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linux - Linux内核中init进程是如何启动的？

coder 2023-06-18 原文

我试图了解 linux 内核中的 init 进程，它是第一个进程，并使用 INIT_TASK 宏进行静态初始化。

    161 #define INIT_TASK(tsk)  \
    162 {                                                                       \
    163         .state          = 0,                                            \
    164         .stack          = &init_thread_info,                            \
    165         .usage          = ATOMIC_INIT(2),                               \
    166         .flags          = PF_KTHREAD,                                   \
    167         .prio           = MAX_PRIO-20,                                  \
    168         .static_prio    = MAX_PRIO-20,                                  \
    169         .normal_prio    = MAX_PRIO-20,                                  \
    170         .policy         = SCHED_NORMAL,                                 \
    171         .cpus_allowed   = CPU_MASK_ALL,                                 \
    172         .nr_cpus_allowed= NR_CPUS,                                      \
    173         .mm             = NULL,                                         \
    174         .active_mm      = &init_mm,                                     \
    175         .se             = {                                             \
    176                 .group_node     = LIST_HEAD_INIT(tsk.se.group_node),    \
    177         },                                                              \
    178         .rt             = {                                             \
    179                 .run_list       = LIST_HEAD_INIT(tsk.rt.run_list),      \
    180                 .time_slice     = RR_TIMESLICE,                         \
    181         },                                                              \
    182         .tasks          = LIST_HEAD_INIT(tsk.tasks),                    \
    183         INIT_PUSHABLE_TASKS(tsk)                                        \
    184         INIT_CGROUP_SCHED(tsk)                                          \
    185         .ptraced        = LIST_HEAD_INIT(tsk.ptraced),                  \
    186         .ptrace_entry   = LIST_HEAD_INIT(tsk.ptrace_entry),             \
    187         .real_parent    = &tsk,                                         \
    188         .parent         = &tsk,                                         \
    189         .children       = LIST_HEAD_INIT(tsk.children),                 \
    190         .sibling        = LIST_HEAD_INIT(tsk.sibling),                  \
    191         .group_leader   = &tsk,                                         \
    192         RCU_POINTER_INITIALIZER(real_cred, &init_cred),                 \
    193         RCU_POINTER_INITIALIZER(cred, &init_cred),                      \
    194         .comm           = INIT_TASK_COMM,                               \
    195         .thread         = INIT_THREAD,                                  \
    196         .fs             = &init_fs,                                     \
    197         .files          = &init_files,                                  \
    198         .signal         = &init_signals,                                \
    199         .sighand        = &init_sighand,                                \
    200         .nsproxy        = &init_nsproxy,                                \
    201         .pending        = {                                             \
    202                 .list = LIST_HEAD_INIT(tsk.pending.list),               \
    203                 .signal = {{0}}},                                       \
    204         .blocked        = {{0}},                                        \
    205         .alloc_lock     = __SPIN_LOCK_UNLOCKED(tsk.alloc_lock),         \
    206         .journal_info   = NULL,                                         \
    207         .cpu_timers     = INIT_CPU_TIMERS(tsk.cpu_timers),              \
    208         .pi_lock        = __RAW_SPIN_LOCK_UNLOCKED(tsk.pi_lock),        \
    209         .timer_slack_ns = 50000, /* 50 usec default slack */            \
    210         .pids = {                                                       \
    211                 [PIDTYPE_PID]  = INIT_PID_LINK(PIDTYPE_PID),            \
    212                 [PIDTYPE_PGID] = INIT_PID_LINK(PIDTYPE_PGID),           \
    213                 [PIDTYPE_SID]  = INIT_PID_LINK(PIDTYPE_SID),            \
    214         },                                                              \
    215         .thread_group   = LIST_HEAD_INIT(tsk.thread_group),             \
    216         INIT_IDS                                                        \
    217         INIT_PERF_EVENTS(tsk)                                           \
    218         INIT_TRACE_IRQFLAGS                                             \
    219         INIT_LOCKDEP                                                    \
    220         INIT_FTRACE_GRAPH                                               \
    221         INIT_TRACE_RECURSION                                            \
    222         INIT_TASK_RCU_PREEMPT(tsk)                                      \
    223         INIT_CPUSET_SEQ                                                 \
    224         INIT_VTIME(tsk)                                                 \
    225 }

可是我想不通

  1. 它将如何执行？

  2. 在哪里安排和

  3. 当我们说我们已经安排了这个 init_task 任务时，linux 内核中的哪些代码行立即开始执行？有没有调用什么函数？

最佳答案

内核调用“init”作为它在内核初始化期间所做的最后一件事。函数kernel_init() init/main.c 中有逻辑。

您会注意到内核尝试了四种不同的 init 组合，并期望其中一种能够成功。您还会注意到，您可以通过输入内核命令行参数“init”来覆盖内核在启动时执行的操作。因此，例如，您可以在内核命令行上输入 init=/bin/mystartup 并启动​​您自己的自定义应用程序，而不是默认的/sbin/init。另请注意，在大多数现代系统(甚至嵌入式系统)上，/sbin/init 是指向实际可执行文件的软链接(soft link)。

要更笼统地回答您的问题，请研究这个源文件 (main.c)，您几乎可以看到 Linux 内核初始化的所有细节，在低级汇编和平台初始化之后，这超出了教育值(value)，你不应该接触或关心太多。

主要机制是调用do_execve()与 fixed arguments of argv_init and envp_init . elf 文件被解析并根据文件设置初始的程序计数器 (PC)。所有内存管理 (mm) 页面都映射到磁盘后备存储。代码设置为运行。在计划的初始 PC 读取时，会生成页面错误，将第一个代码页读入内存。这与任何其他 execve() 调用相同。

关于linux - Linux内核中init进程是如何启动的？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/20744200/

linuxINITLIST_HEAD_INITlinux-kernellinux-device-driverembedded-linux

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