ARM-Linux移植之（三）——init进程启动流程分析

ARM-Linux移植之（三）——init进程启动流程分析

K-Style

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我们通常使用Busybox来构建根文件系统的必要的应用程序。Busybox通过传入的参数来决定执行何种操作。当init进程启动时，实际上调用的是Busybox的init_main()函数，下面我们来分析这个函数，看init进程究竟是怎样一个流程。我分析的Busybox源码是1.7.0版本的，其他版本会略有不同。部分代码省略我们只看关键性代码。

首先看init_main函数

int init_main(int argc, char **argv);
int init_main(int argc, char **argv)
{
	……………………………..
	……………………………..
	//初始化控制台
	console_init();
	………………………………

	if (argc > 1
	 && (!strcmp(argv[1], "single") || !strcmp(argv[1], "-s") || LONE_CHAR(argv[1], '1'))
	) {
		new_init_action(RESPAWN, bb_default_login_shell, "");
	} else {
		//因为我们启动的init进程没有任何参数，所有argc==1，执行的是这一句
		parse_inittab();
	}
	…………………………………………
	…………………………………………
	run_actions(SYSINIT);	//运行inittab配置文件中acthion为SYSINIT的进程
	run_actions(WAIT);	//运行inittab配置文件中action为WAIT的进程


	run_actions(ONCE);	//运行inittba配置文件中action为ONCE的进程
	………………………………………………
	while (1) {
		/*
		运行inittab配置文件中action为RESPAWN和ASKFIRST的进程，一旦退出则重新启动
		*/
		run_actions(RESPAWN);	
		run_actions(ASKFIRST);

		wpid = wait(NULL);
		while (wpid > 0) {
					a->pid = 0;
			}
			wpid = waitpid(-1, NULL, WNOHANG);
		
	}
}

parse_inittab实际上对/etc/inittab文件里面的配置进行解释，如果没有，则设置一些默认设置。

我们先来看看这个inittab这个文件里面的配置格式，这个在busybox文件里面的inittab文件里面有说明

<id>:<runlevels>:<action>:<process>

id表示输出输入设备，这个不需要设置，因为/etc/console已经设为标准输入输出了，如不设置，则从控制台输入输出。

runlevels 这个参数完全忽略

action 运行时机，它表示inittab解释后的运行顺序，它有sysinit, respawn, askfirst, wait, once,restart, ctrlaltdel, andshutdown.这个值可选择。

process 就是要启动的进程。

下面来看prase_inittab这个函数

static void parse_inittab(void)
{
…………………………………………………
…………………………………………………

	/*INITTAB是一个宏 #define INITTAB      "/etc/inittab"	
	可以看得出来它打开了/etc/inittab这个文件*/

	file = fopen(INITTAB, "r");

	//如果没有这个文件，则调用new_init_action进行一些默认的操作
	if (file == NULL) {
		new_init_action(CTRLALTDEL, "reboot", "");
		new_init_action(SHUTDOWN, "umount -a -r", "");
		if (ENABLE_SWAPONOFF) new_init_action(SHUTDOWN, "swapoff -a", "");
		new_init_action(RESTART, "init", "");
		new_init_action(ASKFIRST, bb_default_login_shell, "");
		new_init_action(ASKFIRST, bb_default_login_shell, VC_2);
		new_init_action(ASKFIRST, bb_default_login_shell, VC_3);
		new_init_action(ASKFIRST, bb_default_login_shell, VC_4);						 new_init_action(SYSINIT, INIT_SCRIPT, "");

		return;
	}
	…………………………………………………
…………………………………………………
		/*果inittab文件里面有内容就将里面的内容一行一行读出来，然后调用new_init_action进行操作*/
	while (fgets(buf, INIT_BUFFS_SIZE, file) != NULL) {
		/* Ok, now process it */
		for (a = actions; a->name != 0; a++) {
			if (strcmp(a->name, action) == 0) {
				if (*id != '\0') {
					if (strncmp(id, "/dev/", 5) == 0)
						id += 5;
					strcpy(tmpConsole, "/dev/");
					safe_strncpy(tmpConsole + 5, id,
						sizeof(tmpConsole) - 5);
					id = tmpConsole;
				}
				new_init_action(a->action, command, id);
				break;
			}
		}
	…………………………………………………
…………………………………………………
	}
	fclose(file);
}

这个new_init_action函数，它实际上是将inittab里面的action相同的操作串成一个链表。

下面我们再来分析init_main执行prase_inittab之后执行的操作

可以看出init_main执行prase_initab对inittab文件里面的配置进行解释之后，会先执行运行时机为SYSINIT的进程，让执行WAIT时机的，接着是ONCE的，然后在一个while(1)函数里面运行RESPAWN和ASKFIRST时机的，一旦这两个时机里面的进程被杀死，就会把他们的pid赋为0，然后跳到while(1)函数的开始处又去启动他们。所有说运行时机为RESPAWN和ASKFIRST的进程永远无法杀死，除非reboot或者shutdown。

下面我们来总结一下init进程的启动过程
1.初始化控制台
2.解释inittab
3.执行inittab运行时机为SYSINIT的进程
4.执行inittab运行时机为WAIT的进程
5.执行inittab运行时机为ONCE的进程
6.执行inittab运行时机为RESPAWN和ASKFRIST的进程，有退出的则重新执行。