19.04.2023

Linux System

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Init-System SysV-Init, Systemd, Upstart, Busybox u.a.

SysV-Init
Upstart
Systemd
Busybox
Runit
Minit
RunLevel editieren
sonstiges

nach dem abarbeiten der etwigen Boot-Scripte aus der Initrd RamDisk startet der Kernel als ersten Prozess mit der ID1 die SysV-Init oder Upstart.

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SysV-Init


 
Dienstscripte werden unter /etc/init.d gespeichert.

 
Systeminitialisierungsdatei von SysV-Init ist die /etc/inittab, hier wird der Default Runlevel festgelegt.

 
Runlevel Verzeichnisse sind unter /etc/rcX.d zu finden (X je nach Runlevel, 0 - 6, oder S). Die Links unter /etc/rcX.d Verzeichnis werden in nummerische Reihenfolge abgearbeitet.

 
S<Nummer><Scriptname> Start-Script wird beim  Eintreten des Runlevels ausgeführt

   K<Nummer><Scriptname> Stop-Script wird beim Verlassen des Runlevels ausgeführt

 
Init startet alle Daemon als Hintergrund-Prozesse, da es sonst für die weitere Ausführung warten müsste bis der gestartete Prozess beendet ist. Zur Prozessüberwachung wird meist
   durch den Init-Script eines Daemons unter /var/run/ eine xxx.pid Datei angelegt, mit der ProzessID.

 
0=System halt

 S=Single User

 1=Single User Textmodus

 2=Frei

 3=Multi User Textmodus

 4=Frei

 5=Multi User X11

 6=Reboot

 

   

     Befehl
     Beschreibung
   

   

     init 3
     Runlevel wechsel in Runlevel 3
   

   

      
      
   

 

 
 


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Upstart

 
ubuntu Upstart Wiki

 
Seit Ubuntu 6.10 ist Upstart fester Bestandteil von Ubuntu.

 
Upstart arbeitet Eventbasiert mit Jobs, die unter /etc/event.d hinterlegt sind. Eine Reihenfolge in der die Jobs abgearbeitet werden, gibt es nicht. Jeder Job gibt an, für welchen Event
   er zuständig ist, trift der Event zu, werden alle zugehörigen Jobs parallel gestartet. Die Prozesse die durch Upstart gestartet werden laufen im Vordergrund.

 
Upstart merkt sich den Status aller Jobs die in /etc/event.d aufgeführt sind, läuft ein Job ist dieser mit running gelistet, wird ein Event beendet, wird dieser auf waiting gesetzt
   und Upstart beendet auch den Job der mit exec ausgefüht wurde.

 
Als erstes wird das Event startup (Systemprozess) erzeugt, jeder Start oder jedes Beenden eines Jobs erzeigt vier weitere Events, starting Jobname, started Jobname, stopping
     Jobname und stopped Jobname.

 
Das Event startup wird durch die Job-Datei /etc/event.d/rcS erzeugt.


#/etc/event.d/rcS
start on startup
stop on runlevel
exec /etc/init.d/rcS

 

   

     Befehl
     Beschreibung
   

   

     start on
     benennet Event
   

   

     stop on
     benennet Event
   

   

     exec ... 
     Daemon der durch den Job ausgeführt wird
   

   

     respawn
     startet ein Prozess neu, wenn dieser sich beendet
   

   

     respawn limit 10 100
     Limit für den Neustart eines Prozesses setzen, max. 10 Versuche innerhalb 100 Sekunden
   

   

     pre-start
     Befehl vor dem Start ausführen
   

   

     post-start
     Befehl nach dem Start ausführen
   

   

     pre-stop
     Befehl vor dem Stop ausführen
   

   

     post-stop
     Befehl nach dem Stop ausführen
   

   

      
      
   

   

      
      
   

   

     initctl start Jobname
     Job starten 
   

   

     initctl stop Jobname
     Job stoppen
   

   

     initctl list
     Status aller Jobs anzeigen
   

   

     initctl status Jobname
     Status eines Jobs anzeigen
   

   

     service --status-all 
     alle Dienste anzeigen
   

   

     service <Dienst> start
     Dienst starten
   

   

     service <Dienst> restart
     Dienst neustarten
   

   

     service <Dienst> stop
     Dienst stoppen
   

   

     update-rc.d <Dienst> defaults
     Dienst beim Systemstart starten
   

   

     update-rc.d <Dienst> remove
     Systemstart des Dienstes deaktivieren
   

   

     echo "manual" | sudo tee /etc/init/jobname.override
     Systemstart des Dienstes deaktivieren
   

   

     rm /etc/init/jobname.override
     durch löschen der Datei <dienstname>.override wird der Dienst beim Start wieder geladen
   

 

 
Beispiel mit respawn

 
start on event2
stop on event1
respawn
respawn 10 120
exec /Path/Prozess

 
Beispiel mit pre-start


exec /sbin/sulogin
console owner

pre-start script

        echo "Type 'exit' when finished."
end script


 
Prozesse die mit post-start und post-stop ausgeführt werden, werden von Upstart parallel mit dem durch exec ausgeführten Befehl gestartet.

 
 


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Systemd

 
Systemd wird bei Fedora ab Version 15, OpenSuse 12.1 und Mandriva 2011 genutzt, Arch Linux, Gentoo und Debian soll es bald Bestandteil werden.

 
Heise Artikel Teil1, Heise Artikel Teil 2, Systemd-Journal

 

   

     Befehl
     Beschreibung
   

   

     allgemeine Informationen
    

   

     systemctl list-unit-files
     Dienste Dateien
   

   

     systemctl list-units
     Alle Dienste auflisten
   

   

     systemctl list-sockets
     Sockets auflisten 
   

   

     systemctl list-dependencies <Service/Target>
     Abhängigkeiten  auflisten
   

   

     systemd-cgls
     Baumansicht der Prozesse
   

   

     systemctl --type=target
     Target anzeigen, /etc/systemd/system und /lib/systemd/system wobei die Targets unter /etc Vorrang haben
   

   

     systemctl --type=service
     alle Services anzeigen, Spalte SUB zeigt den Status des Services, exited = ohne Fehler beendet, running = Service wird ausgeführt
   

   

     systemd-analyze
     kurze Zusammenfassung zum SystemStart
   

   

     systemd-analyze plot > ergebnis.svg
     Systemstart analysieren, Analysedatei kann mit Browser angezeigt werden
   

   

     systemd-analyze blame
     Startzeit der Dienste, sortiert
   

   

     Dienste managen
    

   

     systemctl start <Service> 
     Dienst starten 
   

   

     systemctl stop <Service>
     Dienst stoppen
   

   

     systemctl reload <Service>
     Dienst Konfiguration neu laden
   

   

     systemctl restart <Service>
     Dienst neustarten
   

   

     systemctl status <Service>
     Dienste Status anzeigen
   

   

     systemctl show <Service>
     Dienste Status anzeigen
   

   

     systemctl is-active <Service>
     Dienste Status anzeigen aktiv/inaktiv
   

   

     systemctl --failed
     Dienst die in einen Fehler gelaufen sind
   

   

     Systemstart konfigurieren
    

   

     systemctl enable <Service>
     Dienst zum Systemstart ausführen aktivieren
   

   

     systemctl disable <Service>
     Dienst zum Systemstart ausführen deaktivieren
   

   

     systemctl is-enable <Service>
     zeigt, ob der Dienst zum Systemstart aktiviert wurde
   

   

     systemctl get-default
     vergleicht derzeitige Konfiguration mit der Standardkonfiguration und zeigt Unterschiede auf, z.B. ob ein Service mit systemctl disable deaktiviert wurde
   

   

     systemctl set-default <Service/Target>
     stellt Standardeinstellung des Service/Target wieder her
   

   

     Systemstatus ändern
    

   

     systemctl reboot
     System neustarten
   

   

     systemctl halt
     System herunterfahren
   

   

     systemctl poweroff
     System in den Energiesparmodus setzen
   

   

     sonstiges
    

   

   

     systemctl edit <ServiceUnit>
     Konfigurationsdatei bearbeiten
   

   

     systemctl daemon-reload
     Konfigurationsdatei neu einlesen
   

   

     systemctl --force poweroff
     System herunterfahren
   

   

     systemctl kill <Service>
     Dienst wird sofort beendet
   

   

     Systemd LOG
    

   

     journalctl -xe
     Log ausgeben, bis ans Ende springen (-e)
   

   

     journalctl -f -u apache2
     Log permanent überwachen (-f) und nach Meldungen von Apache2 filtern (-u)
   

   

     journalctl -o verbose -n
     Metadaten anzeigen
   

   

     journalctl -p err
     Log nach Priorität filtern, im Beispiel Error, mögliche Priorität "emerg" (0), "alert" (1), "crit" (2), "err" (3), "warning" (4), "notice" (5), "info" (6), "debug" (7)
   

   

      
      
   

 

 
nach der Aktualisierung der Systembibliotheken das Init-System neu starten ohne den Rechner neustarten zu müssen


systemctl daemon-reexec

 
Journald wird dabei nicht mit neu gestartet, dies erreicht man wie folgt


systemctl restart systemd-journald

 
 

 
 

 
 


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Busybox

 
BusyBox Projekt

 
es gibt keine Runlevel, alles was zum starten gebraucht wird, steht in /etc/inittab.

 
- aus den Quellen übersetzen


make defconfig
make menuconfig

 
- in das Verzeichnis /usr/src/busybox installieren

 
make CONFIG_PREFIX=/usr/src/busybox install

 
die Unterordner bin, sbin, usr/bin, usr/sbin werden automatisch angelegt. Manuell muß das Verzeichnis lib angelegt werden, drin die Dateien libc.so.6,
   libm.so.6 und ld-linux.so.2 aus dem Build-System hineinkopieren.

 
- anzeigen der notwendigen Liberys

 
ldd busybox

 
für ein LiveSystem das aus dem RAM läuft, benötigt man noch die Verzeichnisse dev, etc, lib/modules, proc, sys und tmp. Nach lib/modules werden die Module des Kernels kopiert. Unter etc benötigt man die Dateien fstab mit den Mounteinträgen für Proc und SysFS, sowie passwd und group und inittab


# /etc/fstab
none	/dev/pts	devpts	defaults        0	0
proc	/proc		proc	defaults        0	0
none	/sys		sysfs	noauto		0	0


# /etc/inittab
# convenience shells
tty1::askfirst:-/bin/sh
tty2::askfirst:-/bin/sh
tty3::askfirst:-/bin/sh

# Stuff to do before rebooting
::ctrlaltdel:/sbin/reboot > /dev/null 2>&1

# re-exec init on receipt of SIGHUP/SIGUSR1
::restart:/sbin/init

 
- Busybox InitScript /init


#!/bin/busybox sh

mount /proc
mount /sys
mount /dev/pts

# Load all kernel modules
VER=$(uname -r)
for m in $(cat /lib/modules/$VER/modules.*map|cut -d" " -f1|sort -u); do
  modprobe $m
done

export TERM_TYPE=pts

exec /bin/busybox init

 
- alle statischen Geräte anlegen

 
MAKEDEV generic-i386

 
- BusyBox InitialRamDisk erstellen

 
find . | cpio -o-H newc | gzip > /boot/busyboxinit.img

 
- Grub Menü erweitern


# /boot/grub/menu.lst
title BusyBox MiniTux
root (hd0,1)
kernel /boot/vmlinuz
initrd /boot/busyboxinit.img


 
Boot-CD erstellen

 
ein Verzeichnis iso/isolinux erstellen und den CD Bootloader isolinux.bin mit der Datei isolinux.cfg in dieses Verzeichnis kopieren.


# isolinux/isolinux.cfg
DEFAULT BusyBox 
LABEL BusyBox 
KERNEL /boot/vmlinux
APPEND initrd=/boot/busyboxinit.img

 
die Path-Angaben entspricht dem Wurzelverzeichnis der CD.

 
- ISO Image erstellen

 
genisoimage -b isolinux/isolinux.bin -no-emul-boot -boot-info-table -o busybox.iso iso

 

   

     Optionen
     Erklärung
   

   

     -b
     Path zum CD Bootloader
   

   

     -no-emul-boot
     keine Festplattenemulation
   

   

     -boot-info-table
     Tabelle mit CD-Index integrieren
   

   

     -o
     Name des CDImages
   

 

 
Hardwareerkennung

 
- eine InitialRamDisk der NetbootCD entpacken

 
zcat /media/cdrom/install.386/initrd.gz | cpio -idm

 
Dateien udevd und udevadm aus dem Verzeichnis sbin und ld-linux.so.2 und libc.so.6 aus lib, Verzeichnis /etc/udev und lib/udev.

 
Programme insmod und modprobe aus sbin und /etc/modprobe.d und /etc/hotplug.d übernehmen, damit man eine automatische Hardwareerkennung hat.

   Unter /dev benötigt man nur noch die statischen Einträge für null und console, alle anderen können gelöscht werden, diese werden bei Bedarf durch udev erzeugt.


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Runit

 
alle Scripte die nur einmal gebraucht werden, sind in /etc/runit/1 für den Start und /etc/runit/2 für den Shutdown des Systems.

   In Verzeichnissen im Ordner /etc/sv liegen Scripte für Dienste, die beim Start/Stop parallel ausgeführt werden, SymLinks liegen in /var/service.

   runsv überwacht laufende Programme und startet diese neu falls sie beendet werden.

   Runinit Tools svn für manuellen start|stop|status der Dienste


sv start dienst
sv status dienst
sv stop dienst

 
startet Runit Dienste


#/etc/inittab
SV:123456:respawn:/sbin/runsvdir-start


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Minit

 
FIFOs /etc/minit/in und /etc/minit/out werden verwendet, 
   in /etc/minit werden die Dienste definiert.

 
 


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RunLevel editieren

 
chkconfig

 
Unterstützt von: Fedora, Mandiva, per Wrapper-Script SuSE, ...

 

   

     Befehl
     Beschreibung
   

   

     chkconfig --list
     RunLeveleinstellungen aller Dienste anzeigen
   

   

     chkconfig --list <Dienst>
     RunLevel eines Dienstes anzeigen
   

   

     chkconfig --add <Dienst>
     Standard RunLevel für einen Dienst einrichten
   

   

     chkconfig --del <Dienst>
     Standard RunLevel für einen Dienst entfernen
   

   

     chkconfig --level 3 <Dienst> on
     nur einen bestimmten RunLevel ändern (nicht bei SuSE)
   

   

     chkconfig --level 34 <Dienst> on
     mehrere RunLevel ändern (nicht bei SuSE)
   

   

     chkconfig <Dienst> on|off|Runlevel
     bei SuSE ein Wrapper-Script für insserv verwendet
   

 

 
Variablen im Init-Script der Dienste


# chkconfig: 345 55 25
# description: Apache

 

   

     Parameter
     Beschreibung
   

   

     chkconfig:
     Runlevel Nummer (RC 345), Start-Priorität (S55), Stop-Priorität (K25) 
   

   

     description:
     Beschreibung
   

   

     processname:
     Name des Prozesses
   

   

     config:
     Konfigurationsdatei
   

   

     pidfile:
     Name PID Datei
   

 


 
 


 
insserv

 
Unterstützt von: SuSE, ...

 

   

     /etc/insserv.conf
     Konfigurationsdatei SuSE 
   

   

     /etc/insserv.conf.d/
     Konfigurations-Verzeichnis
   

 

 
Variablen im Init-Script der Dienste


### BEGIN INIT INFO
# Provides: sshd
# Required-Start: $network $remote_fs
# Required-Stop: $network $remote_fs
# Default-Start: 3 5
# Default-Stop: 0 1 2 6
# Description: Start the sshd daemon
### END INIT INFO

 

   

     Parameter
     Beschreibung
   

   

     Provides:
     Name des Dienstes
   

   

     Required-Start:
     Abhänigkeiten Start
   

   

     Required-Stop:
     Abhänigkeiten Stop
   

   

     Default-Start:
     Runlevel in denen der Dienst gestartet wird
   

   

     Default-Stop:
     Runlevel in denen der Dienst beendet wird
   

   

     Description:
     Beschreibung
   

 

 

   

     Befehl
     Beschreibung
   

   

     insserv <Dienst>
     RunLevel Links anlegen
   

   

     insserv -r <Dienst>
     RunLevel Links entfernen
   

   

     insserv <Dienst>,start=4
     Standard RunLevel Links anlegen und zusätzlich einen Link im RC4 Ordner
   

   

     insserv -d <Dienst>
     setzt aud default zurück
   

   

      
      
   

 

 
update-rc.d

 
Unterstützt von: Debian, ubuntu, ...

 

   

     Befehl
     Beschreibung
   

   

     update-rc.d <Dienst> defaults
     RunLevel Links anlegen
   

   

     update-rc.d -f <Dienst> remove
     RunLevel Links entfernen
   

   

      
      
   

 

 
 

 
rcconf (GUI)

 
Unterstützt von: Debian, ubuntu, ...

 
sysv-rc-conf (GUI und Kommandozeile)

 
Unterstützt von: Debian, ubuntu, ...

 
sysv-rc-conf Projekt

 

   

     Befehl
     Beschreibung
   

   

     sysv-rc-conf --list
     RunLevel anzeigen
   

   

     sysv-rc-conf <Dienst> on
     RunLevel Links anlegen
   

   

     sysv-rc-conf <Dienst> off
     RunLevel Links entfernen
   

   

     sysv-rc-conf --level 35 <Dienst> off
     einzelne RunLevel bearbeiten
   

 

 
 

 
 


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