシステムリソースを管理しています。ユニットには次のような種類があります。

unitは設定ファイルと呼ばれるファイルで定義されており、サービスの設定や動作を記述しています。設定ファイルは接尾辞が「service（サービスユニット）」や「target（ターゲットユニット）」のファイルです。

unit設定ファイルの保存先は以下2か所があります。

1. /usr/lib/systemd/system/
2. /etc/systemd/system/

１番は初期の保存先であり、ここのファイルを編集することはありません。
２番には初期設定を上書きする場合や自作の設定ファイルを作成したい場合に、それらファイルを置きます。

１番と２番のディレクトリに同じ名前のUnit設定ファイルがあった場合は２番のファイルが優先されます。そのため初期設定を上書きしたい場合は、２番のディレクトリにファイルを置きます。

基本的には１番にある設定ファイルを２番のディレクトリにコピーして、コピーしたファイルを修正して利用します。

Unit設定ファイルの自作については以下記事をご参照ください。

【Linux】systemd：Unit定義ファイル（サービス）の自作とsystemctlによる登録

systemdのログ

systemdによって起動したサービスやデーモンのログは以下ディレクトリにバイナリ形式で保存されます。

各サービスのログを確認するにはjournalctlコマンドを使用します。

$ sudo journalctl -f -u サービス名

サービスの起動などで不具合があれば、上記コマンドでエラー内容が表示されます。

systemdの特徴

systemdの特徴を以下にまとめます。

systemctlコマンドとは

systemctlコマンドはCentOSやRedhat7系から利用できる、「systemd」をコントロールするコマンドです。以前まで使用されていたserviceコマンドとは異なります。

systemctlを利用することでサービスの起動・停止・再起動や自動起動の設定、サービス状態の確認、サービスの有効化・無効化などの操作が簡単にできます。

serviceコマンドはinitを呼び出しますが、systemctlコマンドはバイナリコマンドです。
initの代替機能であり、高度なシステム管理機能を提供します。

Linuxでのサービスとはアプリケーションを指します。Webサーバーやファイアウォールといった各アプリケーションもすべてサービスです。

つまりアプリケーションの動作をコントロールするコマンドがsystemctlです。

基本的には以下の構文にそってsystemctlコマンドは使います。

命令には次のような種類があります。

# 使用例
$ systemctl start nginx
$ systemctl stop nginx
$ systemctl restart nginx

systemctlコマンドでは次のオプションが利用できます。

サービスの開始と停止

systemctlを使ってサービスを開始する場合は以下構文に沿ってコマンドを実行します。

例えばNginxというWebサーバーのサービスを開始する場合は以下コマンドを実行します。

systemctl start nginx

関連記事：Nginxとは

上記コマンドによりNginxのサービスは起動します。

次にサービスを起動しているサービスを停止する場合は以下構文に沿ってコマンドを実行します。

例えばNginxというWebサーバーのサービスを停止する場合は以下コマンドを実行します。

systemctl stop nginx

現在のサービスの起動状態を確認：list-units

サーバーで現在起動しているサービスの状態を確認する場合は、以下コマンドを実行します。

$ systemctl list-units -t service

表示された一覧から「ACTIVE」欄を確認し、activeであれば起動中、inactiveであれば停止中、failedならば起動失敗していることがわかります。

「SUB」欄にはrunningまたはexitedが表示されます。

サービスにはデーモンとして起動中のものと必要な処理を実行したら終了するものがあります。

runningはクライアントからのアクセスを待ち続けている状態、つまりデーモンを表し、exitedは次に呼び出されるまで待機している状態を表します。

サーバー起動時のサービス自動起動：list-unit-files

サーバー起動時にサービスが自動的に起動するようにしたい場合は、systemctlに命令enableを使用します。

$ systemctl enable サービス名

サービスの自動起動を停止したい場合は、systemctlに命令disableを使います。

$ systemctl disable サービス名

すべてのサービスの自動起動可否を確認するには以下コマンドを実行します。

$ systemctl list-unit-files -t service

上記コマンドを実行すると、左から「UNIT FILE」「STATE」「VENDOR PRESET」の一覧が表示されます。

「STATE」が現在の状態であり、enableが自動起動ON、disableが自動起動OFFです。staticとindirectは他サービスに依存して起動するサービスです。

特定のサービスのみで自動起動かどうか確認したい場合は、以下のコマンドを実行します。

$ systemctl is-enabled サービス名

上記コマンドでenableまたはdisbledが返ってきます。

サービスの状態確認：status

個々のサービスの状態を詳しく確認したい場合は、次のコマンドを実行します。

$ systemctl status サービス名

上記コマンドを実行すると現在のサービスの状態（起動しているか（active）、停止中か（inactive）、起動失敗か（failed））やログメッセージ、アクティビティなどを確認できます。

例えばNginxサービスの状態を確認する場合は以下コマンドを実行します。

$ systemctl status nginx