Linux 启动详解之init

1.init初探

init是Linux系统操作中不可缺少的程序之一。init进程，它是一个由内核启动的用户级进程，然后由它来启动后面的任务，包括多用户环境，网络等。

内核会在过去曾使用过init的几个地方查找它，它的正确位置（对Linux系统来说）是/sbin/init。如果内核找不到init，它就会试着运行/bin/sh，如果运行失败，系统的启动也会失败。

根据实际看一下，我们来到/boot下，

可以看见，Grub就在这里，vmlinuz-2.6.32-358.el6.i686这个文件很重要，说通俗一点的话应该是我们的内核，在启动后加载所有驱动（这个有另外的章节再讲，这里不详述）。另外initramfs-2.6.32-358.el6.i686.img是启动init进程的一个镜像文件，包含一个最小的linux系统。

Linux内核在初始化之后会执行init进程，而init进程会挂载我们的根文件系统，但由于init程序也是在根文件系统上的，所以这就有了悖论。Linux采用两步走的方法来解决这个问题。Linux2.6版以前的方法是：除了内核vmlinuz之外还有一个独立的initrd.img映像文件，其实它就是一个文件系统映像，linux内核在初始化后会mount initrd.img作为一个临时的根文件系统，而init进程就是在initrd.img里的，然后init进程会挂载真正的根文件系统，然后umount initrd.img。但Linux2.6内核的实现方式却不太一样，虽然完成的功能是一样的。Linux2.6采用initramfs。initramfs：init ram filesystem，它是一个cpio格式的内存文件系统，其实这部分也有很多内容可以讲，我们以后再谈。

　　通常的步骤是先启动内核，然后内核挂载initrd.img，并执行里面的脚本来进一步挂载各种各样的模块，然后发现真正的root分区，挂载并执行/sbin/init。

　　如果没有这个文件，计算机的启动时第一个进程都启动不起来。有他存在1号进程才可以开启。相当于是一个指挥官，他要指挥哪些程序在启动时应当存在，哪些程序不应当存在。/etc/inittab文件是init在启动时读取的文件，也就是指挥官的决策书，这个决策书规定了当前战争的局势，比如和平局势、冷战局势、战争局势。以及该局势下的核心策略。init就是这样，通过inittab这个文件控制了计算机的启动级别，及该级别下启动的进程。

[root@hao boot]# cat /etc/inittab

# Default runlevel. The runlevels used are:

#   0 - halt (Do NOT set initdefault to this)

#   1 - Single user mode

#   2 - Multiuser, without NFS (The same as 3, if you do not have networking)

#   3 - Full multiuser mode

#   4 - unused

#   5 - X11

#   6 - reboot (Do NOT set initdefault to this)

#

id:5:initdefault:

　　从这里可以看出，我这里linux的default启动级别是runevel 5（注意，此处不要擅自改为6，如果默认的runlevel是6，那么就会比较麻烦，为什么会这么说，看完下面每个级别具体对应的进程就会明白）。那么具体每个级别都是什么呢？其实每个级别都有若干个进程，只不过每个级别开的进程不同。

　　0：几乎所有进程都关闭，停机状态

　　1：单用户模式，root账户进行操作

　　2：多用户，不能使用net file system，一般很少用

　　3：完全多用户，一部分启动，一部分不启动，命令行界面

　　4：未使用、未定义的保留模式

　　5：图形化，3级别中启动的进程都启动，并且会启动一部分图形界面进程。

　　6：停止所有进程，卸载文件系统，重新启动

　　这些级别中1、2、4很少用，相对而言0、3、5、6用的会较多。3级别和5级别除了桌面相关的进程外没有什么区别。为了减少资源占用，推荐都用3级别。

　　那么这些级别是如何定义的呢，在/etc/rc.d/目录内，有如下目录。

[root@Hao rc.d]# ll

total 60

drwxr-xr-x. 2 root root  4096 Mar 11 13:44 init.d

-rwxr-xr-x. 1 root root  2617 Feb 22  2013 rc

drwxr-xr-x. 2 root root  4096 Apr  3 08:36 rc0.d

drwxr-xr-x. 2 root root  4096 Apr  3 08:36 rc1.d

drwxr-xr-x. 2 root root  4096 Apr  3 08:36 rc2.d

drwxr-xr-x. 2 root root  4096 Apr  3 08:36 rc3.d

drwxr-xr-x. 2 root root  4096 Apr  3 08:36 rc4.d

drwxr-xr-x. 2 root root  4096 Apr  3 08:36 rc5.d

drwxr-xr-x. 2 root root  4096 Apr  3 08:36 rc6.d

-rwxr-xr-x. 1 root root   220 Feb 22  2013 rc.local

-rwxr-xr-x. 1 root root 19472 Feb 22  2013 rc.sysinit

　　在诸如rc3.d和rc5.d目录下有runlevel 3 和runlevel 5中允许和不允许启动的进程，

　　再进去目录看一下。

[root@Hao rc.d]# ls rc3.d/

K01smartd          K69rpcsvcgssd      S10network           S26acpid

K02oddjobd         K73winbind         S11auditd            S26haldaemon

K05wdaemon         K75ntpdate         S11portreserve       S26udev-post

K10psacct          K75quota_nld       S12rsyslog           S28autofs

K10saslauthd       K76ypbind          S13cpuspeed          S50bluetooth

K15htcacheclean    K80kdump           S13irqbalance        S58ntpd

K15httpd           K84wpa_supplicant  S13rpcbind           S80postfix

K15svnserve        K87restorecond     S15mdmonitor         S82abrt-ccpp

K25sshd            K88sssd            S22messagebus        S82abrtd

K30spice-vdagentd  K89rdisc           S23NetworkManager    S90crond

K36mysqld          K95firstboot       S24nfslock           S95atd

K50dnsmasq         K99rngd            S24rpcgssd           S99certmonger

K50netconsole      S01sysstat         S24rpcidmapd         S99local

K50snmpd           S02lvm2-monitor    S25blk-availability

K50snmptrapd       S08ip6tables       S25cups

K60nfs             S08iptables        S25netfs

root@Hao rc.d]# ls rc5.d/

K01smartd        K75ntpdate         S11portreserve       S26udev-post

K02oddjobd       K75quota_nld       S12rsyslog           S28autofs

K05wdaemon       K76ypbind          S13cpuspeed          S50bluetooth

K10psacct        K80kdump           S13irqbalance        S55sshd

K10saslauthd     K84wpa_supplicant  S13rpcbind           S58ntpd

K15htcacheclean  K87restorecond     S15mdmonitor         S70spice-vdagentd

K15httpd         K88sssd            S22messagebus        S80postfix

K15svnserve      K89rdisc           S23NetworkManager    S82abrt-ccpp

K36mysqld        K95firstboot       S24nfslock           S82abrtd

K50dnsmasq       K99rngd            S24rpcgssd           S90crond

K50netconsole    S01sysstat         S24rpcidmapd         S95atd

K50snmpd         S02lvm2-monitor    S25blk-availability  S99certmonger

K50snmptrapd     S08ip6tables       S25cups              S99local

K60nfs           S08iptables        S25netfs

K69rpcsvcgssd    S10network         S26acpid

K73winbind       S11auditd          S26haldaemon

　　这些都是链接文件lrwxrwxrwx，链接的路径都是/etc/init.d中的脚本文件。

[root@Hao rc.d]# ll rc3.d/ | grep ab

lrwxrwxrwx. 1 root root 19 Feb 10 19:46 S08ip6tables -> ../init.d/ip6tables

lrwxrwxrwx. 1 root root 18 Feb 10 19:44 S08iptables -> ../init.d/iptables

lrwxrwxrwx. 1 root root 26 Feb 10 19:51 S25blk-availability -> ../init.d/blk-availability

lrwxrwxrwx. 1 root root 19 Feb 10 19:46 S82abrt-ccpp -> ../init.d/abrt-ccpp

lrwxrwxrwx. 1 root root 15 Feb 10 19:46 S82abrtd -> ../init.d/abrtd

　　K开头的文件意味着是要关闭进程的文件，S开头的进程则是开启的进程，之后的数字表示启动的顺序，比如S23NetworkManager和S80postfix都要依赖S10network，如果这个顺序错了或者电脑了，那么和网络有关的程序都会启动错误，这个也在管理服务器的过程中也需要定期去看一下。

　　对比rc3.d/目录与rc5.d/

[root@Hao rc.d]# diff  rc3.d/ rc5.d/

Only in rc3.d/: K30spice-vdagentd

Only in rc5.d/: S70spice-vdagentd

　　发现spice-vdagentd服务在runlevel 3中是KILL的，在runleve5是START的，spice-vdagentd服务是Redhat桌面虚拟组件之一，所以在runlevel3中没必要开，在runleve5中是要开启的，否则Linux将无法提供桌面服务，除此之外，两个运行级别没区别。

　　还记得那个之前提到的决策书吗？核心策略对应的会启动的内容都是在这里，比如和平局势（之于runlevel 1）下启用基本的民防系统（之于S01sysstat）就可以了，冷战时期（之于runlevel 3）除了民防以外，还开启了自卫系统（之于S08iptables）、消息传递（S10network）、警报机制（之于S22messagebus）、派遣间谍（之于sshd）、调动步兵部队（之于httpd）等等，如果是战争时期（之于runlevel 5）除了上面种种之外还要启动更多的战争活动，调度更强大的部队。

2.相关命令

通过chkconfig –level 3 sshd off在运行级别中的开启或者关闭服务。

通过chkconfig –list sshd来查看sshd在所有runlevel中的状态。

[root@Hao rc.d]# chkconfig --list sshd

sshd            0:off   1:off   2:on    3:on    4:on    5:on    6:off

[root@Hao rc.d]# chkconfig --level 3 sshd off

[root@Hao rc.d]# chkconfig --list sshd

sshd            0:off   1:off   2:on    3:off   4:on    5:on    6:off

init 6是重启，init 0是关机。

# who –r 查看当前级别

run-level 5 2012-09-02 06:23

3.附文1.不小心把init 默认的运行级别设为6怎么办

　　通过查看 /etc/rc.d/rc6.d可以看到，runlevel 6中只有两个服务是开启的，分别是 S00killall和S01reboot，如果默认的运行级别设为6，那么重启之后，机器会不停重启。

如果真的意（shou）外（jian）把默认的runlevel运行级别设置成了6，那么需要如下操作更改默认运行级别。在GRUB界面按e

然后选中第二行，再按e进入

在出现的命令行后加 [\空格]1 （单用户），按Enter键确认操作并后退到Linux配置页面

再按b重启Linux进入单用户模式就可以修改了，我们这里改为3好了。然后重启就可以了。

4.推荐文章

Linux启动这个很不经意的过程里面包含了太多的内容，本文只是介绍了很小的一部分，推荐大家去深入了解，顺便推荐几篇还不错的文章。

rc.d rc.local rc.sysinit 等Linux系统脚本启动顺序详解作者：jsxubar （朱秀龙）

Linux2.6 内核的 Initrd 机制解析作者： dazhi.li（李大治）

深入理解linux启动过程