ARM-Linux移植之（三）——init进程启动流程分析

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

 

01.int init_main(int argc, char **argv);
02.int init_main(int argc, char **argv)
03.{
04.    ……………………………..
05.    ……………………………..
06.    //初始化控制台
07.    console_init();
08.    ………………………………
09.
10.    if (argc > 1
11.     && (!strcmp(argv[1], "single") || !strcmp(argv[1], "-s") || LONE_CHAR(argv[1], '1'))
12.    ) {
13.        new_init_action(RESPAWN, bb_default_login_shell, "");
14.    } else {
15.        //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
16.        parse_inittab();
17.    }
18.    …………………………………………
19.    …………………………………………
20.    run_actions(SYSINIT);   //运行inittab配置文件中acthion为SYSINIT的进程
21.    run_actions(WAIT);  //运行inittab配置文件中action为WAIT的进程
22.
23.
24.    run_actions(ONCE);  //运行inittba配置文件中action为ONCE的进程
25.    ………………………………………………
26.    while (1) {
27.        /*
28.        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
29.        */
30.        run_actions(RESPAWN);
31.        run_actions(ASKFIRST);
32.
33.        wpid = wait(NULL);
34.        while (wpid > 0) {
35.                    a->pid = 0;
36.            }
37.            wpid = waitpid(-1, NULL, WNOHANG);
38.
39.    }
40.}

 

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

01.static void parse_inittab(void)
02.{
03.…………………………………………………
04.…………………………………………………
05.
06.    /*INITTAB是一个宏 #define INITTAB      "/etc/inittab"
07.    可以看得出来它打开了/etc/inittab这个文件*/
08.
09.    file = fopen(INITTAB, "r");
10.
11.    //如果没有这个文件，则调用new_init_action进行一些默认的操作
12.    if (file == NULL) {
13.        new_init_action(CTRLALTDEL, "reboot", "");
14.        new_init_action(SHUTDOWN, "umount -a -r", "");
15.        if (ENABLE_SWAPONOFF) new_init_action(SHUTDOWN, "swapoff -a", "");
16.        new_init_action(RESTART, "init", "");
17.        new_init_action(ASKFIRST, bb_default_login_shell, "");
18.        new_init_action(ASKFIRST, bb_default_login_shell, VC_2);
19.        new_init_action(ASKFIRST, bb_default_login_shell, VC_3);
20.        new_init_action(ASKFIRST, bb_default_login_shell, VC_4);                         new_init_action(SYSINIT, INIT_SCRIPT, "");
21.
22.        return;
23.    }
24.    …………………………………………………
25.…………………………………………………
26.        /*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*/
27.    while (fgets(buf, INIT_BUFFS_SIZE, file) != NULL) {
28.        /* Ok, now process it */
29.        for (a = actions; a->name != 0; a++) {
30.            if (strcmp(a->name, action) == 0) {
31.                if (*id != '\0') {
32.                    if (strncmp(id, "/dev/", 5) == 0)
33.                        id += 5;
34.                    strcpy(tmpConsole, "/dev/");
35.                    safe_strncpy(tmpConsole + 5, id,
36.                        sizeof(tmpConsole) - 5);
37.                    id = tmpConsole;
38.                }
39.                new_init_action(a->action, command, id);
40.                break;
41.            }
42.        }
43.    …………………………………………………
44.…………………………………………………
45.    }
46.    fclose(file);
47.}

 

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。