init启动引导组件

功能说明

init启动引导组件负责在系统启动阶段启动关键服务进程。 若用户需要新增随开机自启动的系统服务,可添加新的配置文件xxx.cfg,系统会自动分析对应的cfg文件,并按照cfg文件启动对应的服务。

开发指导

  1. 配置jobs数组。 init启动引导组件将系统启动分为三个阶段:

    • “pre-init”阶段:启动系统服务之前需要先执行的操作,例如挂载文件系统、创建文件夹、修改权限等。
    • “init”阶段:系统服务启动阶段。
    • “post-init”阶段:系统服务启动完成后还需要执行的操作。
    "jobs" : [{
             "name" : "pre-init",
             "cmds" : [
                 "mkdir /testdir",
                 "chmod 0700 /testdir",
                 "chown 99 99 /testdir",
                 "mount vfat /dev/mmcblk0p0 /testdir2 noexec nosuid" // mount命令,格式为:mount 文件系统类型 source target flags data
             ]
             }, {
                 "name" : "init",
                 "cmds" : [
                     "start service1",
                     ]
                 }, {
                     "name" : "post-init",
                     "cmds" : []
                 }
             ]
    

    表1 执行job介绍

job名 说明
pre-init 最先执行的job,如果开发者的进程在启动之前需要首先执行一些操作(例如创建文件夹),可以把操作放到pre-init中先执行。
init 中间执行的job,例如服务启动。
post-init 最后被执行的job,如果开发者的进程在启动完成之后需要有一些处理(如驱动初始化后再挂载设备),可以把这类操作放到该job执行。单个job最多支持30条命令(当前仅支持start/mkdir/chmod/chown/mount/loadcfg),命令名称和后面的参数(参数长度≤128字节)之间有且只能有一个空格。
 **表2** 命令集说明
命令 命令格式和示例 说明 支持系统类型
mkdir mkdir 目标文件夹
如:mkdir /storage/myDirectory
创建文件夹命令,mkdir和目标文件夹之间有且只能有一个空格。 small&standard
chmod chmod 权限 目标
如:chmod 0600 /storage/myFile.txt
chmod 0750 /storage/myDir
修改权限命令,chmod权限目标之间间隔有且仅有一个空格,权限必须为0xxx格式。 small&standard
chown chown uid gid 目标
如:chown 900 800 /storage/myDir
chown 100 100 /storage/myFile.txt
修改属组命令,chown uid gid目标之间间隔有且仅有一个空格。 small&standard
mount mount fileSystemType src dst flags data
如:mount vfat /dev/mmcblk0 /sdc rw,umask=000
mount jffs2 /dev/mtdblock3 /storage nosuid
挂载命令,各参数之间有且仅有一个空格。flags当前仅支持nodev、noexec、nosuid、rdonly,data为可选字段。 small&standard
start start serviceName
如:start foundation
start shell
启动服务命令,start后面跟着service名称,该service名称必须能够在services数组中找到。 small&standard
export export key value
如:export TEST /data/test
设置环境变量命令。后面跟两个参数,第一个参数是环境变量名,第二个参数是环境变量值。 small&standard
rm rm filename
如:rm /data/testfile
删除文件命令。后面跟一个参数,即文件的绝对路径。 small&standard
rmdir rmdir dirname
如:rmdir /data/testdir
删除目录命令。后面跟一个参数,即目录的绝对路径。 small&standard write write filename value
如:write /data/testfile 0
写文件命令。后面跟两个参数,第一个参数是文件的绝对路径,第二个参数是要写入文件的字符串。 small&standard
stop stop servicename
如:stop console
关闭服务命令。后面跟一个参数,即要关闭的服务名。 small&standard
copy copy oldfile newfile
如:copy /data/old /data/new
拷贝文件命令。后面跟两个参数,第一个参数是原文件绝对路径,第二个参数是新文件绝对路径。 small&standard
reset reset servicename
如:reset console
重启服务命令。后面跟一个参数,即要重启的服务名。目前reset命令的策略是,如果一个服务没有启动,则该命令会将其拉起,如果一个服务处于运行状态,则该命令会将其关闭后重启。 small&standard
reboot reboot (subsystem)
如:reboot updater
重启系统命令。后面可以跟一个参数,也可以没有参数,当没有参数时执行该命令,将会使设备重启到当前系统,当后面跟参数时,参数应当是子系统的名字,例如,reboot updater,将会重启进入updater子系统。 small&standard
sleep sleep time
如:sleep 5
睡眠命令。后面可以跟一个参数,该参数是睡眠时间。 small&standard
domainname domainname name
如:domainname localdomain
设置域名 small&standard
hostname hostname name
如:hostname localhost
设置主机名命令。 small&standard
wait wait PID
如:wait pid
等待命令。 small&standard
setrlimit setrlimit resource curValue maxValue
如:
设定资源使用限制命令。 small&standard
write write path content
如:write /proc/sys/kernel/sysrq 0
写文件命令。 small&standard
exec exec 可执行文件路径 可执行文件传的参数
如:exec /system/bin/udevadm trigger
系统调用命令。 small&standard
mknode mknod name { b | c } Major Minor
如mknod path b 0644 1 9
建立一个目录项和一个特殊文件的对应索引节点。 参考mknod命令 standard
makedev makedev major minor
如:makedev -v update
创建静态的设备节点命令,通常位于/dev目录下。 standard
symlink symlink path1 path2
如:symlink /proc/self/fd/0 /dev/stdin
符号链接命令。 standard
trigger trigger jobName
如:trigger early-fs
触发job执行的命令。 standard
insmod insmod ko文件
如:insmod xxx.ko
内核模块文件载入命令。 standard
setparam setparam paramname paramvalue
如:setparam sys.usb.config hdc
设置系统参数。 standard
load_persist_params load persist params
如:load_persist_params 
加载persist参数。load_persist_params命令后有且仅有一个空格 standard
load_param load params
如:load_param /data/test.normal.para
将文件里的param加载到内存。 standard
load_access_token_id 如:load_access_token_id  将access token信息写入data/service/el0/access_token/nativetoken.json文件,load_access_token_id后有且只有一个空格。 standard
ifup ifup 激活网络接口
如:ifup eth0
激活指定的网络接口。 standard
mount_fstab mount_fstab fstab.test
如:mount_fstab /vendor/etc/fstab.test
按照fstab挂载分区的命令。 standard
umount_fstab umount_fstab fstab.test
如:umount_fstab /vendor/etc/fstab.test
按照fstab卸载分区的命令。 standard
restorecon restorecon file or dir
如:restorecon /file
重新加载selinux 的context。 standard
stopAllServices stopAllServices [bool]
如:stopAllServices false 或 stopAllServices
停止所有服务。 standard
umount umount path
如:umount /vendor
卸载已经挂载的硬件设备 。 standard
sync 如:sync  同步写入数据到磁盘。sync后有且仅有一个空格。 standard
timer_start timer_start serviceName
如:timer_start console
启动服务计时器。 standard
timer_stop timer_stop serviceName
如:timer_stop console
停止服务计时器。 standard
init_global_key init_global_key path 如:init_global_key /data data分区文件加密key初始化。 standard
init_main_user 如:init_main_user 主用户目录加密。 standard
mkswap mkswap file
如:mkswap /swapfile1
在一个文件或者设备上建立交换分区。 standard
swapon swapon file
如:swapon /swapfile1
激活交换空间 standard
loadcfg loadcfg filePath
如:loadcfg /patch/fstab.cfg
加载其他cfg文件命令。后面跟着的目标文件大小不得超过50KB,且目前仅支持加载/patch/fstab.cfg,其他文件路径和文件名均不支持。/patch/fstab.cfg文件的每一行都是一条命令,命令类型和格式必须符合本表格描述,命令条数不得超过20条。 small
  1. 配置services数组,service集合(数组形式),包含了init进程需要启动的所有系统服务。

    "services" : [{
        "name" : "service1",
        "path" : ["/bin/process1", "param1", "param2"],
        "uid" : 1,
        "gid" : 1,
        "once" : 0,
        "importance" : 1,
        "caps" : [0, 1, 2, 5],
        "start-mode" : "condition",
        "cpucore" : [0],
        "critical" : [0, 5, 10],
        "apl" : "normal",
        "d-caps" : ["OHOS_DMS"],
        "jobs" : {
            "on-boot" : "boot",
            "on-start" : "services:service1_start",
            "on-stop" : "services:service1_stop",
            "on-restart" : "services:service1_restart"
       }
    }, {
        "name" : "service2",
        "path" : "/bin/process2",
        "uid" : 2,
        "gid" : 2,
        "once" : 1,
        "importance" : 0,
        "caps" : [ ],
        "cpucore" : 0,
        "critical" : [ ],
        "apl" : "normal",
        "d-caps" : [ ]
    }]
    

    表3 service字段说明

字段名 字段说明 字段解释 支持系统类型
name 当前服务的服务名。 类型:字符串; 服务名非空且长度<=32字节。 small&standard
path 当前服务的可执行文件全路径和参数,数组形式。 确保第一个数组元素为可执行文件路径、数组元素个数<=20。
每个元素为字符串形式以及每个字符串长度<=64字节。
small&standard
uid 当前服务进程的uid值。 类型:int small&standard
gid 当前服务进程的gid值。 类型:int small&standard
once 当前服务进程是否为一次性进程。 1:一次性进程,当该进程退出时,init不会重新启动该服务进程。
0 : 常驻进程,当该进程退出时,init收到SIGCHLD信号并重新启动该服务进程。
small&standard
importance 当前服务优先级 标准系统中:
   服务优先级取值范围 [-20, 19],超出为无效设置。
小型系统中:
   0 : 非重要进程
   非0 : 重要进程
small&standard
caps 当前服务所需的capability值,根据安全子系统已支持的capability,评估所需的capability,遵循最小权限原则配置。 类型:数字或者字符串数组,在配置数字时,按linux标准的capability进行配置。字符串时,使用标准定义的宏的名字进行配置。 small&standard
critical 为服务提供抑制机制,服务在配置时间 T 内,频繁重启次数超过设置次数 N 重启系统。 标准系统中
   类型:int型数组,如:"critical" : [M, N, T]
    M:使能标志位(0:不使能;1:使能), N:频繁拉起服务次数, T:时间(单位:秒)。
    M > 0; N > 0
小型系统中 & 标准系统中:
   类型:int,如:"critical" : M
    M:使能标志位(0:不使能;1:使能)
   默认拉起服务次数:4次, 时间:20秒。
small&standard
cpucore 服务需要的绑定的cpu核心数 类型:int型数组, 如"cpucore" : [N1, N2, ...], N1, N2均为需要绑定的cpu核索引
如单核设备 cpucore : [0]
small&standard
d-caps 服务分布式能力(仅标准系统以上提供)。 类型:字符串数组, 如 "d-caps" : ["OHOS_DMS"] standard
apl 服务能力特权级别(仅标准系统以上提供)。 类型:字符串, 如 "apl" : "system_core"。
目前支持"system_core"(默认值), "normal", "system_basic"。
standard
start-mode 服务的启动模式(仅标准系统以上提供)。 类型:字符串, 如 "start-mode" : "condition"。
目前支持"boot", "normal", "condition"。具体说明参考:init服务启动控制
standard
jobs 当前服务在不同阶段可以执行的job。 具体说明参考:init服务并行控制 small&standard
ondemand 按需启动服务的标志。 类型:bool,如"ondemand" : true,小型系统只在Linux内核上支持。具体说明参考:init服务按需启动 small&standard
disable 预留字段,无实际意义。 small&standard
  1. 服务中socket配置和按需启动。

    服务中支持配置 "socket" 属性,该属性以一个JSON对象的格式配置。配置有 "socket" 属性的服务,init将会为其创建socket,以是否为按需启动服务来区分其创建的时机。

    • 按需启动的服务,init会在解析到该服务时,根据解析到的socket配置进行创建。
    • 正常启动的服务,init会在拉起该服务时,执行服务可执行文件之前创建其配置的socket。

    无论服务是否按需启动,其真正被拉起后,都需要通过特定接口获取init为其创建的socket句柄,进而接手该socket的管理,成为服务自有的socket。 除以上socket的配置和创建流程,对于按需启动的服务,init还有不同行为。当init在创建根据服务的socket配置创建完socket后,将会判断服务的ondemand属性是否为true(按需启动服务),若是则会调用接口对socket进行轮询监听,直到socket有消息上报,此时将停止监听并拉起对应服务,由服务接管该socket并处理消息。

    下面以ueventd服务为例介绍服务中socket和按需启动的配置以及各字段的含义。

    "services" : [{
       "name" : "ueventd",
       "path" : ["/system/bin/ueventd"],
       "socket" : [{
           "name" : "ueventd",
           "family" : "AF_NETLINK",
           "type" : "SOCK_DGRAM",
           "protocol" : "NETLINK_KOBJECT_UEVENT",
           "permissions" : "0660",
           "uid" : "system",
           "gid" : "system",
           "option" : [
               "SOCKET_OPTION_PASSCRED",
               "SOCKET_OPTION_RCVBUFFORCE",
               "SOCK_CLOEXEC",
               "SOCK_NONBLOCK"
           ]
       }],
       "critical" : [ 0, 5, 15],
       "ondemand" : true,
       "start-mode" : "condition"
      }]
    

    表4 socket字段说明

字段名 说明
name 当前socket的命名,不要求必须与服务同名,与服务名同样须满足非空且长度<=32字节。
family socket所属的地址族,目前支持的为服务创建的socket有AF_UNIX和AF_NETLINK族。
type socket的类型,目前支持的类型有基于连接的SOCK_SEQPACKET和SOCK_STREAM,还有基于UDP无连接的SOCK_DGRAM。
protocol socket通信遵循的协议类型,在无特殊需求的情况下,该值可配置为default缺省值,因为socket接口会自动根据socket地址族和类型选择合适的协议。此处除了default,并且支持NETLINK_KOBJECT_UEVENT协议类型。
permissions socket节点文件的权限。此项配置仅对如AF_UNIX地址族等有实体节点文件的socket类型有效。
uid socket节点文件的用户ID。此项配置仅对如AF_UNIX地址族等有实体节点文件的socket类型有效。
gid socket节点文件的组ID。此项配置仅对如AF_UNIX地址族等有实体节点文件的socket类型有效。
option socket的可选配置。在调用setsockopt接口时传入设置,目前支持的option选项有SOCKET_OPTION_PASSCRED、SOCKET_OPTION_RCVBUFFORCE、SOCK_CLOEXEC和SOCK_NONBLOCK。
**表5**  FD代持接口介绍<a name="table14737791479"></a>
函数名 函数解释 参数解释
int *ServiceGetFd(const char *serviceName, size_t *outfdCount) 获取init代持的fd 返回值:成功返回fd数组指针,失败返回NULL。备注:需手动释放
参数:
serviceName: 服务名
outfdCount: 返回的fd数组长度
int ServiceSaveFd(const char *serviceName, int *fds, int fdCount) 请求init代持fd 返回值:成功返回0,失败返回-1
参数:
serviceName: 服务名
fds: 需要init代持的fd数组指针
fdCount: fd数组长度
int ServiceSaveFdWithPoll(const char *serviceName, int *fds, int fdCount) 使用poll方式,请求fd代持 返回值:成功返回0,失败返回-1
参数:
serviceName: 服务名
fds: fd代持数组指针
fdCount 数组长度
**表6**  服务控制接口介绍
函数名 函数解释 参数解释
int ServiceControlWithExtra(const char *serviceName, int action, const char *extArgv[], int extArgc) 配置服务参数 返回值:成功返回0,失败返回-1
参数:
serviceName: 服务名
action: 服务行为("start", "stop", "restart")
extArgv: 参数数组
extArgc: 参数个数
int ServiceControl(const char *serviceName, int action) 控制服务行为 返回值:成功返回0,失败返回-1
参数:
serviceName: 服务名
action: 服务行为("start", "stop", "restart")
int ServiceWaitForStatus(const char *serviceName, ServiceStatus status, int waitTimeout) 等待服务状态 返回值:成功返回0, 失败返回-1。
参数:
serviceName: 服务名
status: 返回服务状态
超时时间
int ServiceSetReady(const char *serviceName) 设置服务准备 返回值:成功返回0,失败返回-1
参数:
serviceName: 服务名
int StartServiceByTimer(const char *serviceName, uint64_t timeout) 定时启动服务 返回值:成功返回0,失败返回-1
参数:
serviceName: 服务名
timeout: 超时时间
int StopServiceTimer(const char *serviceName) 停止服务计时器 返回值:成功返回0,失败返回-1
参数:
serviceName: 服务名
**表7**  begetctl 命令说明<a name="table14737791480"></a>
命令 命令格式和示例 说明
init group test [stage] init group test statge参见ServiceStatus
param ls [-r] [name] 显示系统参数,例如:
查看usb系统参数:begetctl param ls persist.sys.usb
param get [name] 获取系统参数信息,例如:
begetctl param get 或 param get
param set name value 设置系统参数,例如:
begetctl param set ohos.servicectrl.display 1 或 param set ohos.servicectrl.display 1
param wait name [value] [timeout] 等待系统参数,例如:
begetctl param wait persist.sys.usb.config hdc 或 param wait persist.sys.usb.config hdc
timeout默认值:30
param dump [verbose] dump 系统参数信息,例如:
begetctl param dump 或 param dump
param shell [name] 进入Parameter shell,例如:
begetctl param shell 或 param shell
timer_stop servicename 停止服务计时器,例如:
begetctl timer_stop appspawn
servicename长度不超过96字符
timer_start servicename timeout 启动服务计时器,例如:
begetctl timer_start appspawn
servicename长度不超过96;timeout默认值:10
start_service servicename 启动服务,例如:
begetctl start_service appspawn 或 start_service appspawn
stop_service servicename 停止服务,例如:
begetctl stop_service appspawn 或 stop_service appspawn
service_control start servicename 启动服务,例如:
begetctl service_control start appspawn 或 service_control start appspawn
service_control stop servicename 停止服务,例如:
begetctl service_control stop appspawn 或 service_control stop appspawn
misc_daemon --write_logo xxx.rgb 写入开机logo,例如:
begetctl misc_daemon --write_logo logo.rgb 或 misc_daemon --write_logo logo.rgb
rgb文件最大不超过1024*2038,仅支持hi3516dv300
reboot 重启系统,例如:
begetctl reboot 或 reboot
reboot shutdown 关闭系统,例如:
begetctl reboot shutdown 或 reboot shutdown
reboot suspend 暂停系统,例如:
begetctl reboot suspend 或 reboot suspend
reboot updater 重新启动并进入updater,例如:
begetctl reboot updater 或 reboot updater
reboot updater[:options] 重新启动并进入updater,例如:
begetctl reboot updater 或 reboot updater
reboot flashd 重新启动并进入flashd,例如:
begetctl reboot flashd 或 reboot flashd
reboot flashd[:options] 重新启动并进入flashd,例如:
begetctl reboot flashd 或 reboot flashd
reboot charing 重新启动并进入charing,例如:
begetctl reboot charing 或 reboot charing
reboot loader 重新启动并进入烧写模式,例如:
begetctl reboot loader 或 reboot loader
bootchart stop 停止图形分析,例如:
begetctl bootchart stop
仅支持rk3568
bootchart start 开始图形分析,例如:
begetctl bootchart start
bootchart disable 图形分析不使能,例如:
begetctl bootchart disable
bootchart enable 图形分析使能,例如:
begetctl bootchart enable

开发实例

init启动引导程序,此处以要新增一个名为MySystemApp的系统服务为例进行说明,使用如下配置:

{
  "jobs" : [{
  "name" : "pre-init",
  "cmds" : [
      "mkdir /storage/MyDir",      // MySystemApp服务启动之前需要先创建文件夹,因此放在 “pre-init”中进行
     "chmod 0600 /storage/MyDir",          // MySystemApp服务要求该文件夹只有本用户和属组才可读写,因此需要修改权限
     "chown 10 10 /storage/MyDir"
    ]
}, {
     "name" : "init",
     "cmds" : [
         "start MySystemApp"         // 在“init”中启动该系统服务
      ]
}, {
   "name" : "post-init",
   "cmds" : []                     // MySystemApp系统服务启动后无需进行其他操作,因此不用配置“post-init”
 }
],
  "services" : [{
      "name" : "MySystemApp",       //  系统服务名称
      "path" : ["/bin/MySystemAppExe", "param1", "param2", "param3"],    // MySystemApp系统服务的可执行文件路径为"/bin/MySystemAppExe",其启动需要传入三个参数,分别是"param1"、"param2"和"param3
      "uid" : 20,         //  MySystemApp系统服务的uid是20
      "gid" : 20,         //  MySystemApp系统服务的gid是20
      "once" : 0,         //  MySystemApp系统服务的非一次性进程,即如果MySystemApp系统服务因任何原因退出,init进程需要将其重新拉起
      "importance" : 0,    //  MySystemApp系统服务不是关键系统进程,即如果MySystemApp系统服务因任何原因退出,init进程无需重启单板
      "caps" : [],           //  MySystemApp系统服务不需要任何capability权限(即MySystemApp系统服务不涉及与capability相关的操作)
      "start-mode" : "condition",
      "critical": [1, 2, 10],   //MySystemApp系统服务的critical配置,需传入三个参数, 分别为使能:1, 执行次数:2, 执行时间:10
      "cpucore" : [0, 1],  // 设备为双核, 且都绑定cpu
      "apl" : "system_core",
      "d-caps" : ["OHOS_DMS"],
      "jobs" : {
          "on-boot" : "boot",
          "on-start" : "services:MySystemApp_start",
          "on-stop" : "services:MySystemApp_stop",
          "on-restart" : "services:MySystemApp_restart"
      }
   }
   ]
}

完成配置后,编译出包烧写单板:

  1. 启动后使用task -a(liteos-a版本)或ps命令(linux版本)查看是否MySystemApp系统服务进程已启动。

  2. 使用kill命令将上述新增的MySystemApp进程杀死,观察该进程是否会被重新拉起(此处应该为重新拉起)。

  3. 使用kill命令将上述新增的MySystemApp进程杀死,观察是否会导致单板重启(此处应该为不重启)。

常见问题

服务不存在

现象描述

内核Log打印 "Failed get servName"。

原因分析

kernel log 的输出,都是由init 打印。在init 中查找对应的代码位置。发现是服务不存在。

解决方法

  1. 确认服务是否在cfg中正确配置。

  2. 服务的cfg文件是否正常加载。

  3. cfg文件格式是否正确。

请求其他服务代持fd,init有报错

现象描述

内核Log打印 "Service ' xxx '(pid = xxx) is not valid or request with unexpected process(pid = xxx)"。

原因分析

kernel log 的输出,都是由init 打印。在init 中查找对应的代码位置。发现是其他服务代持fd。

解决方法

只支持代持本服务的fd, 不允许让其他服务代持fd。

服务没有配置ondemand 选项

现象描述

内核Log打印 "service : %s had started already"。

原因分析

kernel log 的输出,都是由init 打印。在init 中查找对应的代码位置。发现是服务没有配置ondemand。

解决方法

服务对应的.cfg文件正确配置如: "ondemand" : true。