Linux login 过程浅析

    本文只关注用户login过程。我相信做每件事情都有原因，有时候很单纯，有时候很复杂。我写这篇博客不是为了学习，而是为了工作。工作才是驱动我做这件事情的动力。我的原因是我添加了个用户，出现了一个情形，有的添加用户home目录下有.bashrc等相关文件，有的则没有，机型基本一样，添加命令是同一个，真是个懊恼的问题。

    系统启动过程，略去我们关注一个文件/etc/inittab，这里我们关注这几行：

# Run gettys in standard runlevels
1:2345:respawn:/sbin/mingetty tty1
2:2345:respawn:/sbin/mingetty tty2
3:2345:respawn:/sbin/mingetty tty3
4:2345:respawn:/sbin/mingetty tty4
5:2345:respawn:/sbin/mingetty tty5
6:2345:respawn:/sbin/mingetty tty6

这里告诉我们有6个字符终端，可以供我们使用，从tty1到tty6，第一个字段是终端序号，第二个代表系统运行级别，我现在运行在3下面，那我ps就可以看到可以登录的终端：

root      3385  0.0  0.0   1664   472 tty1     Ss+  19:31   0:00 /sbin/mingetty
root      3386  0.0  0.0   1664   472 tty2     Ss+  19:31   0:00 /sbin/mingetty
root      3387  0.0  0.0   1664   468 tty3     Ss+  19:31   0:00 /sbin/mingetty
root      3388  0.0  0.0   1664   476 tty4     Ss+  19:31   0:00 /sbin/mingetty
root      3389  0.0  0.0   1664   476 tty5     Ss+  19:31   0:00 /sbin/mingetty
root      3390  0.0  0.0   1664   476 tty6     Ss+  19:31   0:00 /sbin/mingetty

当我们使用终端登录进去后我们发现其中的一个进程消失了。

root      3993     1  0 May14 tty2     00:00:00 /sbin/mingetty tty2
root      3994     1  0 May14 tty3     00:00:00 /sbin/mingetty tty3
root      3995     1  0 May14 tty4     00:00:00 /sbin/mingetty tty4
root      3996     1  0 May14 tty5     00:00:00 /sbin/mingetty tty5
root      3997     1  0 May14 tty6     00:00:00 /sbin/mingetty tty6

tty1哪去了，实际上tty1 进程掉用了login程序，tty1退出了，我们通过ps我们可以看到login进程。

root      7735     1  0 11:09 ?        00:00:00 login -- root
root      7781  7735  0 11:17 tty1     00:00:00  \_ -bash

我们看到login使用root用户，并且产生了子进程bash。

首先login的过程中，如果我们输入的用户名或者密码错误，那登陆就不会成功，这是显而易见的。

所以登陆过程分为3步：

1. 验证用户名密码
2. 获取初始化环境
3. 为用户启动shell
4. 初始化shell环境

初始化shell环境主要做的事情：

1. 转到我们的home目录(chdir)
2. 把终端的所有权改成用户的(chown)
3. 改变终端的访问权限,以使用户可以读写
4. 通过setgid和initgroup来设置用户的group IDs
5. 用login所有的信息初始化环境: HOME, SHELL, USER LOGNAME, PATH
6. 改变我们的user ID(通过setuid), 同时触发登录的shell------execl("/bin/sh", "-sh", (char *)0);

到此登陆完成。