busybox之内核线程init

原创于 2024-08-07 20:23:38 发布 · 1.1k 阅读

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#linux #服务器 #网络

前提：

linux内核启动运行到run_init_process（"sbin/init"）

为什么入口是init_main?

执行/sbin/init进程的时候，会执行lbbmain()或者main()，这两个是根据宏定义来命名的。调用run_applet_no_and_exit从函数数组applet_main中查找init_main来调用，相应的，如果是别的指令比如说ls就调用ls_main

另外init本身也可以调用lbbmain()或者main()来执行新的进程（作业）

init_main:

首先初始化全局变量和信号掩码

（如果定义了调试模式，就初始化调试处理器）

检查PID是否为1

设置die_fun为sleep_much(这个函数是睡眠30天)

初始化控制台和设置环境变量

打印欢迎信息

检查是否为单用户模式，分情况调用new_init_action

不是单用户模式时通过parse_inittab调用多个new-init_action

#if ENABLE_SELINUX

{ 加载SELinux策略

... }

#if ENABLE_FEATURE_INIT_MODIFY_CMDLINE

修改命令行，让ps仅显示init不显示其他初始化进程

设置SIGSTOP和SIGTSTP信号处理函数

执行初始化命令：调用多个run_actions()

循环执行动作

while(1){

重新运行respawn/askfirst命令

等待任何信号（通常是SIGCHLD）

等待任何子进程退出

sleep(1);

//初始化完成后init就留在这个死循环里面，init不会终止，当产生孤儿进程时，init会作为孤儿进程的父进程。

}

parse_inittab:

打开inittab，进行相应配置（etc文件夹里全是配置文件）

/etc/inittab 主要用于系统启动时定义各种初始化任务、控制台设置、重启行为等。在 inittab 文件中，每一行定义了一个任务或操作。

从输出信息可以看到调用了5个new_init_action

run_actions:

根据不同的状态分情况调用run函数，其中有(SYSINIT | WAIT | CTRLALTDEL | SHUTDOWN)这三种状态任意个的需要显式等待子进程的完成

run：

shell里每个创建的进程都是一个新的作业，需要重设信号集和进程组。

open_stdio_to_tty：

这个函数就是把标准输入输出重定位到新建的进程

显然，只有新的进程是一个终端时，才能样做

这个函数通过判断tty_name是否为空决定是否重定位，不空就重定位

一些注意

设置die_func为sleep_much的目的

防止init进程退出: init进程是系统中的第一个进程（PID 1），负责系统的初始化和管理所有其他进程。如果init进程退出，系统将会进入一种不可恢复的状态，通常会导致系统崩溃。因此，防止init进程退出是至关重要的。

防止内核恐慌: 如果init进程退出，系统可能会发生内核恐慌（kernel panic），这是内核检测到不可恢复的错误时采取的保护机制。通过让init进程进入长时间的休眠，可以避免内核恐慌的发生。

给予管理员时间进行干预: 长时间的休眠提供了一个缓冲期，允许系统管理员在检测到问题后有时间进行干预和修复，而不是立即面对系统崩溃。

系统恢复的最后手段: 在某些情况下，即使init进程遇到了致命错误，它仍然可以通过进入休眠状态来保持系统的基本稳定性，这样即使不能立即解决问题，系统也不会立即崩溃。

用户进程和内核线程

· 用户进程是在用户空间中运行的独立实体，具有自己的虚拟地址空间和资源，主要用于用户应用程序的执行。

· 内核线程是在内核空间中运行的线程，用于处理系统级任务，它们共享内核地址空间和资源，通常用于支持内核的操作和任务

输出信息

VFS: Mounted root (ext3 filesystem) readonly on device 179:0.

Freeing unused kernel memory: 1024K

lsj -- run_init_process is called. init_filename:/sbin/init

Run /sbin/init as init process

lsj -- kernel_execve is called. filename is : /sbin/init

random: crng init done

lsj -- lbb_main or main is called.

lsj -- run_applet_no_and_exit is called. argv[0] is /sbin/init

lsj -- parse_init is called.

lsj -- new_init_action is called. command is /etc/init.d/rcS tty is

lsj -- new_init_action is called. command is -/bin/sh tty is /dev/console

lsj -- new_init_action is called. command is /sbin/reboot tty is

lsj -- new_init_action is called. command is /bin/umount -a -r tty is

lsj -- new_init_action is called. command is /sbin/init tty is

| lsj -- init_main calls run_actions(SYSINIT)

||| lsj -- run is called.

||| lsj -- open_stdio_to_tty is called. tty_name is

||| lsj -- wait for pid: []

lsj -- lbb_main or main is called.

lsj -- run_applet_no_and_exit is called. argv[0] is /bin/sh

lsj -- lbb_main or main is called.

lsj -- run_applet_no_and_exit is called. argv[0] is mount

lsj -- lbb_main or main is called.

lsj -- run_applet_no_and_exit is called. argv[0] is mkdir

lsj -- lbb_main or main is called.

lsj -- run_applet_no_and_exit is called. argv[0] is mount

lsj -- lbb_main or main is called.

lsj -- run_applet_no_and_exit is called. argv[0] is mdev

lsj -- lbb_main or main is called.

lsj -- run_applet_no_and_exit is called. argv[0] is mkdir

mkdir: can't create directory '/var/lock': Read-only file system

lsj -- lbb_main or main is called.

lsj -- run_applet_no_and_exit is called. argv[0] is ifconfig

lsj -- lbb_main or main is called.

lsj -- run_applet_no_and_exit is called. argv[0] is /bin/hostname

| lsj -- init_main calls run_actions(WAIT)

| lsj -- init_main calls run_actions(ONCE)

| lsj -- in while(1): init_main calls run_actions(ONCE)

||| lsj -- run is called.

||| lsj -- open_stdio_to_tty is called. tty_name is /dev/console

Please press Enter to activate this console.

lsj -- lbb_main or main is called.

lsj -- run_applet_no_and_exit is called. argv[0] is -/bin/sh

[root@lsj -- lbb_main or main is called.

lsj -- run_applet_no_and_exit is called. argv[0] is /bin/hostname

vexpress ]# ls

lsj -- lbb_main or main is called.

lsj -- run_applet_no_and_exit is called. argv[0] is ls

bin lib mnt sbin usr

dev linuxrc proc sys var

etc lost+found root tmp

[root@lsj -- lbb_main or main is called.

lsj -- run_applet_no_and_exit is called. argv[0] is /bin/hostname

vexpress ]#