详解Linux初始化系统

在 Linux 和其他类 Uniux 系统中，init（初始化）进程是系统启动时由内核执行的第一个进程，其进程 ID（PID）为 1，并静默运行在后台，直到系统关闭。

init 进程负责启动其他所有的进程，比如守护进程、服务和其他后台进程，因此，它是系统中其它所有进程之母（偏偏叫做“父进程”）。某个进程可以启动许多个子进程，但在这个过程中，某个子进程的父进程结束之后，该子进程的父进程会变成 init 进程。这么多年过去了，许多的初始化系统在主流 Linux 脱颖而出，和本文中，我将你来看看在 Linux 操作系统最好的初始化系统。

1. System V Init

System V (SysV) 是一个在类 Unix 系统中最为成熟而且大受欢迎的初始化方案，是 Unix/Linux 系统中所有进程的父进程。SysV 是第一个商业 Unix 系统设计的初始化方案。

除了 Gentoo 使用自主的初始化系统、Slackware 使用 BSD 风格的初始化方案外，几乎所有的 Linux 发行版都率先使用 SysV 作为初始化方案。

随着时间的推移，由于一些设计上的缺陷，有几个 SysV 初始化替换方案已经开发出来，用以为 Linux 创建更加高效和完美的初始化系统。

尽管这些替代方案都超越了 SysV 并提供了更多新特性，但它们仍然和原始 SysV 初始化脚本保持兼容。

2. SystemD

SystemD 是一个 Linux 平台中相对较新的初始化方案。它由 Fedora 15 引入，集成了各类工具以便更好的管理系统。主要目的是：系统初始化、管理和跟踪引导进程中和系统运行时所有的系统进程。

Systemd 全面有别于其他传统的 Unix 初始化系统，特别是在启动系统和服务管理方面。它同样兼容 SysV 和 LBS 初始化脚本。

其中较为突出的特性如下：

• 纯粹、简单、高效的设计
  
• 启动时的并发和并行处理
  
• 更好的 API
  
• 开启可选进程的移除功能
  
• 使用 journald 来支持事件日志
  
• 使用 systemd calender timers 来支持任务计划
  
• 以二进制文件存储日志
  
• 保存 systemd 的状态以待今后查看
  
• 与 GNOME 更好整合实现等
  

3. Upstart

Upstart 是一个基于事件的初始化系统，由 Ubuntu 的制作团队开发的，用以替代 SysV。它可以启动不同的系统任务和进程、在系统运行时校验进程并在系统关闭时结束进程。

它是一个使用 SysV 和 Systemd 启动脚本的混合初始化系统，Upstart 中值得一提的特性如下：

• Ubuntu 的原生初始化系统，但可以运行在其他所有的发行版中
  
• 基于事件启动/结束的任务和服务
  
• 启动/结束任务和服务时生成事件
  
• 可以由其他系统进程发送事件
  
• 使用 D-Bus 和 init 进程通信
  
• 用户可以启动/结束其各自的进程
  
• 可以再现崩溃的进程等
  

4. OpenRC

OpenRC 是一个基于依赖关系的类 Unix 系统初始化方案，兼容 SysV。基本可以说是 SysV 的升级版，但必须要清楚记住的是：OpenRC 并非只是完全替代 /sbin/init 文件。

它所提供的出色特性如下：

• 可运行在包括 Gentoo 和 BSD 在内的多数 Linux 系统之中
  
• 支持硬件触发的初始化脚本
  
• 支持单个配置文件
  
• 不支持单个服务配置文件
  
• 以守护进程的方式运行
  
• 并行服务启动等
  

5. runit

runit 同样是一个跨平台初始化系统，可以运行在 GNU/Linux、Solaris、BSD 和 Mac OS X 中，用替代 SysV，同时提供服务监控。

相比于 SysV 和其他 Linux 初始化系统，它提供了一些好用和卓越的组件，如下：

• 服务监控：每个服务都关联一个服务目录
  
• 清理进程状态，以保证每个进程处于干净状态
  
• 可靠的日志机制
  
• 快速的系统启动和关闭
  
• 可移植
  
• 打包方便
  
• 代码体积小等
  

正如我之前所说的，Linux 中的初始化系统负责启动和管理所有的进程。此外，SysV 是 Linux 系统中主要的初始化系统，但由于一些性能缺陷，系统开发者已经开发出几个替代品。