1장. 전원을 넣는 순간으로부터 init 프로세스가 시작될 때까지

	lilo:

2장. init 프로세스와 inittab 파일

---------------------------------------------------------------------
#
# inittab       This file describes how the INIT process should set up
#               the system in a certain run-level.
#
# Author:       Miquel van Smoorenburg, >miquels@drinkel.nl.mugnet.org<
#               Modified for RHS Linux by Marc Ewing and Donnie Barnes
#

# Default runlevel. The runlevels used by RHS are:
# 0 - halt (Do NOT set initdefault to this)
# 1 - Single user mode
# 2 - Multiuser, without NFS (The same as 3, if you do not have networking)
# 3 - Full multiuser mode
# 4 - unused
# 5 - X11
# 6 - reboot (Do NOT set initdefault to this)
# 
id:3:initdefault:

# System initialization.
si::sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit

l0:0:wait:/etc/rc.d/rc 0
l1:1:wait:/etc/rc.d/rc 1
l2:2:wait:/etc/rc.d/rc 2
l3:3:wait:/etc/rc.d/rc 3
l4:4:wait:/etc/rc.d/rc 4
l5:5:wait:/etc/rc.d/rc 5
l6:6:wait:/etc/rc.d/rc 6

# Things to run in every runlevel.
ud::once:/sbin/update

# Trap CTRL-ALT-DELETE
ca::ctrlaltdel:/sbin/shutdown -t3 -r now

# When our UPS tells us power has failed, assume we have a few minutes
# of power left.  Schedule a shutdown for 2 minutes from now.
# This does, of course, assume you have powerd installed and your
# UPS connected and working correctly.  
pf::powerfail:/sbin/shutdown -f -h +2 "Power Failure; System Shutting Down"

# If power was restored before the shutdown kicked in, cancel it.
pr:12345:powerokwait:/sbin/shutdown -c "Power Restored; Shutdown Cancelled"


# Run gettys in standard runlevels
1:2345:respawn:/sbin/mingetty tty1
2:2345:respawn:/sbin/mingetty tty2
3:2345:respawn:/sbin/mingetty tty3
4:2345:respawn:/sbin/mingetty tty4
5:2345:respawn:/sbin/mingetty tty5
6:2345:respawn:/sbin/mingetty tty6

# Run xdm in runlevel 5
# xdm is now a separate service
x:5:respawn:/etc/X11/prefdm -nodaemon
---------------------------------------------------------------------

3장. init : 그 이후

앞 절에서 설명한 바와 같이 init 프로세스가 자신에게 할당된 초기화 과정을 모두 끝마치고 나면, inittab 파일의 맨 끝부분에 명시된 것처럼 mingetty 혹은 getty 프로세스를 실행시킵니다. 실행시키는 방법은 최초에 pid 0 의 프로세스 [13] 에 의해 실행된 init 가 fork() 시스템 콜을 한번 수행하고, 그에 의해 생성된 자식 init 가 exec() 시스템 콜을 이용해서 getty 혹은 mingetty 등의 프로세스를 수행하게 됩니다.

getty 가 하는 일은 화면에

login :

/bin/login 프로그램은

Password:

그러면, 사용자는 자신의 쉘 (주로 bash) 로 작업을 하고, 쉘에서 입력하는 명령어들은 먼저 쉘이 fork() 를 한 후 쉘의 자식프로세스가 exec() 를 하여 실행되고, 종료하는 것입니다. 이 과정을 간단하게 그림으로 그리면 다음과 같습니다.

        +-------------+
        |    init     |
        |   (pid 1)   |                                
        +------+------+
               | <-------------------------------------+
               | fork()                                | respawn
              \|/                                      |
        +------+------+                                |
        | "자식" init |                                |
        |  (pid 266)  |                                |
        +------+------+                                |
               |                                       |
               | exec()                                |
              \|/                                      |
        +------+------+                                |
        |  mingetty   |                                |
        |  (pid 266)  |                                |
        +------+------+                                |
               |                                       |
               | exec()                                |
              \|/                                      |
        +------+------+                                |
        |    login    |                                |
        |  (pid 266)  |                                |
        +------+------+                                |
               |                                       |
               | exec()                                |
              \|/                                      |
        +------+------+                                |
        |    bash     +---------------------------- 쉘 종료
        |  (pid 266)  |          로그아웃          
        +------+------+
               | 명령어 수행
               | fork()
              \|/
        +------+------+
        |    bash     |
        |  (pid5909)  |
        +------+------+
               |
               | exec()
              \|/
        +------+------+
        |다른 프로세스|
        |  (pid5909)  |
        +------+------+

4장. /etc/rc.d/rc.sysinit, /etc/rc.d/rc

rc.sysinit 스크립트는 살펴본 결과 크게 특이할 것은 없는 것 같습니다. 하는 일들은 레드햇 기반 배포본을 모델로 설명하겠습니다. [15] 이 파일은 inittab 의 정의에 따라, 시스템 초기화시 맨 먼저 딱 한 번 실행되는 초기화 스크립트입니다.

• 기본적인 path 설정

• /etc/sysconfig/network 파일이 있으면 그 스크립트를 실행시킴

• 키맵의 로딩

• 시스템 폰트의 로딩

• 스왑 영역의 활성화

• 디스크 검사 (fsck)

• /proc 파일시스템의 마운트

• 루트 파일시스템을 rw 모드로 다시 마운트하기

• /etc/HOSTNAME 파일의 설정

• /etc/mtab 파일에 루트와 /proc 파일시스템의 엔트리 추가하기

• 커널 모듈들 로드하기

• 시스템 시간 설정

• 등등....

의 일을 수행합니다. 자세한 것은 rc.sysinit 파일을 찬찬히 읽어 보면 알 수 있습니다.

정작, 우리가 주의를 기울일 초기화 스크립트는 각종 데몬들을 실행시키고, 죽이는데 사용되는 /etc/rc.d/rc 스크립트입니다. 이 스크립트는 인수로 실행 레벨을 받습니다.(-_-; 표현이 좀 매끄럽지 못하군요) 즉,

/etc/rc.d/rc n

ls /etc/rc.d

실행 결과로 /etc/rc.d 디렉토리의 내용이 나오는데, 그 중에 다음과 같은 디렉토리들이 있습니다.

rc0.d/ rc1.d/ rc2.d/ rc3.d/ rc4.d/ rc5.d/ rc6.d/

각각의 디렉토리는 rc런레벨.d 로 이름이 지어져 있습니다. 각 디렉토리 아래에는 해당 런레벨에서 실행할 서비스나 프로세스들이 정의되어 있습니다. 한 디렉토리를 정해서 어떤 파일들이 있는지 살펴보겠습니다.

$ ls -laF /etc/rc.d/rc3.d drwxr-xr-x ./ drwxr-xr-x ../ lrwxrwxrwx K05keytable -> ../init.d/keytable* lrwxrwxrwx K15gpm -> ../init.d/gpm* lrwxrwxrwx K15proftpd -> ../init.d/proftpd* lrwxrwxrwx K60atd -> ../init.d/atd* lrwxrwxrwx K60crond -> ../init.d/crond* lrwxrwxrwx K80random -> ../init.d/random* lrwxrwxrwx K89portmap -> ../init.d/portmap* lrwxrwxrwx K92apmd -> ../init.d/apmd* lrwxrwxrwx K96pcmcia -> ../init.d/pcmcia* lrwxrwxrwx S10network -> ../init.d/network* lrwxrwxrwx S30syslog -> ../init.d/syslog* lrwxrwxrwx S50inet -> ../init.d/inet* lrwxrwxrwx S55named -> ../init.d/named* lrwxrwxrwx S80sendmail -> ../init.d/sendmail* lrwxrwxrwx S90mysql -> ../init.d/mysql* lrwxrwxrwx S91smb -> /etc/rc.d/init.d/smb* lrwxrwxrwx S99local -> ../rc.local*

보시는 바와 같이 S 로 시작하는 파일들과, K 로 시작하는 파일들이 주욱~ 있는데, 거의 /etc/rc.d/init.d 아래의 파일들에 링크가 되어 있습니다.

이처럼, rcN.d 디렉토리의 모든 파일들은 오로지 링크로만 되어 있으며, 실제 서비스를 시작하거나 종료하는 스크립트는 /etc/rc.d/init.d 디렉토리 아래에 존재합니다.

S 로 시작하는 파일은 해당 서비스를 실행시키는데 사용되고, (Start) K 로 시작하는 파일은 해당 서비스를 죽이는데 사용됩니다.(Kill) 제 컴퓨터에서는 디폴트 런레벨인 3 에서 network, syslog, inet, named, sendmail, mysql, smb 등을 실행하도록 구성해 두었습니다. (아파치와 proftpd도 실행이 되는데, 일일이 링크 걸기가 귀찮(^^;)아서 S99local 이 가리키는 /etc/rc.d/rc.local 안에 시작 스크립트를 적어 두었습니다.)

그럼 재미삼아서, /etc/rc.d/rc0.d 디렉토리의 내용도 살펴 보겠습니다.

$ ll /etc/rc.d/rc0.d drwxr-xr-x ./ drwxr-xr-x ../ lrwxrwxrwx K05keytable -> ../init.d/keytable* lrwxrwxrwx K15gpm -> ../init.d/gpm* lrwxrwxrwx K15proftpd -> ../init.d/proftpd* lrwxrwxrwx K30sendmail -> ../init.d/sendmail* lrwxrwxrwx K45named -> ../init.d/named* lrwxrwxrwx K50inet -> ../init.d/inet* lrwxrwxrwx K60atd -> ../init.d/atd* lrwxrwxrwx K60crond -> ../init.d/crond* lrwxrwxrwx K80random -> ../init.d/random* lrwxrwxrwx K85netfs -> ../init.d/netfs* lrwxrwxrwx K89portmap -> ../init.d/portmap* lrwxrwxrwx K90killall -> ../init.d/killall* lrwxrwxrwx K90mysql -> ../init.d/mysql* lrwxrwxrwx K90network -> ../init.d/network* lrwxrwxrwx K92apmd -> ../init.d/apmd* lrwxrwxrwx K96pcmcia -> ../init.d/pcmcia* lrwxrwxrwx K99syslog -> ../init.d/syslog* lrwxrwxrwx S00halt -> ../init.d/halt*

예상했던 대로 거의 모두가 K 로 시작하는 링크만 존재합니다. 단 하나 S 로 시작하는 링크는 halt 입니다. 시스템 종료를 하는 스크립트에 링크가 걸려 있습니다.

이제, 이렇게 실행레벨 별로 적절한 디렉토리를 찾아서 그 디렉토리 아래의 링크가 가리키는 스크립트들을 실행시키는 스크립트인 /etc/rc.d/rc 를 살펴보겠습니다.

아래에 제 컴퓨터의 /etc/rc.d/rc 파일의 일부를 발췌해 보았습니다. 레드햇 인스톨한 후에 하나도 바꾸지 않았습니다. (^^;)

-------------------------------------------------------------------- #!/bin/bash # # rc This file is responsible for starting/stopping # services when the runlevel changes. It is also # responsible for the very first setup of basic # things, such as setting the hostname. # # Original Author: # Miquel van Smoorenburg, <miquels@drinkel.nl.mugnet.org> # # Source function library. . /etc/rc.d/init.d/functions ... 생략 ... # 만약, 첫번째 인자로 넘어온 런레벨에 해당하는 디렉토리가 있다면, 우선, # 지금 실행중인 프로세스를 죽입니다. # 프로세스를 죽이는 데 사용되는 명령어는 K 라는 접두어가 붙은 파일입니다. # 런레벨에 해당하는 디렉토리는 /etc/rc.d/rcn.d 로써, n 에는 0, 1, 2, 3, 4, # 5, 6등 런레벨의 숫자가 붙습니다. ls /etc/rc.d 를 실행해 보시면 rc0.d # rc1.d... 와 같은 디렉토리들이 존재하는 것을 볼 수 있습니다. if [ -d /etc/rc.d/rc$runlevel.d ]; then # 먼저, kill 스크립트를 실행시킨다. for i in /etc/rc.d/rc$runlevel.d/K*; do # 스크립트가 존재하는지 체크한다. [ ! -f $i ] && continue # [KS]??foo.{rpmsave,rpmorig} 스크립트를 실행시키지 않는다. # [KS]??foo.{rpmsave,rpmorig} 의 뜻은... 정규표현식을 조금 공부해 # 보면 알 수 있다. # 첫 글자가 K 혹은 S 로 시작하며, 그 뒤에 임의의 문자 두개가 오고, # 그 뒤에 foo. 이 오며, 끝에 rpmsave 나 rpmorig 가 붙은 형태의 파일 # 이름을 뜻한다. [ "${i%.rpmsave}" != "${i}" ] && continue [ "${i%.rpmorig}" != "${i}" ] && continue [ "${i%.rpmnew}" != "${i}" ] && continue # Check if the subsystem is already up. subsys=${i#/etc/rc.d/rc$runlevel.d/K??} [ ! -f /var/lock/subsys/$subsys ] && \ [ ! -f /var/lock/subsys/${subsys}.init ] && continue # Bring the subsystem down. if egrep -q "(killproc |action )" $i ; then $i stop else action "Stopping $subsys" $i stop fi done # 프로세스를 모두 죽였다면, 이제, 해당 런레벨에서 실행되어야 하는 # 프로세스들을 실행시킬 차례입니다. 프로세스를 실행하는 명령어는 S 라는 # 접두어가 붙은 파일입니다. for i in /etc/rc.d/rc$runlevel.d/S*; do # 스크립트가 존재하는지 확인한다. [ ! -f $i ] && continue # Don't run [KS]??foo.{rpmsave,rpmorig} scripts [ "${i%.rpmsave}" != "${i}" ] && continue [ "${i%.rpmorig}" != "${i}" ] && continue [ "${i%.rpmnew}" != "${i}" ] && continue # Check if the subsystem is already up. subsys=${i#/etc/rc.d/rc$runlevel.d/S??} [ -f /var/lock/subsys/$subsys ] || \ [ -f /var/lock/subsys/${subsys}.init ] && continue # 서비스를 실행시킬지 실행 시키지 않을지를 사용자에게 물어보는 # "confirm" 모드인지를 확인한다. 만약 confirm 모드이면, 사용자에게 # 해당 프로세스의 실행 여부를 질의한다. # confirm 함수는 /etc/rc.d/init.d/functions 에 정의되어 있다. [ -n "$CONFIRM" ] && { confirm $subsys case $? in 0) : ;; 2) CONFIRM= ;; *) continue ;; esac } # Bring the subsystem up. if egrep -q "(daemon |action )" $i ; then $i start else if [ "$subsys" = "halt" -o "$subsys" = "reboot" -o \ "$subsys" = "single" ]; then $i start else action "Starting $subsys" $i start fi fi done fi

세부적인 내용은 스크립트를 차분히 분석해 보시면 아실 수 있을 것입니다. 여기서 중요한 것은, 자신이 부팅시에 실행시키기를 원하는 데몬을 지정할 수 있다는 것입니다. rc 스크립트에 보면, rc 에 인수로 건네진 런레벨의 숫자를 보고, 해당하는 디렉토리에서 K 로 시작하거나, S 로 시작하는 모든 파일을 찾아서 죽이거나 실행시킵니다.

for i in /etc/rc.d/rc$runlevel.d/K*; do .... $i stop

과

for i in /etc/rc.d/rc$runlevel.d/S*; do .... $i start

부분이 그 일을 하게 됩니다.

우리가 다중 사용자 모드로 부팅했을 때, 즉, 컴퓨터를 켰을 때 자동으로 실행시키고자 하는 데몬 중에, 예를들어, httpd 가 있다고 가정하면, httpd 가 컴을 켰을 때 자동으로 실행되게 하기 위해서 /etc/rc.d/rc3.d 디렉토리 아래에 SNNhttpd 라는 파일과 KNNhttpd 파일을 심볼릭 링크로 httpd 혹은 apachectl 에 링크시켜 주면 되는 것입니다.

그러면, 부팅시에 런레벨 3으로 진입하면서, /etc/rc.d/rc3.d 디렉토리의 S* 파일들을 실행하게 되고, (S 뒤에 번호가 있는데 그 순서로 실행됩니다.) 우리가 만든 SNNhttpd 링크도 실행하게 됩니다. (여기서 NN 은 적절한 번호입니다. 네트워크가 활성화 된 후에 apache 데몬이 실행되어야 하는것을 고려해 적절하게 번호를 할당해 주시면 됩니다.

참고할 부분은, 해당 프로세스를 실행시키거나 종료시키는 스크립트는 반드시, 항상, 인수로 start 혹은 stop 이라는 것을 넘겨 받도록 작성해야 한다는 것입니다. 만약 여러분이 해당 프로세스를 실행 혹은 종료시키는 스크립트를 직접 만들기를 원하신다면, 다음과 같은 코드가 반드시 포함되어서 /etc/rc.d/rc 스크립트에서 실행할 수 있도록 작성을 하셔야 합니다. 그리고, 시스템 관리상, 일관성 있게, 그 스크립트는 /etc/rc.d/init.d 에 넣어 주시는것이 보기에 좋을 것 같습니다.

. /etc/rc.d/init.d/functions ... 중략 ... case "$1" in start) # 이 부분에 시작하는 코드를 넣는다. ;; stop) # 이 부분에 종료하는 코드를 넣는다. ;; *) # 만약 start 혹은 stop 이 명시되지 않으면 다음줄을 실행한다. echo "Usage: skeleton {start|stop}" exit 1 esac exit 0

이게 좀 복잡하다고 느끼시는 분들은 /etc/rc.d/rc.local 스크립트가 있는데, 이 스크립트 마지막 부분에 실행시키기를 원하는 데몬을 실행하는 코드를 넣어 주시면 됩니다. 단, rc.local 스크립트는 실행레벨 2, 3, 5 일 때만 실행되도록 설정되어 있습니다. rc.local 스크립트는 rcN.d 디렉토리에서 S99local 이라는 이름으로 링크되어 실행됩니다. S99local 이라는 파일이 rc2.d rc3.d rc5.d 에만 있죠?

5장. 꼬릿말

여러가지로 부족한 문서이지만, 나름대로 리눅스의 부트 프로세스에 대해 알고 있는 내용들을 정리해 보았습니다. 제가 처음 리눅스를 공부할 때 이에 관한 자료가 없어서 여기저기 삽질하면서 고생한 것이 생각나는군요 T_T 부디 초보자(나도 아직 초보를 못벗어난거 같지만 -_-;)님들이 이 문서를 보고 자신의 리눅스 시스템 설정을 바꾸는 일을 좀 더 수월하게 느꼈으면 좋겠습니다. 이 문서가 다른 많은 문서들 사이에서 쓸데없는(!) 문서 하나를 더하는 꼴이 되어서 자료를 찾으시는 분들께 혼란을 끼치게 되지나 않을까 하는 걱정도 있지만.. ^^; 감히 이렇게 kldp 에 제 저작물을 올려 봅니다.

읽으시는 분들의 따끔한 지적을 기다리겠습니다. - 2000. 8

애초에 계획한 것은 데비안의 경우를 모두다 포함시키는 것이었는데, 하다보니 게으름이 나는군요. 헤헤... 원리는 같기 때문에 조금만 삽질을 해 보시면 데비안에서도 무난히 적용할 수 있을 것입니다. - 2001. 7