Linux Workshop

Kurzfassung: System V Init (SysVinit) war das traditionelle Init-System in Unix/Linux-Systemen von den 1980ern bis ca. 2015. Es wurde durch modernere Systeme wie systemd, Upstart und OpenRC abgelöst. Zielgruppe: Systemadministratoren zum Verständnis der Init-System-Evolution.

System V Init (auch SysV oder SysVinit) war über Jahrzehnte das Standard-Init-System auf Unix und Linux. Es wurde von AT&T entwickelt und war das erste Programm, das beim Booten gestartet wurde (PID 1). SysVinit organisierte Dienste in Runlevels und nutzte Shell-Skripte zur Service-Verwaltung. Trotz seiner Robustheit hatte es Performance- und Komplexitätsprobleme, was zur Entwicklung moderner Alternativen führte.

• Verständnis von Boot-Prozessen
• Grundkenntnisse in Shell-Scripting
• Kenntnis von Runlevels und Services

System V organisierte den Systemzustand in Runlevels:

Runlevel 0: Halt (System herunterfahren)
Runlevel 1: Single-User-Modus (Wartung)
Runlevel 2: Multi-User ohne Netzwerk (Debian/Ubuntu: mit Netzwerk)
Runlevel 3: Multi-User mit Netzwerk (CLI)
Runlevel 4: Nicht definiert (frei verwendbar)
Runlevel 5: Multi-User mit Netzwerk und GUI (X11)
Runlevel 6: Reboot (Neustart)

Runlevel-Befehle:

# Aktuellen Runlevel anzeigen
runlevel
who -r
 
# Runlevel wechseln (root)
init 3        # Wechsel zu Runlevel 3
telinit 5     # Alternative Syntax
 
# Standard-Runlevel (in /etc/inittab)
grep :initdefault: /etc/inittab

# Init-Skripte (Service-Definitionen)
ls /etc/init.d/
# Beispiele: apache2, mysql, ssh, networking
 
# Runlevel-Verzeichnisse (symbolische Links)
ls /etc/rc0.d/   # Runlevel 0 (Halt)
ls /etc/rc1.d/   # Runlevel 1 (Single-User)
ls /etc/rc2.d/   # Runlevel 2
ls /etc/rc3.d/   # Runlevel 3
ls /etc/rc5.d/   # Runlevel 5 (GUI)
ls /etc/rc6.d/   # Runlevel 6 (Reboot)
 
# Link-Namenskonvention:
# S20apache2  → Start-Skript, Priorität 20
# K80apache2  → Kill-Skript, Priorität 80
# S = Start, K = Kill

# Service starten
sudo /etc/init.d/apache2 start
sudo service apache2 start
 
# Service stoppen
sudo /etc/init.d/apache2 stop
sudo service apache2 stop
 
# Service neu starten
sudo /etc/init.d/apache2 restart
sudo service apache2 restart
 
# Service-Status
sudo /etc/init.d/apache2 status
sudo service apache2 status
 
# Service beim Booten aktivieren/deaktivieren
sudo update-rc.d apache2 defaults      # Aktivieren
sudo update-rc.d apache2 disable       # Deaktivieren
sudo update-rc.d -f apache2 remove     # Entfernen
 
# Auf RHEL/CentOS (chkconfig)
sudo chkconfig apache2 on              # Aktivieren
sudo chkconfig apache2 off             # Deaktivieren
sudo chkconfig --list                  # Alle Services

#!/bin/sh
### BEGIN INIT INFO
# Provides:          myservice
# Required-Start:    $network $remote_fs
# Required-Stop:     $network $remote_fs
# Default-Start:     2 3 4 5
# Default-Stop:      0 1 6
# Short-Description: My Service
# Description:       Extended description
### END INIT INFO
 
DAEMON=/usr/bin/myservice
PIDFILE=/var/run/myservice.pid
 
case "$1" in
  start)
    echo "Starting myservice"
    start-stop-daemon --start --pidfile $PIDFILE --exec $DAEMON
    ;;
  stop)
    echo "Stopping myservice"
    start-stop-daemon --stop --pidfile $PIDFILE
    ;;
  restart)
    $0 stop
    $0 start
    ;;
  status)
    if [ -f $PIDFILE ]; then
      echo "myservice is running"
    else
      echo "myservice is not running"
    fi
    ;;
  *)
    echo "Usage: $0 {start|stop|restart|status}"
    exit 1
    ;;
esac
 
exit 0

Performance-Probleme:

• Services starten sequenziell (nicht parallel)
• Langsamer Boot-Prozess
• Unnötige Wartezeiten durch Abhängigkeiten

Komplexität:

• Shell-Skripte schwer zu warten
• Keine standardisierte Service-Definition
• Fehleranfällig bei komplexen Abhängigkeiten

Fehlende Features:

• Kein automatischer Service-Neustart bei Crash
• Keine Prozess-Überwachung (Monitoring)
• Kein Ressourcen-Management (cgroups)
• Keine Socket-Aktivierung
• Kein On-Demand-Start von Services

Eigenschaften:

• Standard auf den meisten modernen Linux-Distributionen
• Paralleler Service-Start (schneller Boot)
• Unit-Files statt Shell-Skripte
• Integriertes Logging (journald)
• Socket-Aktivierung
• Ressourcen-Management via cgroups
• Automatische Service-Neustarts

Distributionen:

• Fedora (seit 2011)
• Debian (seit Jessie 8, 2015)
• Ubuntu (seit 15.04)
• RHEL/CentOS (seit 7)
• openSUSE, Arch Linux

Kompatibilität:

# systemd bietet Kompatibilitäts-Layer
sudo service apache2 start      # Funktioniert weiterhin
sudo systemctl start apache2    # Moderner systemd-Befehl
 
# SysV-Skripte werden automatisch konvertiert
ls /etc/init.d/                 # Alte Skripte bleiben
systemctl list-units            # Werden als systemd-Units verwaltet

Eigenschaften:

• Entwickelt von Canonical (Ubuntu)
• Event-basiertes Init-System
• Ersetzt durch systemd ab Ubuntu 15.04

Ehemalige Nutzer:

• Ubuntu (9.10 bis 14.10)
• RHEL/CentOS 6
• Chrome OS

Eigenschaften:

• Leichtgewichtig und modular
• Kompatibel mit SysV-Skripten
• Kein systemd-Ansatz
• Dependency-basiert

Nutzer:

• Gentoo
• Alpine Linux
• Artix Linux

Eigenschaften:

• Minimalistisch und schnell
• Supervision von Services
• Unabhängig von systemd

Nutzer:

• Void Linux
• Container-Systeme

Kompatibilitäts-Check:

# Aktuelles Init-System identifizieren
ps -p 1 -o comm=
# Ausgabe: systemd oder init
 
# Init-System-Version
systemctl --version      # systemd
init --version          # SysV (falls vorhanden)
 
# SysV-Services finden
ls /etc/init.d/
systemctl list-unit-files --type=service | grep generated

SysV zu systemd Befehl-Mapping:

# SysV                          → systemd
service apache2 start           → systemctl start apache2
service apache2 stop            → systemctl stop apache2
service apache2 restart         → systemctl restart apache2
service apache2 status          → systemctl status apache2
update-rc.d apache2 defaults    → systemctl enable apache2
update-rc.d apache2 disable     → systemctl disable apache2
chkconfig apache2 on            → systemctl enable apache2
runlevel                        → systemctl get-default
init 3                          → systemctl isolate multi-user.target

Runlevel zu systemd Target-Mapping:

# SysV Runlevel      → systemd Target
Runlevel 0           → poweroff.target
Runlevel 1           → rescue.target
Runlevel 2,3,4       → multi-user.target
Runlevel 5           → graphical.target
Runlevel 6           → reboot.target

• systemd
• systemctl
• init
• Boot-Prozess

• Debian SysVinit Wiki
• systemd Homepage
• Wikipedia: System V Init