通过并行化 Linux 系统服务来提高引导速度
级别：中级
James Hunt (jameshunt-at-uk.ibm.com)
软件工程师，IBM
2003 年 11 月
本文向您描述了如何在不影响可用性的前提下加快 Linux 操作系统的引导速度。当然，这种方法需要您对系统服务及服务之间的依赖关系有所理解，假如他们能够并行启动，就让他们并行启动而不是串行启动。
毫无疑问 Linux 是个优秀的系统，但仍然无法摆脱一个常见的责难（尤其是来自具备 Microsoft Windows 背景的人），那就是 Linux 系统从按下“on”键开始到能够使用，需要的时间太长。其实他们说的没错，Linux 确实需要比较长的引导时间。
在这里我所描述的加快 Linux 引导速度的技术虽然理解起来很简单，但真正实现却需要谨慎行事。我希望 Linux 的发行商能采用这种方法，这样用户就能够省去那些配置任务。但是假如您喜欢冒险，请继续阅读本文。
写在开始之前
假如您想体验一下这种方法，您首先必须得熟悉 Linux 的配置脚本。修改系统的启动配置可能会带来危险，甚至可能会导致您的系统无法启动。假如出现这种情况，请重新启动机器并进入单一用户模式（运行级1），把您所做的修改还原回来，然后再重新启动。永远记住要备份您所修改过的任何文档，为了防止最坏的情况发生，您还需要有至少一个系统备份的映像。
我强烈建议您在考虑用我所建议的方法修改一个正式的系统之前，先去修改一个无关紧要的测试系统。假如您只有一台机器，那么您能够使用 UML (User Mode Linux) 这一很有用的工具。UML是个内核补丁，他能够将Linux内核编译成为一个二进制文档，然后您能够像运行一个普通的程式相同去运行这个内核。也就是说，您能够在您的正常的系统之上以一个进程的方式来运行一个完整的 Linux 系统。您能够将其想象为在一个正常的系统中运行一个 Linux 系统。(请参阅本文末尾的参考资料，能够找到能够下载UML的站点连同 developerWorks 网站上关于UML的教程)。
使用UML您能够工作于一个测试系统，哪怕把这个测试系统完全破坏掉，也不会影响您正常的系统。
概述
本文的第一部分介绍当 Linux 内核（Linux 机器的的“核心”）加载后，一个 Linux 系统怎样在后台启动。然后介绍加快您的系统引导速度的技术。
假如您对运行级和服务启动脚本已熟悉，您可能希望直接跳转到传统服务框架的局限。
Linux 引导次序和运行级
一个 Linux 系统的引导过程能够分为几个阶段。本文并不会解释任何的不同阶段，因为我们所关心只是当内核加载后的那一个阶段。
您能够运行 /sbin/runlevel 命令来确定您的系统当前的运行级。（更多周详信息请查阅 man runlevel）。
当内核被加载并开始运行时会调用 /sbin/init 程式。这个程式以 root 身份运行，并且在开始引导时按照需要设定为“运行级”。（更多关于 init 程式的周详信息，请参考 man init）
什么是运行级？
一个运行级仅仅是个数字，Linux根据这个数字来区分不同类型的高层次配置，系统将按照不同的高层次配置来进行引导。由于绝大部分运行级数字都定义了明确的含义，因而他们基本上是“众所周知”的。Red Hat Linux 系统的主要运行级见表1。
表 1. Red Hat Linux运行级
运行级 说明
0 关闭
1 单一用户模式（一般仅用于管理目的）
2 多用户模式，不允许使用网络
3 多用户模式，允许使用网络
4 没有用到的运行级
5 多用户模式，允许使用网络，X-Windows 方式（图像登录界面）
6 重新引导
init如何初始化系统
init 通过一个ASCII配置文档(/etc/inittab)来确定如何改变运行级。通常，init 会根据这个配置文档去运行 /etc/rc.d/rc 脚本，并将运行级数字传递给这一脚本。
rc.sysinit 脚本
在 Red Hat 系统中，在运行 rc 脚本之前，init 将首先运行 /etc/rc.d/rc.sysinit 脚本，这个脚本执行那些必需的底层配置任务，比如配置系统时钟，检查磁盘错误，然后挂载文档系统。
在本文看来，正是从运行 rc 脚本开始，事情才变得有趣。
系统服务
rc 脚本负责启动用户需要的任何服务。就像名字所描述的相同，所谓服务就是系统提供的有用的工具。可能会有很多服务需要启动。大部分的 Linux 系统会启动 sshd（安全Shell服务）、syslog（系统日志工具）和 lpd（打印服务），但还会有更多的服务需要启动。比如，我的 Red Hat 9 系统现在运行着29个服务，但假如我把任何的服务都启动，那么我的系统中将会有近50服务在运行。
更有一点很重要，我们应该明白有的服务可能只能由特定的运行级来启动。比如，除了运行级5（多用户图像方式）以外，几乎不会启动某种形式的图像服务，因为其他任何的运行级都是非图像方式的。接下来我们将深入讨论这一问题。
服务程式在哪里？
可选的服务程式目录
在一些 Linux 系统中，服务程式有时候是在 /etc/init.d 目录下。
通常在 /etc/rc.d/init.d/ 目录下能够找到服务程式。
假如您浏览一下这个目录，您就会发现相当多的（假如不是全部都是的话）服务程式实际上都是 shell 脚本，用于调用其他程式完成实际的工作。
rc 脚本如何知道在每个运行级下去运行哪些脚本？
回顾一下，假如我们不希望在某个运行级下运行某个脚本，我们如何告诉系统这样去做？答案是在 /etc/rc.d/ 目录下，在这个目录下，除了我们已讨论过的 init.d/ 目录以外，更有一组目录，每一个目录对应一个运行级。这些目录以 rc<runlevel>.d 的形式来命名，比如，对应运行级5的目录为 /etc/rc.d/rc5.d/ 。在这些rc.d目录中，每一个目录下都有一组符号链接，指向 /etc/rc.d/init.d 中的真正的服务程式。实际上，后边我们会发现，每个服务事实上有两个符号链接。
服务链接名
这些指向实际服务程式的符号链接的名字很重要，他们遵循严格的命名约定，这样 rc 脚本就知道如何处理他们。
为了便于标识，每个链接的名字都以他们所指向的服务的名字做为后缀。
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