第3课：自己写 systemd Service —— 掌握开机服务
摘要：本教程详细介绍了如何在 Raspberry Pi 上创建自定义 systemd 服务，实现开机自动运行程序。内容包括：systemd 基本概念、service 文件结构解析、Yocto 集成方法、recipe 编写要点，以及完整的构建、部署和验证流程。通过 hello.service 示例，展示了从编写服务文件到系统集成的完整实践过程。
自己写一个 service，让 Raspberry Pi 开机自动运行自己的程序。
学习完成后，你就会理解：
什么是 systemd
什么是 service
service 文件长什么样
Yocto 如何安装 service
Yocto 如何自动 enable service
最终效果：
Pi 开机 ↓ systemd ↓ 启动 hello.service ↓ 执行 /usr/bin/hello这就是现代 Linux 的标准启动方式。
所以要做两件事：
1.增加systemd serice 服务2.增加hello-systemd 服务一、什么是 systemd
以前 Linux 使用init
后来使用SysV init
现在几乎所有 Linux 都使用systemd
可以理解成：systemd 所有程序几乎都是它启动。
例如
- network -ssh- dbus - bluetooth - nginx -docker- 自己的程序全部都是 systemd 管理。
二、什么是 service
例如：
SSH 服务： sshd.service
网络： NetworkManager.service
时间同步： systemd-timesyncd.service
我们也可以写：hello.service
开机执行：/usr/bin/hello
三、service 文件在哪里
一般放：/lib/systemd/system/
或者： /usr/lib/systemd/system/
Yocto 使用变量：${systemd_system_unitdir}
例如：${systemd_system_unitdir}/hello.service
四、service 文件格式
建立 hello.service
内容：
[Unit]Description=Hello Demo ServiceAfter=network.target[Service]Type=simpleExecStart=/usr/bin/helloRestart=always[Install]WantedBy=multi-user.target这是最经典的 service。
五、逐行解释
[Unit]
Description=Hello Demo Service # 描述这个服务。
After=
After=network.target # 网络启动完成以后， 再启动 hello 不是依赖，只是启动顺序。
[Service]
真正运行程序。
Type=simple
最常见。
simple意思：ExecStart 启动以后， 程序一直运行
ExecStart
真正执行：
ExecStart=/usr/bin/hello # systemd 会执行/usr/bin/hello
Restart
Restart=always
程序退出：重新启动， 非常适合 daemon。
[Install]
WantedBy=multi-user.target
意思：进入正常多用户模式时启动。
可以理解成：开机以后自动启动
六、把 service 放进 recipe
目录：
hello-systemd/ ├── hello-systemd.bb ├── hello └── hello.servicehello.service
[Unit]
Description=Hello Demo Service
After=network.target
[Service]
Type=simple
ExecStart=/usr/bin/hello
Restart=always
[Install]
WantedBy=multi-user.target
hello（脚本）
#!/bin/shwhiletruedoecho"Hello Systemd"sleep5done七、Recipe – hello-systemd.bb
SUMMARY="Hello systemd demo"LICENSE="MIT"LIC_FILES_CHKSUM="file://LICENSE;md5=f4fa7fd56aac72279ad21a112915ca87"inherit systemd SRC_URI="\ file://hello \ file://hello.service \ file://LICENSE"S="${WORKDIR}"do_install(){install-d${D}${bindir}install-m0755${WORKDIR}/hello${D}${bindir}/helloinstall-d${D}${systemd_system_unitdir}install-m0644${WORKDIR}/hello.service\${D}${systemd_system_unitdir}/hello.service}SYSTEMD_SERVICE:${PN}="hello.service"SYSTEMD_AUTO_ENABLE="enable"FILES:${PN}+="\${bindir}/hello \${systemd_system_unitdir}/hello.service \ "八、重点解释 Recipe
inherit systemd
告诉 BitBake：我要安装 systemd service。 它会引入处理 systemd 服务所需的类和打包逻辑。
SYSTEMD_SERVICE:${PN}
告诉 Yocto：这个 package 的 service 是hello.service
如果一个包有多个服务，也可以写：SYSTEMD_SERVICE:${PN} = “hello.service
monitor.service”
SYSTEMD_AUTO_ENABLE = “enable”
构建镜像时：systemctl enable hello.service
会自动完成（实际上是在 rootfs 中创建相应的符号链接），因此系统首次启动时服务就是启用状态。
如果改成：SYSTEMD_AUTO_ENABLE = “disable”
则安装了 service 文件，但不会自动启用。
九、添加systemd usrmerge 特性（推荐）
在 local.conf 中同时添加 usrmerge：vi ~/yocto/build-rpi2/conf/local.conf
bash
修改为：
bitbake# ============================================# 切换到 systemd 作为 init 管理器# ============================================DISTRO_FEATURES:append=" systemd usrmerge"VIRTUAL-RUNTIME_init_manager="systemd"VIRTUAL-RUNTIME_initscripts="systemd-compat-units"DISTRO_FEATURES_BACKFILL_CONSIDERED="sysvinit"VIRTUAL-RUNTIME_syslog="systemd-journald"bitbake core-image-minimal-ccleansstate# seemd clean tmp, so need long time to rebuildbitbake core-image-minimal十，构建并加入镜像
编译：bitbake hello-systemd
加入镜像：IMAGE_INSTALL:append = " hello-systemd"
位置1：core-image-minimal.bbappend（最佳实践 ✅）
IMAGE_INSTALL:append = " network-config hello-script mypackage mypackage-config hello-systemd"
位置2：local.conf（快速测试）
位置3：自定义 Image Recipe（最灵活）
重新生成镜像：
bitbake core-image-minimal写入 SD 卡并启动 Raspberry Pi。
十一、验证服务
查看是否已启用：systemctl is-enabled hello.service
期望输出：enabled
查看状态：systemctl status hello.service
可能看到：
● hello.service Loaded: loaded Active: active(running)查看日志：
journalctl-uhello.service如果脚本每 5 秒输出一次 Hello Systemd，日志中就会看到相应内容。
May2918:48:29 raspberrypi2 systemd[1]: Started Hello Demo Service. May2918:48:29 raspberrypi2 hello[219]: Hello Systemd ├── hello-systemd │ ├── files │ │ ├── hello │ │ ├── hello.service │ │ └── LICENSE │ └── hello-systemd.bb十二、常见问题
本课实验（推荐）
为了真正掌握 systemd，建议按下面顺序完成三个小实验：
1.基础服务：编写 hello.service，每 5 秒打印一条日志，确认开机自动启动。
2.故障恢复：将脚本改为运行 10 秒后退出，观察 Restart=always 是否自动拉起服务。
3.启动顺序：修改 After=（如 network.target），结合 systemctl list-dependencies 和日志观察服务启动顺序。
完成这三步后，你不仅会知道如何在 Yocto 中安装和启用一个 systemd 服务，还会理解 Linux 开机服务管理的基本工作方式。这也是后续开发网络服务、守护进程（daemon）和后台应用的基础。
