OpenWrt开发:17---软件启动机制（init进程、/etc/inittab、/etc/rc.d、/etc/init.d、rc.common）

一、init进程介绍

• init进程是所有系统进程的父进程，它被内核调用起来并负责调用所有其他的进程。 如果任何进程的父进程退出，init进程将成为它的父进程。但是init进程是如何将其他进程调用起来的呢？接下来介绍

二、OpenWrt软件启动机制

第一步：

• 内核启动完成后读取/etc/inittab文件，然后执行inittab中的sysinit所指的脚本（/etc/init.d/rcS）
• OpenWrt的inittab文件内容如下：

第二步：

• 如果按照通常的简单做法：我们会将每一个待启动的程序启动命令按行放入rcS文件中，并顺序执行。这种实现方法在软件启动进程列表不变时工作得非常好，如果需要动态修改，则不容易以程序来控制（在OpenWrt下，使用ls命令查看不到/etc/init.d/rcS这个文件）。OpenWrt引入了一个便于控制的启动机制，这种机制是在/etc/rc.d目录下创建每个软件的软链接方式，由rcS脚本在该目录读取启动命令的软链接， 然后启动软链接所指向的程序，由于每一个软链接均包含一个数字，这样就可以按照数字顺序读取并进行启动了
• 具体执行流程：执行/etc/init.d/rcS脚本时，给脚本传递两个参数（分别为S何boot），接着rcS脚本通过run_scripts函数来启动软件，将每一个以/etc/rc.d/S开头的脚本按照数字传递boot参数并调用
  • S：表示软件启动模块，是和 K（软件关闭）相对应的
  • boot：表示首次启动

• 例如从/etc/rc.d目录下的脚本可以看出，就是先执行../init.d/sysfixtime，再执行../init.d/boot，以此类推......。几个比较重要的程序如下：
  • S10boot：调用uci_apply_defaults执行第1此开机时的UCI配置初始化，该函数执行/etc/uci-defaults/下的所有脚本，执行成功后就删除，因此该目录下的脚本只有第一次开机才会执行
  • S10system：根据UCI配置文件/etc/config/system配置系统，具体可参考该配置文件
  • S11sysctl：根据/etc/sysctl.conf配置系统（[-f  /etc/sysctl.conf]  && sysctl -p -e >&-）
  • S19filewall：启动防火墙fw3，该工具来自openwrt软件包package/network/config/firewal
  • S20network：根据UCI配置文件/etc/config/network，使用守护进程/sbin/netifd来配置网络

三、“/etc/init.d/*”脚本分析

• 上面那些最终调用的软件启动shell脚本，包含变量定义和函数定义（start、stop和restart等函数）
• 备注：因为/etc/rc.d/下面文件是/etc/int.d/下脚本的软链接，根据软链接的特性，我们查看软链接文件也就可以访问到/etc/int.d/下面的脚本文件
• 另外使用 opkg 命令安装软件时一般均有执行权限，如果是自己手动新增脚本，不要忘记确认脚本是否有执行权限（通过运行 chmod +x /etc/init.d/hello命令来增加执行权限）

脚本分析

• /etc/rc.common：这个脚本没有解析自己的命令行参数，这是通过“/etc/rc.common”脚本回调来完成的。第一行是特殊的注释行，表示使用“/etc/rc.common”来提供一些基本函数，包含主函数及默认功能以及检查脚本执行等
• START、STOP变量：脚本的执行顺序通过START和 STOP变量来定义
  • 如果这两个变量被更改了，再次运行/etc/init.d/hello enable才会再次生效，并且这将删除以前创建的启动链接，然后再根据新的变量定义创建链接（创建的启动链接保存在“/etc/rc.d”目录下）
  • 如果多个初始化脚本有相同的启动优先值，则调用顺序取决于启动脚本名称的字母顺序（在上上张图中S10boot与S10system文件中的START变量值相同，但是他们按照脚本名称的字母排序启动）
• start()、stop()函数：脚本中最重要的函数是 start 和 stop，这两个函数决定如何启动和停止服务

rc.common函数含义

• 备注：其中的start()、stop()函数实现为空，供应用软件重新实现，相当于C++语言中的虚函数
• enable、disable 和 enabled函数提供自启动状态的设置和查询
• help函数提供命令帮助信息，如果你不带参数运行软件命令，将会自动调用help函数输出帮助信息
• boot函数与start函数的关系：命令在启动时取代 start 函数而执行 boot 函数，如果 boot 函数没 有被重新定义，将执行 rc.common 中预定义的 boot 函数，boot 函数再次调用 start 函数
• 详情见下表：

函 数	含 义
start	启动服务。相当于 C++语言中的虚函数，通常情况下每一个服务均需重写该函数
stop	关闭服务。相当于 C++语言中的虚函数，通常情况下每一个服务均需重写该函数
restart	重启服务。调用 stop 函数退出进程，然后再调用 start 函数启动进程
reload	重新读取配置，如果读取配置失败则调用 restart 函数重启进程
enable	打开服务自启动，即将启动脚本软链接文件放在/etc/rc.d 目录下
disable	关闭服务自启动，删除在/etc/rc.d 的软链接文件
enabled	提供服务自启动的状态查询
boot	调用 start 函数
shutdown	调用 stop 函数
help	输出帮助信息

软链接特性

• ①当我们使用enable设置一个软件为开机自启动时，将自动在/etc/rc.d/目录下创建一个软链接指向/etc/init.d/目录下的软件
• ②当我们使用disable关闭一个软件开机自启动时，软件在/etc/rc.d/目录下的软链接将删除

四、自定义软件的启动脚本设计案例

• 见文章：
  • https://blog.csdn.net/qq_41453285/article/details/102545618
  • https://blog.csdn.net/qq_41453285/article/details/102622557