O Systemd é um "sistema de inicialização" com boot muito rápido, sendo mais de 50% mais rápido que o os seus concorrentes SysVInit, upstart e OpenRC.
Uma das finalidades do systemd é fornecer blocos de construção fundamentais para um sistema operacional Linux, usados para inicializar e gerenciar processos do sistema durante e após o boot do sistema operacional.
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De modo simples, assim que o kernel do Linux é ativado, acontece a atuação do systemd, que será responsável por ativar todas as etapas do processo, nesse momento, softwares responsáveis por itens de hardware como placas de vídeo e processadores são despertados via systemd, todas essas funções de inicializacão são organizadas em forma de unidades, que são popularmente chamadas de units.
O systemd conta com o sistema de controle de grupos, que permite o systemd supervisionar os processos, de forma a garantir que, quando um serviço é parado, todos os processos filhos também sejam parados, além disso o controle de grupos permite identificar e impossibilitar operações fora de contexto.
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Por padrão o systemd usa dois diretório para identificar as unidades que vão ser gerenciadas, no primeiro diretório /usr/lib/systemd/system/ ficam as unidades provenientes de pacotes de software instalados, já no segundio diretório /etc/systemd/system/ ficam as unidades instaladas pelo administrador do systema, ou seja, o systemd nos permite configurar nossos scripts/executáveis para serem executados e gerenciadados por ele.
O script Python abaixo cria um arquivo de configuração para um serviço (unit) no diretório /etc/systemd/system/, a unidade criada vai executar qualquer script que for usado como argurmento para o script abaixo, permitindo que o systemd gerencie todos os aspectos de execução.
#!/usr/bin/env python3
import subprocess
import sys
import os
### Variavel contem o tempo que o systemd deve aguardar em segundos antes de reiniciar a execução do script.
TEMPO_RESTART = 20
### Variavel contem o caminho absoluto do diretorio de configuracao dos servicos do systemd.
DIRETORIO_SERVICO_SYSTEMD = '/etc/systemd/system/'
### Variavel contem o comando Linux que verifica a existencia do systemd e o diretorio de instalacao dos arquivos de configuracao dos servicos.
COMANDO_VALIDACAO_SYSTEMD = f'systemd --version && ls {DIRETORIO_SERVICO_SYSTEMD}'
### Funcao para criacao de configuracao do servico no systemd.
def configure_o_servico_systemd(caminho, nome, config, usuario_execucao):
"""
Esta funcao opera com os seguintes parametros:
'caminho' -> Recebe o caminho absoluto do script no S.O.
'nome' -> Recebe o nome do servico extraido do nome do script.
'config' -> Recebe o caminho do arquivo de configyracao do servico no systemd.
'usuario_execucao' -> Recebe o nome de usuario (S.O) que vai executar o servico.
"""
### Adiciona permissao de execucao no caminho absoluto valido.
subprocess.run(['chmod', '+x', caminho], stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE)
### Variavel contem o template de configuracao de um servico no systemd.
TEMPLATE_CONFIGURACAO = "[Unit]\n"\
f"Description=Servico {nome} (configurado via script python).\n"\
"After=network.target\n"\
"StartLimitIntervalSec=0\n\n"\
"[Service]\n"\
"Type=simple\n"\
"Restart=always\n"\
f"RestartSec={TEMPO_RESTART}\n"\
f"User={usuario_execucao}\n"\
f"ExecStart={caminho}\n\n"\
"NoNewPrivileges=yes\n"\
"ProtectSystem=strict\n"\
"LockPersonality=yes\n"\
"ProtectClock=yes\n"\
"ProtectHostname=yes\n"\
"ProtectControlGroups=yes\n\n"\
"ProtectKernelModules=yes\n"\
"ProtectKernelTunables=yes\n"\
"RestrictSUIDSGID=yes\n\n"\
"[Install]\n"\
"WantedBy=multi-user.target\n"
### Criando o arquivo de configuuracao do servico no systemd.
with open(config, "w+") as conf:
conf.write(TEMPLATE_CONFIGURACAO)
### Imprimindo informacoes de deploy do servico.
print(f"[+] O servico '{nome}' foi configurado com exito no systemd do S.O.")
print(f"[+] Execute os seguintes comandos para recarregar o systemd e iniciar o servico '{nome}'.")
print(f"[$] systemctl daemon-reload && systemctl enable --now {nome}")
### Identifica se o systemd existe no sistema operacional.
try:
#### Tenta identificar se existe o systemd no S.O.
resultado_comando = subprocess.run(COMANDO_VALIDACAO_SYSTEMD.split(), stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE)
#### Imprima esse padrao de texto.
#print("[+] O systemd foi identificado!")
### Caso nao exista systemd no S.O.
except FileNotFoundError:
print("[!] O systemd nao foi identificado nesse S.O.")
#### Encerre a execucao do script
exit()
### Identifica se existe argumento na execucao do script.
if len(sys.argv) > 1:
#### Variavel recebe o caminho absoluto passado como argumento.
caminho_do_arquivo = sys.argv[1]
#### Se o primeiro caracter do argumento passado nao for "/", indicando um caminho absoluto invalido.
if not caminho_do_arquivo[:1] == "/":
print(f"[!] O caminho absoluto deve ser valido, por exemplo: {sys.argv[0]} /root/exemplo_script.py")
###### Encerre a execucao do script
exit()
#### Se o primeiro caracter do argumento passado for "/", indicando um caminho absoluto valido.
else:
#### Variavel recebe o nome do script presente no caminho absoluto.
nome_do_script = caminho_do_arquivo.split("/")[-1:][0]
#### Variavel recebe o nome do usuario Linux que esta executando o script python.
nome_do_usuario = os.environ.get('USER')
#### Tente extrair o nome do servico do nome do script removendo a estensao do script.
try:
##### Variavel recebe o nome do script sem a estensao.
nome_do_servico = nome_do_script.split(".")[:-1][0]
##### Variavel recebe o caminho absoluto do arquivo de configuracao do servico no systemd.
caminho_do_arquivo_service = f"{DIRETORIO_SERVICO_SYSTEMD}{nome_do_servico}.service"
#### Caso o nome do script nao tenha extensao.
except IndexError:
##### Imprima esse padrao de texto.
print("[!] O nome do script deve conter uma extensao, exemplo : /root/script.py")
##### Encerre a execucao do script
exit()
##### Exibe um padrao de texto contendo o caminho absoluto valido.
print(f"[+] O argumento passado foi : {sys.argv[1]}, o nome do script : {nome_do_script}")
##### Verifica se o script passado como argumento ja esta configurado como servico no S.O.
if os.path.isfile(caminho_do_arquivo_service):
###### Imprime o seguinte padrao de texto.
print(f"[?] Ja existe um servico ({nome_do_servico}) configurado com o script {nome_do_script}!")
resposta_atualizacao = str(input(f"[?] Deseja atualizar o servico ({nome_do_servico}) com o script {caminho_do_arquivo}? (sim/nao): "))
###### Se a resposta do operador do script for sim.
if resposta_atualizacao.lower() == "sim":
####### Realize o deploy da configuracao do servico.
configure_o_servico_systemd(caminho_do_arquivo, nome_do_servico, caminho_do_arquivo_service, nome_do_usuario)
###### Se a resposta for qualquer outra coisa alem de 'sim'.
else:
####### Informe que nada foi alterado no S.O.
print("[!] Nenhuma modificacao foi realizada!")
####### Encerre a execucao do script
exit()
##### Caso o script nao estaja configurado no S.O.
else:
######## Faca o deploy da configuracao.
configure_o_servico_systemd(caminho_do_arquivo, nome_do_servico, caminho_do_arquivo_service, nome_do_usuario)
### Caso nao exista argumento na execucao do script.
else:
#### Imprima esse padrao de texto.
print("[!] Nao existe um argumento no script, informe o caminho absoluto do seu script.")
#### Encerre a execucao do script
exit()Para configurar seu script como um serviços do systemd usando esse código Python, basta usar o script (de serviços) como argumento na execução do script Python, vamos assumir que o script que vai ser usado como serviço é o script /root/ping_google.sh e o script Python é o /root/configure_systemd_service.py, basta executar a linha de comando abaixo para configurar o script /root/ping_google.sh como um servico do systemd.
python3 /root/configure_systemd_service.py /root/ping_google.sh...
Em sua estrutura, existem outras ferramentas que são responsáveis por gerenciar e organizar tarefas para manter o bom desempenho das unidades (units) gerenciadas via systemd, dentre essas ferramentas estão:
- systemctl (Principal ferramenta na administração de serviços).
- journalctl (Agrupa todos os logs do systemd e seus serviços).
- timedatectl (Configura o fuso horário e data do systemd).