Запуск и останов системы

р Запуск

р Прекращение работы

Запуск и прекращение работы UNIX отличаются от большинства административных задач тем, что после принятия решения о выполнении этих операций администратор играет роль скорее пассивного наблюдателя, чем активного участника. Здесь внимание и понимание происходящего важнее способности предвидеть проблемы. При запуске на системную консоль выводится большой объем информации о выполняемых действиях. Наиболее важна информация об инициализации устройств и их остановке, а также о начале выполнения задач. Большинство нештатных ситуаций, возникающих при загрузке, также сопровождаются выводом сообщений. В данной главе разъясняется смысл некоторых распространенных сообщений, выводимых на консоль во время запуска и прекращения работы системы, рассматриваются связанные с обоими процессами команды и описываются демоны, обычно порождаемые в результате перезапуска системы.

Запуск

В наиболее общем смысле запуск операционной системы UNIX и загрузка - это упорядоченный метод выполнения предопределенного набора задач. К таким задачам обычно относятся:

• Выполнение ограниченной процедуры самотестирования основных компонентов машины
• Обнаружение загрузочного устройства
• Считывание ядра системы с загрузочного устройства
• Использование ядра для обнаружения и инициализации периферийного оборудования
• Запуск основных задач системы
• Выполнение сценариев, которые запускают программы для предоставления сервиса
• Выполнение других приложений

Сокращенный вариант запуска системы Hewlett-Packard HP-UX Release 10.х проиллюстрирован на листинге 16.1. Обратите внимание, что большинство сообщений запуска выводятся на системную консоль, а также в системный журнальный файл (log file). Найти местонахождение файла конфигурации syslog поможет man-страница для демона syslogd. В последнем столбце файла конфигурации указано местонахождение системных файлов регистрации.

Листинг 16.1. Пример вывода сообщений при запуске системы Hewlett-Packard HP-UX Release 10.x.

**************************************************

HP-UX Stayrt-up in progress Thu May 01 06:00:00 EST 1997

****************************************************

Mount file systems

Output from "/sbin/rcl.d/SlOOhfsmount start":

Setting hostname

Output from "/sbin/rcl.d/S320hostname start":

Save system core Image if needed

Output from "/sbin/rcl.d/S440savecore start":

EXIT CODE: 2 - savecore found no core dump to save

"/sbin/rcl.d/S440savecore start" SKIPPED

Recover editor crash files

Output from "/sbin/rc2.d/S200clean_ex start":

preserving editor files (if any)

List and/or clear temporary files

Output from "/sbin/rc2.d/S204clean_tmps start":

Starting the ptydaemon

Start network tracing and logging daemon

Output from "/sbin/rc2.d/S300nettl start":

Initializing Network Tracing and Logging...

Done.

Configure HP Ethernet interfaces

Output from "/sbin/rc2.d/S320hpether start":

Start NFS server subsystem

Output from "/sbin/rc3.d/S100nfs.server start":

starting NFS SERVER networking

Starting OpenView

Output from "/sbin/rc3.d/S940ov500 start":

Процесс инициализации

Ядро системы (обычно называемое /vmunix или /unix и расположенное в корневом каталоге раздела root, либо в некотором подкаталоге, таком как /stand для систем HP) обеспечивает выполнение родовой задачи системы - init. Эта задача порождает дочерние процессы, необходимые для общих операций. К выполняемым во время загрузки общим операциям обычно относятся: установка имени машины, проверка и подключение дисков и файловых систем, запуск процедур ведения журнальных файлов, конфигурация сетевых интерфейсов, запуск сетевых и почтовых служб, запуск служб принтеров, активизация бюджетов и квот, очистка временных разделов, сохранение дампов ядра. Понять, как инициализируются эти функции, - значит разобраться в родовом процессе. Две разновидности UNIX - BSD и System V - генерируют процессы с одинаковым названием - init, но режимы вызова в этих системах имеют существенные отличия.

Файл конфигурации

Системы HP-UX, IRIX, Linux и Solaris располагают очень гибким процессом init, который создает задачи в соответствии с файлом /etc/inittab. Ниже приведены обычные аргументы init:

• 0 Переводит машину в режим останова. Включается режим PROM или состояние при выключенном питании.

• 1 Переводит машину в режим системного администрирования. Сохраняется доступ ко всем файловым системам. Доступ к системе с консоли возможен только для суперпользователя (привилегированного пользователя).

• 2 Переводит систему в нормальный многопользовательский режим работы.

• 3 Переводит систему в нормальный многопользовательский режим работы. Кроме того, обеспечивается совместный доступ к файлам. Запускает дополнительные демоны, необходимые для предоставления доступа к файловой системе, монтирует удаленные файловые системы и объявляет о доступности своих ресурсов общего пользования, таких как NFS.

• 4 Переводит систему в определяемую пользователем многопользовательскую среду. Для системы HP-UX активируется мощная графическая среда HP VUE (Visual User Environment - визуальная среда пользователя) и набор приложений, использующих Х Window.

• 5 Во многом подобен уровню 0, за исключением того, что система не пытается отключить питание.

• 6 Выключает машину и перезапускает ее для выполнения уровня 2 или 3.

• а, b, с Не определяет режим, так как не изменяет уровень работы системы. Обычно запускает какой-либо набор программ.

• S/s Запускает однопользовательский режим. Этот режим работы выбирается во всех случаях, когда файл inittab отсутствует или испорчен.

• Q/q He изменяет уровень работы. Использует текущий уровень и пересматривает файл inittab. Служит методом внесения изменений без перезапуска системы.

В листинге 16.2 приведен сокращенный вариант файла inittab.

Листинг 16.2. Сокращенный вариант файла inittab.

strt:2:initdefault:

levO 06s:wait:/etc/rc0 > /dev/console 2>&1 < /dev/console

lev2 23:wait:/etc/rc2 > /dev/console 2>&1 < /dev/console

lev3 3:wait:/etc/rc3 > /dev/console 2> &1 < /dev/console

rebt 6:wait:/etc/init.d/announce restart

ioin :sysinit:/sbin/ioinitrc > /dev/console 2>&1

brcl :bootwait:/sbin/bcheckrc < /dev/console 2>&1

cons 123456:respawn:/usr/sbin/getty console console

powf :powerwait:/sbin/powerfail > /dev/console 2>&1

Общая форма записи этого файла имеет следующий вид:

identifier:run-level:action-keyword: process

identifier - уникальная текстовая строка длиной до четырех символов. Применяется для идентификации записи. Двухсимвольные идентификаторы нужно применять осторожно, так как возможен конфликт с идентификаторами РТУ. Это приведет к искажению файла utmp, содержащего записи обо всех пользователях, которые на данный момент вошли в систему.

run-level - один или большее число аргументов init, описанных выше, либо пустое место, что означает все уровни (режимы) работы. Обычно стандартное значение этого аргумента составляет 2 или 3, в зависимости от системы, run level 1 обычно резервируется для специальных задач, таких как установка системы. Когда команда init изменяет режим работы системы, все процессы, не принадлежащие этому режиму (run level) , будут последовательно прекращены. Исключением из этого правила служат команды с аргументами а, b, с.

action-keyword определяет порядок действий, выполняемых командой init. Значения аргумента и их смысл описаны в таблице 16.1.

Таблица 16.1. Таблица значений аргумента action-keyword.

Процессом считается любой демон, исполняемый сценарий или программа. Этот процесс может вызывать другие сценарии или двоичные программы.

В приведенном выше примере файла inittab при включении питания система по умолчанию переключится на уровень 2. Уровни 0 (прекращение работы), 6 (перезагрузка) и s (один пользователь) выполняют сценарий /etc/гсО, который, в свою очередь, может вызывать другие сценарии. Уровни 2 и 3 (многопользовательский режим/расширенный многопользовательский режим) выполняют сценарий /etc/rc2. Уровень 3, кроме того, выполняет сценарий /etc/гсЗ. Уровень 6 (перезагрузка) выводит сообщение о происходящем путем выполнения сценария /etc/init.d/announce с аргументом restart. Перед выводом на консоль приглашения входа в систему для любого уровня выполняется /sbin/ioinitrc, чтобы проверить соответствие между данными ядра и файлом конфигурации ввода/вывода. При любом переключении с однопользовательского режима на многопользовательский выполняется /sbin/bcheckrc, чтобы проверить целостность файловой системы. Для уровней 1-6 запускается процесс getty, если он не существует. Для любого уровня, где запрашивается выключение питания, выполняется сценарий /sbin/powerfail.

Процесс init для систем типа BSD несколько менее гибок в применении. Он выполняет базовую последовательность перезагрузки и, в зависимости от способа вызова, запускает систему в многопользовательском или однопользовательском режиме. Процесс init изменяет состояние системы посредством сигналов. Сигнал вызывается с помощью команды UNIX kill. Например, для переключения с многопользовательского режима на однопользовательский суперпользователь применяет команду kill по отношению к TERM 1. Сигналы перечислены в таблице 16.2.

Таблица 16.2. Используемые с командой kill сигналы.

Сценарии RC

Все типы систем стартуют одинаково - путем инициализации режима работы посредством вызовов сценариев или каталогов, содержащих сценарии, обычно типа /etc/rc*. Системы BSD обычно вызывают сценарии /etc/rc, etc/rc.local или /etc/rc.boot. Лучше всего определять местонахождение сценариев запуска, просматривая файл inittab. В системах, поддерживающих inittab, таких как HP-UX и IRIX, принят метод создания каталогов, например /sbin/rc [run-level], d или /etc/rc [run-level], d. Эти каталоги содержат файлы, такие как S##name (запуск) или K##name (kill/остановка), которые связаны со сценариями /sbin/init.d или /etc/init.d. Файлы расположены в том порядке, в котором они вызываются главным сценарием. Пример последовательности запуска приведен в листинге 16.3. Листинг 16.4 содержит пример последовательности операций по прекращению работы системы.

Листинг 16.3. Пример последовательности запуска для системы HP-UX.

lrwxr-xr-х 1 root sys 16 Apr 9

1997 SOOQnet.sd -> /sbin/init.d/net

lrwxr-xr-х 1 root sys

21 Apr 9 1997 SlOOswagentd -> /sbin/init.d/swagentd

lrwxr-xr-х 1 root sys 21 Apr 9 1997 S120swconfig -> /sbin/init.d/swconfig

lrwxr-xr-х 1 root sys 21 Apr 9 1997 S200clean_ex -> /sbin/init.d/clean_ex

lrwxr-xr-х 1 root sys 23 Apr 9 1997 S202clean_uucp->/sbin/init.d/lean_uucp

lrwxr-xr-х 1 root sys 23 Apr 9 1997 S204clean_tmps->/sbin/init.d/clean_tmps

lrwxr-xr-х 1 root sys 22 Apr 9 1997 S880swcluster -> /sbin/init.d/swcluster

lrwxr-xr-х 1 root sys 18 Apr 9 1997 S900hpnpd -> /sbin/init.d/hpnpd

lrwxr-xr-х 1 root sys 20 Apr 9 1997 S9001aserrx -> /sbin/init.d/laserrx

Листинг 16.4. Пример последовательности прекращения работы для системы IRIX.

lrwxr-xr-х 1 root sys 14 Mar 18 1997 K02midi -> . ./init.d/midi

lrwxr-xr-х 1 root sys 16 Mar 18 1997 K02videod -> . ./init.d/videod

lrwxr-xr-х 1 root sys 13 Mar 18 1997 K02xdm -> . ./init.d/xdm

lrwxr-xr-х 1 root sys 18 Mar 18 1997 КОЗаппоипсе -> . ./init.d/announce

lrwxr-xr-х 1 root sys 16 Mar 18 1997 K04dbshut -> . ./init.d/dbshut

lrwxr-xr-х 1 root sys 18 Mar 18 1997 KOSavailmon -> . ./init.d/availmon

lrwxr-xr-х 1 root sys 14 Mar 18 1997 K06raid -> ../init.d/raid

lrwxr-xr-х 1 root sys 16 Mar 18 1997 K09mediad -> ../init.d/mediad

lrwxr-xr-х 1 root sys 16 Mar 18 1997 KlOcadmin -> . ./init.d/cadmin

lrwxr-xr-х 1 root sys 21 Mar 18 1997 K84filesystems -> ../init.d/

flesystems

lrwxr-xr-х 1 root sys 13 Mar 18 1997 K98usr -> ../init.d/usr

lrwxr-xr-х 1 root sys 20 Mar 18 1997 K99disk_J>atch -> . ./init.d/disk_patch

В последнем примере выполняется последовательность файлов от K02videod до K99diskJpatch. В этой системе файлы ~/init.d/* используются для запуска или прекращения работы системы, в зависимости от того, вызываются ли они с параметром start (S-типы) или stop (К-типы). Некоторые системы располагают шаблоном главного сценария по имени "/init.d/template, применяемом для инициации демона, программы или даже сценария. Если главному сценарию требуется файл конфигурации, он должен быть помещен в каталог /etc/rc.config.d.

Листинг 16.5 содержит неполный пример сценария, использующего шаблон для инициализации запуска или остановки системы управления реляционной базой данных, в данном случае Oracle 7 Server. Для выполнения главного сценария необходимы связи. Следующие команды могут применяться для создания связей:

In -s -/init.d/oracle ~/rc2.d/S900oracle In -s -/init.d/oracle -/rc2.d/K100oracle

В данном случае СУБД Oracle будет остановлена при каждом прекращении работы системы с уровнем выше 1. Она будет запущен при входе в уровень 2. Нумерация сценариев запуска и остановки может отличаться от использованной.

Листинг 16.5. Пример сценария запуска/остановки init.

case $1 in 'start_msg')

echo "Starting ORACLE"

stop_msg')

echo "Stopping ORACLE" / !

'start'р

# source the system configuration variables

if [ -f /etc/rc.config.d/oracle ] ; then

. /etc/rc.config.d/oracle else

echo "ERROR: /etc/rc.config.d/oracle file MISSING" fi

# Check to see if this script is allowed to run... if [ $ORACLE_START != 1 ]; then

rval=2 else

^Starting Oracle

su - oracle -c /u99/home/dba/oracle/product/7.2.3/bin/dbstart fi ;;

рstop')

# source the system configuration variables

if [ -f /etc/rc.config.d/oracle ] ; then

. /etc/rc.config.d/oracle else

echo "ERROR: /etc/rc.config.d/oracle file MISSING" fi

# Check to see if this script is allowed to run... if [ $ORACLE_START != 1 ]; then

rval=2 else

#Stopping Oracle

su - oracle -c /u99/home/dba/oracle/product/7.2.3/bin/dbshut fi ;;

р)

echo "usage: $0 {start|stop|start_msg[stop_msg}" rval=l / !

esac

Демоны и программы запуска

Если система находится в рабочем состоянии, после входа в нее введите в командной строке оболочки:

ps -ef (для System V) или ps ax (для BSD). Будет выведен список выполняющихся в данное время процессов. Система без пользователей будет выполнять, по крайней мере, следующее подмножество задач:

• init Как указывалось, это родовой процесс для любых операций пользователя и большинства системных задач. Идентификатором процесса всегда будет 1.

• inetd Это супер-сервер Internet. Он ожидает соединений на портах и вызывает сервер, который необходим для обработки входящей информации: FTP, Telnet, finger, http, talk и rsh.

• getty Программа устанавливает тип терминала, скорость, организацию очереди и режим.

• syslogd Этот демон служит для регистрации системных сообщений.

• сrоn Эта программа представляет собой демон часов, который запускает программы в указанные даты и время.

• named Сервер имен доменов, который обеспечивает DNS-сервис в вашей сети (на вашей машине).

• routed/gated Любая из этих программ ведет таблицы маршрутизации, чтобы системе было известно, куда пересылать пакеты.

• nfsd/biod Демоны сетевой файловой системы NFS, обеспечивающие файловый сервис в сети.

• lpschcd/lpd Диспетчеры печати System V/BSD

• telnetd Telnet-сервер, который обеспечивает интерактивные соединения в сети.

• ftpd FTP-сервер, который обеспечивает пересылку файлов по сети.

• httpd Поддерживающий протокол передачи гипертекста (Hypertext Transfer Protocol) демон, который координирует предоставление сервиса World Wide Web.

• rрс.* Удаленная процедура вызова демонов, обеспечивающих вызовы процедур других машин, соединенных через сеть. К распространенным командам этого типа относятся: rpc.mountd, rpc.statd, rpc.locks rpc.pcnfsd и rcpbind. С этими утилитами обычно связана программа portmap, которая конвертирует номера RPC в номера портов TCP или UDP.

И последнее замечание о процессе запуска. Если существует файл /etc/nologin, войти в систему может только привилегированный пользователь. Остальным пользователям при попытке входа будет выведено текстовое содержимое этого файла.

Останов системы

Как говорится, всему приходит конец. Это утверждение вполне подходит и к вычислительной технике. Нормальный останов системы - это попытка остановить процессы упорядоченным образом, чтобы при повторном запуске не возникало ошибок. При нормальном прекращении работы выполняющиеся задачи последовательно закрываются. Затем диски синхронизируются со всеми буферами в памяти и их файловые системы демонтируются. Перед прекращением работы системы убедитесь, что это действительно необходимо. Ваше решение во многом зависит от культуры управления узлом и количества пользователей, работа которых будет прекращена. Во многих случаях краткое исследование проблемы приводит к попытке останова и перезапуска демона, либо находится возможность отложить внесение исправлений на ночь. Если систему все же требуется выключить, для ее останова существует множество способов. К таким способам относятся команды shutdown, reboot, sync, init и halt, а также отключение питания. Отключение питания или невыполнение синхронизации (завершения всех записей на диск) задействованных дисков почти всегда приводит к искажениям данных в файловой системе, что требует коррекции при следующей загрузке. Как правило, программа проверки целостности файловой системы fsck автоматически корректирует ошибки, но при любой возможности следует выбирать более безопасные методы остановки системы. Программа fsck автоматически вызывается при запуске системы, если она не выключена специально (командой fastboot). В ее задачи входит проверка целостности индексных дескрипторов, свободной области, ссылок, элементов каталогов, имен путей и суперблоков. Она не выполняет сканирования дисков и перераспределения испорченных блоков. Ниже приводится более подробная сводка команд различных операционных систем. Обратите внимание, что эти команды не обязательно поддерживают все возможные для них опции. Полный список опций изложен в локальной man-странице.

HP-UX

• Для перезагрузки системы
HP-UX используется следующая команда:

• Для остановки системы HP-UX используется следующая команда:

• Для синхронизации дисков и вызова нового уровня (режима) работы используется следующая команда:

• Для выполнения нормального останова системы служит следующая команда:

shutdown [-h|-r] [-у] {угасе}

Обратите внимание, что HP располагает функцией защиты, связанной с остановом системы. Файл /etc/shutdown.allow определяет пользователей, которые могут (или не могут) выключать систему. Большинство остальных вариантов позволяет выключать систему только привилегированному пользователю.

-h: Останов системы.

-r: Перезагрузка системы.

Ни -h, ни -г: Переводит систему в однопользовательский режим.

-у: Стандартные ответы на все запросы программы,

grace'. Целое число секунд, которое дается пользователям на выход из системы. Стандартное значение составляет 60 секунд.

IRIX

• Для перезагрузки системы IRIX применяется следующая команда:

• Для остановки системы служит следующая команда:

• Для синхронизации дисков и вызова нового уровня работы используется следующая команда:

• Нормальное прекращение работы:

shutdown [-у] {-qgrace} {-irun-level} [-p]

Обратите внимание, что система IRIX не располагает функцией вывода сообщения, связанной с командой shutdown. Чтобы информировать пользователей о происходящем, следует предварительно ввести команду wall (write to all users -~ послать сообщение всем пользователям).

-у: Стандартные ответы на все запросы программы.

grace: Целое число секунд, которое дается пользователям на выход из системы. По умолчанию - 60 секунд.

run-level: Подмножество описанных выше опций, таких как 0, 1, 6, s, S. По умолчанию - О.

-р: Выключение питания машины, если возможно.

Solaris

р Для перезагрузки системы Solaris используется следующая команда:

reboot [-d]

-d: Запись состояния ядра системы перед перезагрузкой для обеспечения последующей отладки.

р Для останова системы Solaris служит следующая команда:

halt

Эта команда обычно не требует параметров.

р Для синхронизации дисков и вызова нового уровня работы применяется следующая команда:

sync; init {run-level} run-level: Одна из описанных выше опций.

р Нормальное прекращение работы:

shutdown [-у] [-qgrace] [-irun-level]

-у: Стандартные ответы на все запросы.

grace'. Целое число секунд, которое дается пользователям на вькод из системы. По умолчанию - 60.

run-level: Подмножество описанных выше опций. Стандартное значение - 0.

Linux

- Для перезагрузки системы Linux используется следующая команда:

reboot [-f]

-f: Если уровень работы системы не равен 0 или 6, не вызывать команду shutdown.

- Для останова системы Linux служит следующая команда:

halt [-f]

Параметр аналогичен параметру команды reboot.

- Для синхронизации дисков и вызова нового уровня работы применяется следующая команда:

sync; init [run-level} run-level: Одна из описанных выше опций.

- Нормальное прекращение работы:

shutdown [-t sec] [-fhrk] time [messffffe] Обычно в системах Linux команду shutdown вызывает запись в файле inittab для [ctrl-alt-del].

-t sec: число секунд ожидания между выводом предупреждения и посылкой kill-сигналов остановки процессов.

-h: Останов системы.

-г: Перезагрузка системы.

-f: Не выполнять проверку целостности файловой системы после перезагрузки.

-k: He выполнять реального останова системы. Просто создать видимость, что это произойдет. time: +Number - количество минут до выключения (например, +5 - через пять минут);

hh:mm - абсолютное время выключения (или now - немедленно). message: Выводимое для пользователей сообщение о предстоящем выключении.

Ниже указан рекомендованный способ применения команды shutdown; это предпочтительный способ отключения системы без осложнений.

Листинг 16.6 содержит пример остановки системы IRIX.

Листинг 16.6. Пример остановки системы IRIX.

Shutdown started. Wed Apr 16 01:46:29 EDT 1997

Broadcast Message from root (ttyqO) on indy Wed Apr 16 01:46:29 1997

THE SYSTEM IS BEING SHUT DOWN! Log off now.

Когда начнется остановка системы, на системную консоль будут выведены следующие сообщения:

The system is shutting down.

Please wait.

unexported /usr1

unexported /usr2

Removing swap areas.

Unmounting file systems:

Как и при запуске, во время остановки работы системы сообщения о происходящих событиях выводятся на системную консоль и записываются в файл регистрации (log).

Резюме

Итак, будьте компетентным наблюдателем, когда система запускается или отключается, а консоль извергает поток информации. Держите свои способности администратора наготове, но не применяйте их, если все идет нормально. Возможно, это будет самой простой задачей дня. Попейте кофе, силы еще понадобятся.

К оглавлению