Ubuntu systemd-analyze命令（系统启动性能分析工具：分析系统启动时间，找出可能导致启动缓慢的原因）

Ubuntu systemd-analyze命令剖析

systemd-analyze是一个用于系统启动性能分析的强大工具，本文将全面解析该命令在Ubuntu系统中的应用。

目录

简介

systemd与systemd-analyze

systemd 是Linux系统中一种广泛使用的初始化系统，它负责引导用户空间并管理系统进程。它主要由两部分组成：一个系统/服务管理器，以及众多工具和库。

其中，systemd-analyze 是 systemd 的一个工具，可以提供有关系统启动过程的信息。它可以帮助用户分析系统启动时间，并找出可能导致启动缓慢的原因。

工作原理

systemd-analyze 主要通过读取系统日志（journal）和分析systemd的内部数据结构来获取系统启动信息。此外，它还可以生成启动过程的图形表示，这对于可视化分析系统启动流程非常有用。

安装和使用

在大多数Ubuntu版本中，systemd-analyze已经被默认安装。如果未安装，可以通过以下命令进行安装：

sudo apt-get install systemd

使用 systemd-analyze，只需在命令行中输入：

systemd-analyze

命令参数详解

systemd-analyze 提供了许多命令行选项和参数，可以用于定制分析的内容和格式。以下是一些最常用的选项：

• time：显示启动过程中花费的总时间。
• blame：显示每个服务的启动时间，以帮助找出导致启动缓慢的服务。
• critical-chain：显示系统启动过程中的关键路径，这有助于找出哪些服务在启动过程中相互依赖。
• plot：生成一个SVG图像，表示系统启动过程的时间线。

用例与示例

以下是 systemd-analyze 的一些常见用例和示例：

显示启动时间（systemd-analyze time）

systemd-analyze time

返回信息解读

以这个返回信息为例：

root@ubuntu:~# systemd-analyze time
Startup finished in 7.356s (kernel) + 3min 9.863s (userspace) = 3min 17.219s
graphical.target reached after 3min 9.754s in userspace

这个输出的意思是，你的系统总共用了3分17.219秒来启动。这个时间被分为两部分：内核花费了7.356秒的时间来启动，而用户空间（userspace）花费了3分9.863秒的时间来启动。"graphical.target reached after 3min 9.754s in userspace"表示图形用户界面在用户空间开始启动后3分9.754秒才完全启动。

不是3分17.219秒+3分9.754秒。这两个时间中，一个是总体启动时间，另一个是用户空间启动时间，其中用户空间启动时间包含在总体启动时间内。

时序图大概如下：

Total startup time (3m 17.219s)
|-------------------------------------------------------|
Kernel startup (7.356s)
|----|
Userspace startup (3m 9.863s)
     |--------------------------------------------------|
Graphical target reached (3m 9.754s in userspace)
     |-------------------------------------------------|

注意这里所有的时间都是从同一起点开始的，并非相互累积。

列出启动过程中各个服务的启动时间（systemd-analyze blame）

systemd-analyze blame

上面有的启动耗时较长的服务可以选择关掉，以下是对以上服务的分析：

1. systemd-networkd-wait-online.service: 这个服务等待网络连接可用。如果你的系统不依赖于启动时立即有网络连接，那么你可以尝试关闭它。

2. apt-daily-upgrade.service和apt-daily.service: 这两个服务用于处理和应用系统更新。通常情况下，我们不推荐关闭它们，因为这可能会导致你错过重要的安全更新。但是，如果你正在寻找缩短启动时间，可以考虑禁用它们，并定期手动进行系统更新。

3. dev-nvme0n1p1.device: 这个服务是关于硬盘驱动器的，建议不要关闭。

4. nv-l4t-usb-device-mode.service和nv.service: 这两个服务似乎与NVIDIA硬件相关。如果你正在使用相关硬件，最好不要关闭它们。

5. docker.service和containerd.service: 如果你不使用Docker，你可以关闭这些服务。

6. alsa-restore.service: 这个服务用于恢复声音卡设置。如果你不需要声音功能，可以考虑关闭它。

7. nvpmodel.service: 这个服务用于管理NVIDIA Jetson平台的功率模式。如果你正在使用Jetson硬件，最好不要关闭它。

8. snapd.seeded.service和snapd.service: 这些服务用于管理Snap应用。如果你不使用Snap应用，你可以关闭这些服务。

9. nv-l4t-bootloader-config.service: 这个服务似乎与NVIDIA的bootloader相关，建议不要关闭。

10. systemd-udev-trigger.service: 这个服务用于触发udev事件，通常情况下，最好不要关闭。

11. xrdp.service: 这个服务是远程桌面协议服务，如果你不需要远程访问，可以关闭它。

12. networkd-dispatcher.service: 这个服务用于处理网络状态变化的事件。如果你的系统不依赖于动态网络配置，那么你可以尝试关闭它。

13. user@124.service: 这可能是特定用户的服务，没有足够的信息来判断是否可以关闭。

显示系统启动过程的关键链（systemd-analyze critical-chain）

systemd-analyze critical-chain

上游的目标受下游目标启动影响。

生成启动过程的SVG图像（systemd-analyze plot > boot.svg）

systemd-analyze plot > boot.svg

性能优化

通过 systemd-analyze 分析后，可能会发现一些服务导致系统启动变慢。针对这种情况，可以尝试以下优化方法：

• 禁用不必要的服务：有些服务可能并不总是需要在启动时运行。可以通过 systemctl disable <service> 命令来禁用这些服务。
• 修改服务依赖关系：有时，服务之间的依赖关系会导致启动延迟。通过修改服务的配置文件（位于 /etc/systemd/system 或 /lib/systemd/system），可以改变这些依赖关系。