当前位置：首页 > news >正文

嵌入式：Linux系统应用程序（APP）启动流程概述

news 来源：原创 2025/4/25 15:09:49

Linux加载应用程序，有SysVinit和Systemd两个初始化系统。

一. 传统 SysVinit 系统启动脚本

SysVinit 是早期 Linux 系统广泛使用的初始化系统，其启动过程基于运行级别，每个运行级别对应不同的系统状态。

1. /etc/rc.sysinit

作用：这是系统启动时最早执行的脚本之一，负责进行系统的基本初始化工作，如设置系统时钟、挂载根文件系统、激活交换分区、加载内核模块等。
查看 app 启动流程相关：如果应用程序依赖某些内核模块，可能会在这个脚本中看到模块加载的信息。例如，若应用需要特定的网络驱动模块，可能会有类似 modprobe <module_name>的命令。

2. /etc/init.d/ 目录

作用：该目录下存放着大量的服务启动脚本，每个脚本对应一个系统服务，如 httpd（Apache HTTP 服务器）、sshd（SSH 服务）等。这些脚本遵循特定的格式，包含 start、stop、restart等操作。
查看 app 启动流程相关：如果你的应用程序是以服务的形式存在，那么可以查看该目录下对应的脚本。例如，若应用名为 myapp，则可能有 /etc/init.d/myapp脚本。打开该脚本，你可以看到启动应用的具体命令，通常在 `start` 部分，可能类似于：

        start() {
        echo -n "Starting myapp: "
        /usr/bin/myapp &
        echo "OK"
        }

3. /etc/rc.d/rcN.d/目录（N 代表运行级别，0 - 6）

作用：系统启动时，会根据当前的运行级别进入对应的 rcN.d目录执行脚本。以 `S` 开头的脚本会在系统启动时按顺序执行，用于启动服务；以 `K` 开头的脚本会在系统关闭或切换运行级别时执行，用于停止服务。
查看 app 启动流程相关：例如，在运行级别 3（多用户文本模式）下，系统会进 /etc/rc.d/rc3.d/ 目录。如果应用程序需要在该运行级别启动，可能会有一个以 `S` 开头的软链接指向 /etc/init.d/ 目录下的对应脚本，这意味着系统会在启动时执行该脚本的 start操作。

二. 现代 Systemd 系统启动脚本

Systemd 是现代大多数 Linux 发行版采用的初始化系统，它使用单元（Unit）来管理系统资源，包括服务、挂载点、套接字等。

1. /usr/lib/systemd/system/ 目录

作用：该目录存放着系统自带的服务单元文件，是系统预定义的服务配置。当安装新软件包时，如果软件提供了 systemd 服务，其配置文件也可能被安装到该目录。
查看 app 启动流程相关：假设应用程序名为 myapp，可能会有/usr/lib/systemd/system/myapp.service 文件。

        打开该文件，你可以看到服务的详细配置，例如：
        [Unit]
        Description=My Application
        After=network.target

        [Service]
        ExecStart=/usr/bin/myapp
        Restart=always

        [Install]
        WantedBy=multi-user.target
        ```

[Unit]部分：描述服务的基本信息和依赖关系，`After=network.target` 表示该服务在网络服务启动后再启动。
[Service]部分：`ExecStart` 指定启动应用的命令，`Restart=always` 表示服务意外停止时会自动重启。
[Install]部分：`WantedBy=multi-user.target` 表示该服务在多用户模式下启动。

2. /etc/systemd/system/ 目录

作用：该目录用于存放用户自定义的服务单元文件，或者对系统默认服务的覆盖配置。如果需要修改某个服务的配置，可以在该目录下创建同名的服务单元文件，并进行相应修改。
查看 app 启动流程相关：如果你对 `myapp` 的启动配置进行了自定义修改，可能会在 `/etc/systemd/system/myapp.service` 中看到修改后的内容。

3. `/etc/systemd/system/multi-user.target.wants/` 目录

作用：“multi-user.target” 是系统进入多用户模式时的目标。该目录下存放的软链接指向 /etc/systemd/system/或 /usr/lib/systemd/system/目录下的服务单元文件。当系统启动进入多用户模式时，systemd 会自动启动这些软链接对应的服务。
查看 app 启动流程相关：如果 myapp需要在多用户模式下启动，可能会有一个软链接 `/etc/systemd/system/multi-user.target.wants/myapp.service` 指向实际的服务单元文件。

三. Systemd系统启动详解

在基于 systemd 的 Linux 系统中，`/usr/lib/systemd/system/`目录下的服务主要通过 systemd 管理器启动，systemd 会依据服务单元文件的配置，在系统启动、运行过程中对服务进行相应的启动操作。

系统启动时自动启动

如果服务单元文件（如`example.service` ）的`[Install]`部分包含`WantedBy=multi-user.target`（`multi-user.target`代表多用户运行级别，系统启动到该级别时会启动一系列服务）或其他目标（如`graphical.target`用于图形化界面启动），那么在系统启动进入对应目标时，systemd 会自动启动该服务。

systemd 会读取`/etc/systemd/system/`目录下的软链接（这些软链接指向`/usr/lib/systemd/system/`目录下的服务单元文件），进而启动对应的服务。

例如，若`/etc/systemd/system/multi-user.target.wants/example.service`是一个软链接，指向`/usr/lib/systemd/system/example.service`，系统进入多用户模式时就会启动`example`服务。

使用 systemctl 命令手动启动

在系统运行过程中，可使用`systemctl`命令手动启动服务。以启动`httpd`服务为例，在终端运行`sudo systemctl start httpd.service`，即可启动`/usr/lib/systemd/system/httpd.service`对应的服务。

还能使用`systemctl`命令进行其他操作，如`sudo systemctl stop httpd.service`用于停止服务，`sudo systemctl restart httpd.service`用于重启服务，`sudo systemctl status httpd.service`用于查看服务状态。

通过依赖关系触发启动

若一个服务（`serviceA` ）的`[Unit]`部分设置了`After`或`Requires`等依赖关系，例如`After=network.target`表示`serviceA`在网络服务启动后启动，`Requires=mysql.service`表示`serviceA`依赖`mysql.service`，当被依赖的服务（如网络服务、`mysql.service` ）启动或满足特定条件时，systemd 会依据依赖关系启动`serviceA`。

依赖关系与顺序关键字

`After` 和 `Before`：`After` 表示当前服务应在指定服务之后启动，`Before` 则相反，指定当前服务在哪些服务之前启动。例如，若服务 A 的配置中有 `After=serviceB.service`，那么服务 A 会在服务 B 启动之后才启动。
`Requires` 和 `Wants`：`Requires` 定义了强依赖关系，若所依赖的服务启动失败，当前服务也不会启动；`Wants` 是弱依赖关系，即使所依赖的服务启动失败，也不影响当前服务的启动。这两个关键字也会间接影响启动顺序，因为依赖的服务需要先启动。