To set the Python3 command to boot automatically in Ubuntu, you need to create a systemd service file. The steps are as follows:
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Using any text editor, open a terminal window.
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Enter the following command in the terminal to create a .service file:
sudo vim /etc/systemd/system/my_script.service
- Enter the following code in the opened file:
[Unit]
Description=My Python Script
After=multi-user.target
[Service]
Type=idle
ExecStart=/usr/bin/python3 /path/to/my/script.py
[Install]
WantedBy=multi-user.target
Among them, my_script.service is the service name, and my Python script is in /path/to/my/script.py, which can be modified according to your own situation.
编写服务配置
每一个服务以.service结尾，一般会分为3部分：[Unit]、[Service]和[Install]
[Unit]：记录unit文件的通用信息。
[Service]：记录Service的信息
[Install]：安装信息。
[Unit]
主要是对这个服务的说明，内容， 文档介绍以及对一些依赖服务定义
Description : 服务的简单描述
Documentation ： 服务文档
Requires：当前 Unit 依赖的其他 Unit，如果它们没有运行，当前 Unit 会启动失败
Wants：与当前 Unit 需要的其他 Unit，如果它们没有运行，当前 Unit 不会启动失败
BindsTo与当前 Unit 绑定的其他 Unit，如果它们退出，会导致当前 Unit 停止运行
Before：如果该字段指定的 Unit 也要启动，那么必须在当前 Unit 之后启动
After：如果该字段指定的 Unit 也要启动，那么必须在当前 Unit 之前启动
Conflicts：这里指定的 Unit 不能与当前 Unit 同时运行
Condition…：当前 Unit 运行必须满足的条件，否则不会运行
Assert…：当前 Unit 运行必须满足的条件，否则会报启动失败
如
[Unit]
Description=Protect ARP list
Wants=network-online.target
After=network.target
其中network.target代表有网路，network-online.target代表一个连通着的网络。
[service]
服务本体
在定义完了 Systemd 用来识别服务的单元后，我们来定义服务本体。基本的用法如下：
Type：服务的类型，各种类型的区别如下所示
simple：默认，这是最简单的服务类型。意思就是说启动的程序就是主体程序，这个程序要是退出那么一切皆休。
forking：标准 Unix Daemon 使用的启动方式。启动程序后会调用 fork() 函数，把必要的通信频道都设置好之后父进程退出，留下守护精灵的子进程。(以 fork 方式从父进程创建子进程，创建后父进程会立即退出)
oneshot：systemd中的Type=oneshot服务描述了这一选项适用于只执行一项任务、随后立即退出的服务。可能需要同时设置 RemainAfterExit=yes 使得 systemd 在服务进程退出之后仍然认为服务处于激活状态。
dbus：这个程序启动时需要获取一块 DBus 空间，所以需要和 BusName= 一起用。只有它成功获得了 DBus 空间，依赖它的程序才会被启动。
notify： 这个程序在启动完成后会通过 sd_notify 发送一个通知消息。所以还需要配合 NotifyAccess 来让 Systemd 接收消息，后者有三个级别：none，所有消息都忽略掉; main，只接受我们程序的主进程发过去的消息; all，我们程序的所有进程发过去的消息都算。NotifyAccess 要是不写的话默认是 main。(当前服务启动完毕，会通知Systemd，再继续往下执行)
ExecStart
启动当前服务的命令
ExecStartPre
启动当前服务之前执行的命令
ExecStartPost
启动当前服务之后执行的命令
ExecReload
重启当前服务时执行的命令
ExecStop
停止当前服务时执行的命令
ExecStopPost
停止当其服务之后执行的命令
RestartSec
自动重启当前服务间隔的秒数
Restart
定义何种情况 Systemd 会自动重启当前服务，可能的值包括always(总是重启)、on-success、on-failure、on-abnormal、on-abort、on-watchdog
no(默认值)：退出后不会重启;
always：不管是什么退出原因，总是重启;
on-success：只有正常退出时(退出状态码为0)，才会重启;
on-failure：非正常退出时(退出状态码非0)，包括被信号终止和超时，才会重启;
on-abnormal：只有被信号终止和超时，才会重启;
on-abort：只有在收到没有捕捉到的信号终止时，才会重启;
on-watchdog：超时退出，才会重启，如ssh服务设置为on-failure，表示任何意外的失败，就将重启sshd。如果sshd正常停止(比如执行systemctl stop命令)，它就不会重启。
TimeoutSec
定义 Systemd 停止当前服务之前等待的秒数
RemainAfterExit
值为yes或no，表示进程退出以后，服务仍然保持执行。这样的话，一旦使用systemctl stop命令停止服务，ExecStop指定的命令就会执行
通常和type=oneshot配合使用
Environment
指定环境变量
EnvironmentFile
指定当前服务的环境参数文件，该文件的key=value键值对，可以用$key的形式，在当前配置文件中获取
User
指定用户运行
Group
指定用户组运行
WorkingDirectory
进程工作目录，也就是说在执行前会先切换到这个目录
[Install]
服务安装的相关设置，一般可设置为多用户的
WantedBy：它的值是一个或多个 Target，当前 Unit 激活时(enable)符号链接会放入/etc/systemd/system目录下面以 Target 名 + .wants后缀构成的子目录中
RequiredBy：它的值是一个或多个 Target，当前 Unit 激活时，符号链接会放入/etc/systemd/system目录下面以 Target 名 + .required后缀构成的子目录中
Alias：当前 Unit 可用于启动的别名（比如Master.service文件名字，正常 systemctl status Master.service,设置别名叫Alias=nm，那你就可以systemctl status nm.service 查看实际是Master.service的服务了）
Also：当前 Unit 激活(enable)时，会被同时激活的其他 Unit
Linux 缓和的执行进程关闭，然后重启。在对配置文件修改后需要重启进程时可发送此信号。
*.target级别
0runlevel0.target,poweroff.target关闭系统。
1runlevel1.target,rescue.target进入救援模式。
2runlevel2.target,multi-user.target进入非图形界面的多用户方式。
3runlevel3.target,multi-user.target进入非图形界面的多用户方式。
4runlevel4.target,multi-user.target进入非图形界面的多用户方式。
5runlevel5.target,graphical.target进入图形界面的多用户方式。
6runlevel6.target,reboot.target重启系统。
如：WantedBy=multi-user.target 在 multi-user.target 启用时，我们的服务也就会被启用了。
完整实例
[Unit]
Description=Protect ARP list
Wants=network-online.target
After=network.target
[Service]
Type=oneshot
RemainAfterExit=yes
ExecStart=/sbin/arp -f /etc/ip-mac
ExecReload=/sbin/arp -f /etc/ip-mac
ExecStop=/sbin/arp -d -a
[Install]
WantedBy=multi-user.target
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Save the file and exit the editor.
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Reload the system daemon:
sudo systemctl daemon-reload
- Enable and start the service:
sudo systemctl enable my_script.service
sudo systemctl start my_script.service
7. Now your service should start automatically on boot. You can check the service status and logs to make sure it is running properly:
sudo systemctl status my_script.service
sudo journalctl -u my_script.service -f
Now, the Python script will automatically start and boot up after a system reboot.
You can shut down the systemd service with the following command:
sudo systemctl stop my_script.service
This will stop the my_script.service service so it is no longer running in the background. If you don't want the service to start automatically on the next boot, you can disable it with the following command:
sudo systemctl disable my_script.service