Как работает systemd: структура, юниты и как писать собственные сервисы

systemd — это современная система инициализации (init system) и менеджер служб, используемый в большинстве современных дистрибутивов Linux.
Он управляет запуском, остановкой и мониторингом процессов, обеспечивает логирование и контроль зависимостей между сервисами.

Разберём, как устроен systemd, какие типы юнитов существуют и как написать собственную службу.

1. Что такое systemd

Исторически Linux использовал классическую систему инициализации SysVinit, которая запускала процессы последовательно по скриптам /etc/init.d/*.
systemd заменил её, предложив параллельный запуск, контроль зависимостей и централизованное управление службами.

Основные задачи systemd:

• управление службами и демонами (system services);
• контроль зависимостей при загрузке;
• логирование через journald;
• монтирование файловых систем;
• управление сессиями пользователей.

2. Основные команды systemd

Для управления службами используется утилита systemctl:

3. Что такое юнит (unit)

В systemd все управляемые объекты называются юнитами (units).
Юнит — это конфигурационный файл с расширением .service, .socket, .mount и т. д., который описывает, что и как нужно запустить.

Типы юнитов:

4. Структура .service файла

Рассмотрим пример простого юнита для Node.js-приложения:

/etc/systemd/system/myapp.service

[Unit]
Description=My Node.js App
After=network.target

[Service]
ExecStart=/usr/bin/node /var/www/myapp/server.js
Restart=always
User=www-data
Environment=NODE_ENV=production
WorkingDirectory=/var/www/myapp

[Install]
WantedBy=multi-user.target

Разбор ключевых секций:

• [Unit] — метаданные и зависимости;
• [Service] — параметры запуска;
• [Install] — куда "подвязывать" юнит при автозагрузке.

5. Как запустить свой сервис

После создания файла нужно обновить конфигурацию systemd:

sudo systemctl daemon-reload

Далее:

sudo systemctl enable myapp.service
sudo systemctl start myapp.service
sudo systemctl status myapp.service

Теперь сервис будет автоматически запускаться при старте системы.

6. Переменные окружения и логи

Переменные окружения можно передавать через:

• секцию Environment= прямо в юните;
• файл с переменными:

EnvironmentFile=/etc/myapp/env

Логи можно смотреть через journalctl:

journalctl -u myapp.service -f

-f показывает поток логов в реальном времени (аналог tail -f).

7. Зависимости между сервисами

Systemd позволяет явно указывать порядок запуска:

[Unit]
After=postgresql.service
Requires=postgresql.service

• After= определяет порядок старта;
• Requires= делает зависимость обязательной: если PostgreSQL не запущен — myapp.service тоже не стартует.

8. Полезные команды для диагностики

9. Пример — создание сервиса для Python-скрипта

/etc/systemd/system/hello.service

[Unit]
Description=Hello Service

[Service]
ExecStart=/usr/bin/python3 /opt/hello/hello.py
Restart=on-failure

[Install]
WantedBy=multi-user.target

Далее:

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

Теперь ваш скрипт работает как полноценный демон, управляемый через systemctl.

10. Заключение

systemd — это не просто “замена init”, а полноценная экосистема для управления процессами, логами и зависимостями.
Создавая собственные юниты, вы можете:

• запускать свои приложения как службы;
• автоматически перезапускать их при сбоях;
• логировать работу через journalctl;
• управлять автозагрузкой.

Понимание структуры unit-файлов и принципов работы systemd — обязательный навык для любого Linux-админа или разработчика backend-приложений.