systemd

Systemd
Тип	демон, управляющий демоном[d]
Разработчики	Леннарт Пёттеринг[2], Кай Зиверс[d][2] и Харальд Хойер[d]
Написана на	Си[3][4]
Операционная система	Linux[5]
Первый выпуск	30 марта 2010
Последняя версия	255 (6 декабря 2023)[1]
Репозиторий	github.com/systemd/syste…
Лицензия	LGPLv2.1+[d][6]
Сайт	systemd.io (англ.)
Медиафайлы на Викискладе

systemd — подсистема инициализации и управления службами в Linux, фактически вытеснившая в 2010-е годы традиционную подсистему init. Основная особенность — интенсивное распараллеливание запуска служб в процессе загрузки системы, что позволяет существенно ускорить запуск операционной системы. Основная единица управления — модуль, одним из типов модулей являются «службы» — аналог демонов — наборы процессов, запускаемые и управляемые средствами подсистемы и изолируемые контрольными группами.

Первые версии были созданы в результате сотрудничества Леннарта Пёттеринга и Кая Зиверса^[en], с середины 2010-х годов проект развивается в основном силами Пёттеринга и других сотрудников Red Hat^[7]. Опубликован как свободное программное обеспечение под условиями лицензии GNU Lesser General Public License версии 2.1 или позднее^[8].

Архитектура

Подсистема оперирует специально оформленными файлами конфигурации — модулями (англ. unit). Каждый модуль отвечает за отдельно взятую службу, точку монтирования, подключаемое устройство, файл подкачки, виртуальную машину и тому подобные ресурсы. Существуют специальные типы модулей, которые не несут функциональной нагрузки, но позволяют задействовать дополнительные возможности systemd, к ним относятся модули типа target, slice, automount и ряд других. На октябрь 2016 года systemd поддерживает следующие типы модулей:

• .target — позволяет группировать модули, воплощая концепцию уровней запуска;
• .service — отвечает за запуск сервисов (служб), также поддерживает вызов интерпретаторов для исполнения пользовательских скриптов;
• .mount — отвечает за монтирование файловых систем;
• .automount — позволяет отложить монтирование файловых систем до фактического обращения к точке монтирования;
• .swap — отвечает за подключение файла или устройства подкачки;
• .timer — позволяет запускать модули по расписанию;
• .socket — предоставляет службам поддержку механизма сокет-активации;
• .slice — отвечает за создание контейнера cgroups;
• .device — позволяет реагировать на подключение устройств;
• .path — позволяет запускать модули при появлении пути в файловой системе.

По сравнению с традиционной системой инициализации в стиле System V, systemd даёт преимущества в следующем:

• контроль состояния службы, реакция на изменения состояния;
• сокет-активные и шина-активные службы, которые иногда приводят к лучшему распараллеливанию взаимозависимых служб;
• использование cgroups для отслеживания служебных процессов, вместо идентификаторов процессов (PID), это означает, что демоны не будут потеряны даже после разветвления в другие процессы.

В апреле 2012 года исходные коды менеджера устройств udev были объединены с systemd^[9].

Подсистема изначально разработана только для Linux, и опирается на специфичные для него функции, такие как cgroups и fanotify^[de][10]. По этой причине Debian, как дистрибутив, работающий на различных ядрах (не только Linux), не полностью использует systemd^[11].

Возможности

Помимо простого запуска и контроля служб, systemd предлагает некоторые другие удобные функции, для использования которых ранее системным администраторам приходилось прибегать к помощи дополнительных программ-демонов. Среди таких функций:

• сокет-активация служб (заменяет inetd);
• запуск сервисов по расписанию (заменяет cron);
• работа с аппаратным сторожевым таймером (заменяет watchdog);
• смена корня (заменяет chroot);
• автомонтирование томов и сетевых ресурсов (заменяет mount и fstab);
• journalctl — служба журналирования;
• systemd-analyze — анализ скорости запуска служб;
• systemd-boot — UEFI-загрузчик (заменяет GRUB).

Использование

Подсистема была предложена как внешняя зависимость для GNOME 3.2 автором проекта^[12]; это фактически потребовало от всех дистрибутивов, использующих GNOME, использовать systemd, или по крайней мере, включить его в качестве настраиваемой опции. GNOME версии 3.8 и выше уже нельзя установить без systemd.

Дистрибутивы, в которых systemd установлен по умолчанию:

• Debian GNU/Linux версии 8 и выше;
• RHEL версии 7 и выше^[13];
• CentOS версии 7 и выше;
• Ubuntu версии 15.10 и выше; (с 16.04 — по умолчанию^[14]; с 16.10 — единственная система инициализации)
• Fedora версии 15 и выше^[15];
• Mageia 2^[16];
• Mandriva 2011^[17];
• Rosa
• openSUSE 12.1 и выше^[18];
• Arch Linux 12.11^[19][20][21] (предоставляет возможность использования как самописной системы инициализации (более не поддерживается^[22]), так и любой другой (также без официальной поддержки со стороны дистрибутива));
• Sabayon 13.08^[23].
• Gentoo предоставляет пакеты systemd в стабильной ветке^[24][25].
• Sailfish OS (мобильная операционная система)

Многие дистрибутивы сохраняют традиционные системы инициализации как опциональные. Другие могут использовать только отдельные компоненты systemd. Так, например Ubuntu с 13.04 по 14.10 использовала только hostnamed, localed и timenamed^[26].

Подсистема принципиально не используется в дистрибутивах Slackware, Alpine, Void, Devuan (ответвление от Debian в связи с переходом его systemd).

Критика

Несмотря на широкую поддержку, разработка systemd вызвала в сообществе Linux жаркие дебаты. Критики обращают внимание на излишнюю сложность и раздувание функциональных возможностей systemd за счёт поглощения других служб Linux, отмечая, что такой подход противоречит «философии Unix», отрицающей концентрацию различных функций в одной программе («пусть каждая программа делает что-то одно, но делает это хорошо»).

Также существует озабоченность, что systemd, делает популярное программное обеспечение (например, GNOME) несовместимым с «классическими» дистрибутивами Linux, что ставит под вопрос их будущее (похожая ситуация наблюдается и для другого проекта Пёттеринга — службы PulseAudio)^[27][28].

Среди публичных критиков systemd — основатель Slackware Патрик Фолькердинг, при этом в интервью 2012 года он не исключал, что однажды в дистрибутив systemd всё же будет включён (по состоянию на 2024 год этого не произошло).

Отдельные аспекты подсистемы и подходы к разработке критиковал Линус Торвальдс (в частности, за «бесцеремонность в вопросах обратной совместимости»), однако в целом он последовательно поддерживает проект.

Примечания

Литература

Книги

• Денис Колисниченко. 11.4 Система инициализации systemd // Командная строка Linux и автоматизация рутинных задач. — 2 изд. — БХВ-Петербург, 2014. — С. 195—203. — 369 с. — ISBN 9785977533195.

LinuxFormat

• Боб Мосс. Что за штука… SystemD? // LinuxFormat. — 2010. — Ноябрь (№ 11 (137)). — С. 48—49.
• Крис Браун. Реформы процесса загрузки // LinuxFormat. — 2011. — Апрель (№ 4 (143)). — С. 48—49.
• Битва за будущее: Fedora против Ubuntu § Upstart и SystemD // LinuxFormat. — 2010. — Декабрь (№ 12 (138)). — С. 24.
• Джон Лэй. Systemd: Скорее загружаемся // LinuxFormat. — 2013. — Февраль (№ 2 (167)). — С. 84—87.
• Нейл Ботвик. Systemd: Идем на переход // LinuxFormat. — 2014. — Июнь (№ 6 (184)). — С. 76—79.
• Нейл Ботвик. Systemd. Связи налаживаются // LinuxFormat. — 2014. — Октябрь (№ 10 (188)). — С. 62—63.
• Шон Конвей. Journald: Логи для Systemd // LinuxFormat. — 2015. — Январь (№ 1 (191-192)). — С. 66—67.
• Нейл Ботвик. Systemd: Нырнем в journalctl // LinuxFormat. — 2015. — Июль (№ 7 (198)). — С. 64—65.
• Джонни Бидвелл. Systemd // LinuxFormat. — 2015. — Август (№ 8 (199)). — С. 54—57.

Ссылки

• Домашняя страница Systemd.
• systemd, Lennart Poettering
• systemd project, Fedora
• The road forward for systemd, LWN
• cgit, freedesktop
• Противники использования и их причины (англ.)

Эта страница в последний раз была отредактирована 28 апреля 2024 в 06:14.