作者: liquid_zigong
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我们知道,kernel成功启动之后,在init/main.c中调用execve执行程序/sbin/init。init进程被称为初始化进程,因为它负责系统的启动。
我以我的slackware10为例(不光因为它是我用的套件,而且启动脚本十分清晰明了),讲一讲启动的具体过程:
(史前时期)loadlin,grub,lilo把内核参数传给kernel,如(BOOT_IMAGE=Linux ro root=307),,存储在/proc/cmdline中。
内核启动成功后,把它的参数传给1号进程(init),因为也许有一些参数应被用户程序解释。
init进程将从上到下的读取/etc/inittab文件,只要状态符合当前运行级就会去执行脚本。
inittab由几行组成,每行被三个冒号分隔成四个部分,每个部分具有不同的含义。格式如下:
行标识符:状态:动作:命令
行标识符是你的运行级脚本的名字,不能使用重复的行标识符。
状态是表示运行级脚本何时应该执行的数字。状态由0,1,2,3,4,5,6和S一个或多个数字字母组成。如果状态为空,就是系统启动必须执行的脚本。
下面是slackware的状态定义:
0 = halt
1 = single user mode
2 = unused (but configured the same as runlevel 3)
3 = multiuser mode (default Slackware runlevel)
4 = X11 with KDM/GDM/XDM (session managers)
5 = unused (but configured the same as runlevel 3)
6 = reboot
S同状态1相同。
动作有once, wait, respawn, sysinit, crtlaltdel, initdefault组成,说明了init执行脚本的方式。
once:init在进入后只执行一次。init不等待命令的结束。
wait:和once不同的是,init等待命令的结束。
respawn:命令结束后会被重起。
sysinit:init最先执行的运行级脚本,状态被忽略。说穿了就是无论何是都优先执行的脚本,应指向系统初始化脚本。
ctrlaltdel:当“三指禅”被按下时,该运行级被启动,一般是指向重启脚本。
initdefault:指定系统启动时的缺省运行级。在sysinit后执行。
对于slackware的inittab:
id:3:initdefault:
id指出缺省为多用户字符界面(3),不要把它设置成0或6!注意没有命令。
si:S:sysinit:/etc/rc.d/rc.S
si指出系统初始化运行级,其中S等同于状态1,它指向/etc/rc.d/rc.S,也就是说init第一个去执行的shell脚本。
rc:2345:wait:/etc/rc.d/rc.M
rc指出多用户启动运行级,当状态为2,3,4,5时被执行,init等待命令的结束,这也是为什么启动时没有shell可用的原因。
c1:1235:respawn:/sbin/agetty 38400 tty1 linux
c1指出控制台1,当它被杀死时init将重启它。它打开一个终端tty1供你使用。
x1:4:wait:/etc/rc.d/rc.4
x1指出多用户GUI运行级,指向脚本rc.4。
rc.S(系统初始化运行级脚本)做的事:
- 安装proc文件系统。
- 决定是否有需要使用Hotplug自动检测硬件。
- 启动devfsd。
- 安装devfs。
- 为2.6内核启动udev。
- 打开交换分区,其中要读取/etc/fstab中获取分区信息。
- 检查根分区是否为只读,因为只有只读时才能检查硬盘。
- 如有需要检查根分区。
- 安装sysfs到/proc/sys。
- 设置硬件时钟。
- 配置isa设备。
- 执行/etc/rc.d/rc.modules (这个文件将剩下的内核模块装入内核,稍后再讲)。
- 初始化lvm卷,不要问我为什么。
- 检查非根分区。
- 安装本地硬盘分区。
- 删除临时文件。
- initrd被安装在/initrd中,它用来在内核启动第一时间载入一些内核模块和必需程序(如fsck)等。现在卸载它。
- 创建utmp。
- 如果你是用的zipslack(一个工作在vfat上的linux套件),配置umsdos。
- 把Linux 2.4.27写入你的mtod文件
- 执行rc.sysvinit。(不像rh,slackware是一个“叛徒”。它的init脚本结构不像大多数linux套件(基于SVR4),而像BSD,所以只是一个假文件。)
- 执行rc.serical。(串口)
- 安装随机数种子
rc.modules:
- 决定内核版本,到目录”/lib/modules/你的内核版本号/“去寻找模块
- 更新内核模块依赖关系。
- 装入APM高级管理,它被注释掉了,建议你启用它以正常关机。
- 一大堆被注释掉了的硬件模块,如果hotplug找不到你的硬件就到这里来。
rc.S执行完成后,slackware将执行缺省的运行级(3),也就是先执行rc.M(多用户进程级)。
- 设置黑屏时间。
- 设置主机名,主机名存储在/etc/HOSTNAME里,缺省为darkstar.example.net。
- 设置dmesg缓冲区的大小。越多越好。
- 执行rc.syslog,打开syslog和klogd。
- 执行rc.pcmcia,初始化PCMCIA卡,我不懂。
- 执行rc.inet1,设置网络。重点。
- 执行rc.hotplug,即插即用。
- 执行rc.inet2,网络守护进程。重点。
- 把所有的锁文件删掉。
- 把黑洞设备和临时目录设成777。
- 运行ldconfig,更新共享库,我喜欢关掉。
- 更新X字体缓存,关掉吧。不过安了新字体后自己要手动运行一次”fc-cache"而已。
- 执行rc.CUPS,UNIX打印守护进程。
- 打开appletalk。关了吧。
- 打开用户限额。请看/usr/doc/Linux-HowTOs/Quota。
- 执行rc.acpid。高级能源管理。
- 执行rc.alsa。alsa声音系统。
- 执行rc.font。用户自己的字体。
- 执行rc.keymap。用户自己的keymap。
- 把你的一大堆网络standalone进程打开。
- 执行rc.gpm。字符界面上用鼠标。
- 又执行rc.sysinit一次。BUG?
- 执行rc.local。最后,执行用户你的自己的配置文件。
rc.inet1:
- 读入另一个脚本文件rc.inet1.conf的变量,里面有网络的基本配置。
- 打开lo环回接口。
- 打开eth0 eth1 eth3 eth4, 请看eth_up函数,很长。
- 如有需要使用无线网卡。
- 如有需要使用DHCP。
rc.inet2
- 启动rc.portmap,准备安装NFS文件系统
- 安装所有smb文件系统
- 执行rc.firewall,防火墙脚本。
- 执行rc.ip_forward,IP转发脚本,如果你要共享上网,改它。
- 一大堆网络服务程序(NFS,BIND,SSH,INETD)
rc.M执行完了,init按照inittab的配置打开终端,它创建若干个agetty进程,这些进程通过系统调用执行login程序,用户密码验证成功后,再执行shell。一天的工作开始了。在这之后,init除了监视运行级的改变外,还干一些副业:收养孤儿进程。
如果你是用的运行级4(多用户GUI运行级),init就会去执行rc.4,并打开gdm或kdm(Gnome和Kde的登录界面)。
经验:
- init脚本里面请使用绝对路径,且限制PATH。
- 可以适当增减脚本的内容来充实功能或加快启动速度。不过你一旦挂了的话,请用init=/bin/sh或single模式开机。
- 就像看Linux内核源代码能增强C语言功底一样,看init脚本能提高Bash功底。
- 一个清晰明了的结构胜过一切描述,这也是我选择Slackware的原因。
- 如果说Windows是所见即所得的操作系统,那么说Unix/Linux是所要即所得的操作系统。(因为Unix/Linux在能彻底定制系统,要什么有什么)