Linux的运行等级与目标

时间:2020-05-26 JF Zhu 人气:0

在老的 Linux 发行版本中，系统运行分成不同的运行级别（run level），不同的级别所启动的服务搭配有所不同。较新的 Linux 发行版本，比如 CentOS 7+，已经将运行级别替换成另一个新的概念--目标（target）。本文会为大家做一个比较，并对两者间的区别做以诠释。

运行级别 Run Level

大家都知道 Windows 有安全模式，它是Windows的最小模式，和普通模式相比，安全模式可以让用户更好地进行系统检测以及错误修复。Linux 的运行级别是个类似的机制，不同的运行级别有不同的作用：

我们通常用到的是级别 3 和 5，一般服务器不需要安装图形界面，并且需要支持用户远程连接，所以运行级别会选择 3；个人电脑一般需要 GUI，所以会选择运行级别 5。

想查看当前系统的运行级别可以使用命令用到命令

#runlevel

N 5

上面的结果表示当前的运行级别是 5。在不同级别间切换可以使用命令

#init [运行级别]

比如当前运行在级别 3，是多用户字符界面，想要启动 GUI 图形界面，只需要输入 init 5

虽然运行级别可以实时切换，如果想修改系统启动时默认的运行级别，在 CentOS 5 和 6 中也可以修改 /etc/inittab 文件来进行配置。

系统初始化进程 systemd vs. init

在 CentOS 7 之前，系统的初始化进程是 init，它的 PID 是 1，初始化进程就是系统第一个被执行的程序，所有其他进程都是它的子进程，所以我们切换运行级别用到的命令是 init，系统启动默认运行级别的配置文件是 /etc/inittab。

从 CentOS 7 开始，系统初始化进程采用了全新的 systemd。从它的名字可以看出，它是一个服务，由系统自动在后台运行。和 init 相比，systemd 有一些明显的优势：

1） systemd 在系统启动时使用了并发的启动机制，而 init 是按顺序依次启动每项服务。实际上很多服务之间没有依赖关系，不需要依次等待。在 Linux 早期，计算机的CPU是单核的，一次只能处理一项任务，所以 init 的设计有它的合理性。但随着硬件技术发展，现在的服务器CPU大多是多核心的，可以同时处理多项任务，systemd 可以并发启动那些不相关的服务，所以系统启动速度得到了极大的提升。

2） systemd 是按需启动服务，而 init 是将所有后台服务统统启动，全部完成后才允许用户登录。init 的这种方式会使得系统启动比较慢，另外也会占用比较多的系统资源。systemd 采用的方式是只有某个服务被请求时才会启动它，使用完成后会动态将该服务关闭，所以不管是启动速度，还是系统资源的使用， systemd 都有很大的优势。

systemd 有两个核心的概念，单元（unit）和目标（target）。systemd 进程对系统的管理就是通过一个个的单元来实现的。比如服务，每一个服务都有一个对应的单元，而且每个单元都有一个配置文件，配置文件通常以 .service 作为文件名后缀，像 sshd 服务，它的配置文件就是 /usr/lib/systemd/system/sshd.service

有一类比较重要的单元叫目标单元（target unit），或者简称目标（target），它们的配置文件名后缀为 .target。在 systemd 中，我们用 target 来模拟实现系统不同的运行级别。

通过目标（Target）来实现运行级别

上面提到，CentOS 7 将系统初始化进程从 init 改为了 systemd，init 的运行级别（runlevels）也改成了用目标（target）来实现，不同的运行级别和目标之间是什么对应关系呢，我们用下面这张图来做了一个总结：

常用的运行级别是 3 （多用户字符模式）和 5（多用户图形界面模式），它们分别对应的目标就是 multi-user.target 和 graphical.target。设置和切换不同的运行级别，CentOS 7 还是向前支持 init 命令，但是更建议我们使用 systemd 的管理工具 systemctl 来完成。

1）查看当前系统默认运行，可以使用 systemctl get-default 命令

#systemctl get-default

multi-user.target

2）切换不同运行级别，以管理员身份使用 systemctl [目标名称] 命令

#systemctl isolate graphical.target 切换到图形界面

3）设置系统启动默认运行级别

在 CentOS 5 和 6 中，系统启动默认的运行级别可以在 /etc/inittab 文件中进行配置，但在 CentOS 7 中，我们打开这个配置文件看一下：

从配置文件内容可以看到，“在这里做任何的配置对系统都是没有作用的，systemd 用目标来取代运行级别。默认有两个主要的目标，multi-user.target 相当于运行级别 3，graphical.target 相当于运行级别 5。使用 systemctl get-default 来看当前使用目标，使用 systemctl set-default Target.target 来设置系统默认目标”。

所以我们用下面的命令来试一下，将系统启动目标设置为 graphical

#systemctl set-default graphical.target

设置成功后，重启电脑，发现果然进入了 GUI 图形界面模式。

最后

到这里，systemd 如何使用 target 来替换 init 的 runlevels 就介绍完了。可能很多老 Linux 用户还是比较习惯于用 init，但毕竟 systemd 是更一种更先进的技术和方式，大家还是应该更积极地去接受并学习它。