Níveis de Execução

Colaboração: Rubens Queiroz de Almeida

Data de Publicação: 27 de Janeiro de 2006

Sistemas Linux podem funcionar em vários níveis distintos de execução. Cada nível é caracterizado pelo conjunto de processos permanentes e funções oferecidas. Sistemas Red Hat Linux e derivados, utilizam seis níveis de execução, ou runlevels, como são mais conhecidos. Esta concepção tem suas origens no sistema Unix desenvolvido na AT&T (System V Unix).

Os níveis de inicialização são controlados pelos scripts que se encontram no diretório /etc/rc.d/init.d. Uma listagem deste diretório revela os seguintes arquivos:

atd        gpm    keytable   mars-nwe  nfslock     rstatd    single  sshd
crond      halt   killall    named     portmap     rusersd   smb     syslog
dhcpd      httpd  linuxconf  netfs     postgresql  rwhod     snmpd   xfs
functions  inet   lpd        network   random      sendmail  squid   ypbind

Uma rápida inspeção nos revela vários serviços conhecidos como sendmail, httpd e named.

Cada nível de execução é controlado através de links simbólicos existentes nos seis diretórios (/etc/rc.d/rc1.d até /etc/rc.d/rc6.d). Examinemos o conteúdo do diretório /etc/rc1.d:

# ls -l
lrwxrwxrwx 1 root  root 19 Mar 22 21:02 K00linuxconf -> ../init.d/linuxconf
lrwxrwxrwx 1 root  root 18 Mar 22 20:54 K05keytable -> ../init.d/keytable
lrwxrwxrwx 1 root  root 13 Mar 22 20:59 K10xfs -> ../init.d/xfs
lrwxrwxrwx 1 root  root 13 Mar 22 20:58 K15gpm -> ../init.d/gpm
lrwxrwxrwx 1 root  root 15 Mar 22 20:53 K15httpd -> ../init.d/httpd
lrwxrwxrwx 1 root  root 18 Mar 22 21:05 K30sendmail -> ../init.d/sendmail
lrwxrwxrwx 1 root  root 14 Mar 22 21:03 K50inet -> ../init.d/inet
lrwxrwxrwx 1 root  root 13 Mar 22 20:53 K60atd -> ../init.d/atd
lrwxrwxrwx 1 root  root 15 Mar 22 21:06 K60crond -> ../init.d/crond
lrwxrwxrwx 1 root  root 13 Mar 22 21:02 K60lpd -> ../init.d/lpd
lrwxrwxrwx 1 root  root 15 Mar 22 20:59 K75netfs -> ../init.d/netfs
lrwxrwxrwx 1 root  root 17 Mar 22 21:05 K89portmap -> ../init.d/portmap
lrwxrwxrwx 1 root  root 17 Mar 22 20:59 K90network -> ../init.d/network
lrwxrwxrwx 1 root  root 16 Mar 22 21:06 K99syslog -> ../init.d/syslog
lrwxrwxrwx 1 root  root 16 Mar 22 20:59 S00single -> ../init.d/single

Como se pode ver, todo o conteúdo do diretório /etc/rc1.d consiste de links simbólicos apontando para scripts dentro do diretório /etc/rc.d/init.d. A primeira letra dos nomes dos links simbólicos pode ser ou "S" ou "K", indicando se o processo para o qual aponta deve ser ativado (Started) ou desativado (Killed). O número que se segue a esta letra indica a ordem em que os processos devem ser encerrados ou ativados. Em nosso exemplo o primeiro processo a ser desativado é o linuxconf. O primeiro a ser ativado, após terem sido encerrados todos os demais processos, é o script single. Cada um dos scripts residentes no diretório /etc/rc.d/init.d aceita geralmente três parâmetros: start, stop, restart. Estes parâmetros indicam, respectivamente, a ativação, desativação e desativação seguida de ativação do processo. Para determinar o nível de execução em que seu sistema está funcionando, utilize o comando /sbin/runlevel. Este comando irá consultar o arquivo /var/run/utmp para determinar o estado atual e o anterior. Caso o estado anterior não possa ser determinado é exibida a letra "N" em seu lugar:

# /sbin/runlevel
N 3

1. Descrição dos Níveis de Execução

A seguir listamos os estados possíveis de um sistema Linux e sua descrição:

2. Alteração dos Níveis de Execução

Os níveis de execução podem ser mudados pelo superusuário com o sistema em funcionamento. Sempre que é alterado um nível de execução são comparados, nos dois níveis, os processos que devem ser ativados e quais devem ser desativados. O processo init, que é processo pai de todos os demais (PID 1), compara a lista dos processos que devem ser encerrados no diretório indicativo do nível de execução atual com a lista dos processos que devem ser ativados no nível de execução de destino. De posse desta informação o processo init determinará quais processos devem ser ativados ou desativados.

Para reiniciar o sistema basta executar o comando

init 6

Veja a lista dos links em /etc/rc.d/rc6.d:

K00linuxconf
K05keytable
K10xfs
K15gpm
K15httpd
K30sendmail
K50inet
K60atd
K60crond
K60lpd
K75netfs
K80random
K89portmap
K90killall
K90network
K99syslog
S00reboot

Como se pode ver, a maioria dos links inicia-se com a letra "K", indicando que os processos serão desativados. Apenas um link inicia-se por "S", S00reboot, que aponta para o script /etc/init.d/halt.

Similarmente, para colocar o sistema em modo monousuário

init 1

3. Nível de Execução Padrão

O nível em que o sistema irá funcionar é indicado pela entrada

id:3:initdefault:

do arquivo /etc/inittab. Neste sistema o nível padrão de execução é 3. Para alterar este nível de execução basta alterar o número "3" para o valor desejado. Nunca altere este valor para "0" ou "6", que indicam, respectivamente, o sistema parado ou em modo de encerramento.

4. Definição ou Remoção de Processos Residentes

Para desativar um serviço de um determinado nível de execução basta remover o link simbólico do diretório apropriado. Por exemplo, para desativar o serviço httpd, do nível de execução 3, basta remover o link /etc/rc.d/rc3.d/S85httpd do diretório /etc/rc.d/rc3.d.

Similarmente, para inserir um novo serviço, basta criar um link no diretório padrão de execução, apontando para o script correspondente em /etc/rc.d/init.d:

# cd /etc/rc.d/rc3.d
# ln -s /etc/rc.d/init.d S99local

Este script realmente existe e é normalmente utilizado para inserir os serviços locais. Pela numeração (99), este script sempre será o último a ser ativado.

Importante, certifique-se de escolher uma numeração que posicione a ativação do script na ordem correta. Se o serviço é dependente do funcionamento da rede ele deve necessariamente ser ativado após estes serviços estarem ativos.

5. Utilitários para Configuração dos Níveis de Execução

Até agora abordamos a configuração manual dos scripts de inicialização. Existem entretanto diversos utilitários para realizar este este trabalho.

chkconfig Utilitário para configuração dos níveis de execução invocado a partir da linha de comandos

ksysv Utilitário gráfico que permite a configuração dos níveis de execução e ativação e desativação de processos individuais

linuxconf Ferramenta genérica de configuração que permite o gerenciamento dos níveis de execução

A forma mais segura de se lidar com esta configuração certamente começa com o entendimento perfeito de seu funcionamento. As interfaces gráficas podem obscurecer o significado real do que se está fazendo e conduzir a uma configuração indesejável. Em qualquer situação, realizando-se o trabalho manualmente ou através de utilitários, recomendamos o backup de todos os arquivos envolvidos para poder retornar à uma situação estável em caso de problemas.

Para lidar com a ativação e desativação de processos residentes, algo que frequentemente precisamos fazer sempre que alteramos a configuração de um serviço, precisamos realizar os seguintes passos:

# cd /etc/rc.d/init.d
# httpd restart

Em nosso exemplo nos dirigimos ao diretório onde ficam todos os scripts de ativação de processos e invocamos o script httpd com o parâmetro "restart".

Um artifício engenhoso para realizar esta tarefa nos é fornecido, através de um alias, em sistemas Conectiva Linux. Este alias, disponível no ambiente do usuário root, chama-se cds:

alias cds='cd /etc/rc.d/init.d && ls'

Como podemos ver, o alias realiza dois passos: a mudança para o diretório /etc/rc.d/init.d e a listagem de seu conteúdo. Desta forma podemos visualizar o nome de todos os scripts disponíveis, facilitando a invocação do script apropriado. Simples, mas extremamente útil.

6. Referências Adicionais

No transcorrer deste artigo foram feitas referências aos comandos ln, init, chkconfig, inittab e runlevel. A leitura da documentação destes comandos fornece informações valiosas sobre todo o processo descrito e pode ser acessada a partir do comando man (man ln, man init, etc).