ubuntu 和upstart啟動過程研究

原文：

ubuntu從6.10開始逐步用upstart代替原來的sysinit，進行服務程序的管理。也正是從6.10開始，ubuntu的啟動過程開始變得有點「變幻莫測」。也沒辦法，這是正在開發中的upstart不可避免的。為了對原有的init實現向後相容，upstart可以說是在表象上保留了大部分原來init的特性，因而目前linux初始化程序名仍然叫init，而改變的核心，乃是event機制。理解並講清楚這個改變的重要意義和內在機理可不是件容易的事，所以我只打算研究一下目前upstart(0.3.9, ubuntu 8.04)在系統啟動中的表象行為。[注：據scott james remnant在其部落格上所說，upstart 0.5.0版本將在未來幾周發布。]

關於系統啟動，熟悉linux的人大多應該知道，init程序(pid=1)乃是所有程序的父程序，所有程序由它控制。init程序的執行時間是核心完成檔案系統的載入後。那麼init程序是如何開啟系統中的其它程序的呢？在闡述這個問題之前，大致地說明一下目前ubuntu中與init相關的幾個目錄和應用程式，可以方便後面的論述。這些目錄和程式包括：

init

telinit

runlevel

/etc/event.d/

/etc/init.d/

/etc/rcx.d/

前三個是應用程式(注意哦，它們都不是shell指令碼)，可以理解為是由核心呼叫的。關於它們的功能，從manpage檢視就可以了。我們的重點是後面給出的三個目錄。

首先是/etc/event.d/目錄，這是upstart的核心，upstart不同於原有的init的地方就在於它引入了event機制。event機制通俗的講就是將所有程序的觸發、停止等等都看作event(事件)。/etc/event.d/中就存放了目前upstart需要識別的event。這其中主要有三種rc-default, rcx(x=0,1,...6,s)以及ttyx。這rc-default就類似於那大名鼎鼎的inittab檔案，它就是設定預設執行級別的[注：upstart中實際並沒有執行級別的概念，這麼稱呼是為了init向後的相容性]。現在你應該知道了ubuntu裡沒有了inittab檔案後該到**設定預設執行級別的了吧！cat rc-default一下吧！rcx檔案是發生相應執行級別事件(可以注意到event這個詞在upstart裡真是無處不見啊)時，需要執行程式的指令碼，而ttyx則是設定偽終端數目的，也就是你ctrl+alt+f(1~6)調出的那個console。我們以rc2為例，cat rc2:

start on runlevel 2

stop on runlevel [!2]

console output

script

set $(runlevel --set 2 || true)

if [ "$1" != "unknown" ]; then

prevlevel=$1

runlevel=$2

export prevlevel runlevel

fiexec /etc/init.d/rc 2

end script

.. 不去考慮細節，只要注意到前兩行和倒數第二行就可以了。可以看到，rc2檔案是定義在發生執行級別2的時候所要執行的東西，核心就是這句：exec /etc/init.d/rc 2。這樣，我們就可以自然地過渡到下乙個重要的目錄，/etc/init.d/了。

你可以ls /etc/init.d/看一下裡面的內容，對它有個大致的了解。/etc/init.d/中存放的是服務(services)或者任務(tasks)的執行指令碼。可以這麼說，只要你安裝了乙個程式(特別是服務程式daemon)，它可以在系統啟動的時候執行，那麼它必定會在/etc/init.d/中有乙個指令碼檔案。我們還回到上面的rc2檔案，它執行了乙個exec /etc/init.d/rc 2的命令。也就是說，給/etc/init.d/rc指令碼傳遞了乙個引數"2"，讓它執行。我們仔細檢視一下rc指令碼(很長，耐心點)，能看到這樣的一段：

# now run the start scripts for this runlevel.

# run all scripts with the same level in parallel

.......

for s in /etc/rc$runlevel.d/s*

.......

這說明，當給rc指令碼傳遞乙個數字引數"x"的時候，它在經過一系列的設定後，將會開始執行/etc/rcx.d/下s開頭的指令碼。這就過渡到下乙個目錄/etc/rcx.d/了。

進入/etc/rcx.d/，ls -l /etc/rcx.d/看看有些什麼內容？哈哈，沒錯，都是一些到/etc/init.d/中指令碼的符號鏈結。不同的是它們的開頭加上了s和乙個數字。熟悉原本init的人應該知道，s表示在啟動時執行，數字則表示執行的先後順序。

這樣一來，upstart管理的ubuntu啟動過程應該就清楚了。梳理一下：

1,核心啟動init

2,init找到/etc/event.d/rc-default檔案，確定預設的執行級別(x)

3,觸發相應的runlevel事件，開始執行/etc/event.d/rcx

4,rcx執行/etc/init.d/rc，傳入引數x

5,/etc/init.d/rc指令碼進行一系列設定，最後執行相應的/etc/rcx.d/中的指令碼

6,/etc/rcx.d/中的指令碼按事先設定的優先順序依次啟動，直至最後給出登入畫面(啟動x伺服器和gdm)

理解了這些，手動配置開機服務的啟動與否就很簡單了。ubutnu預設的啟動級別是2，不想啟動的程式，只要把相應的符號鏈結從/etc/rc2.d/中刪去即可！

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