Наші курси
Огляд

5 систем ініціалізації в Linux

Коли Linux запускається, ядро робить свою частину роботи й передає керування першому процесу в системі. Це — init.

Від нього залежить усе: які сервіси стартують, як вони працюють і як керується система надалі.

У цій статті ви отримуєте огляд 5 ключових систем ініціалізації: SysVinit, Upstart, systemd, OpenRC та runit.

Що таке система ініціалізації?

Init-система виконує три основні завдання:

  1. Запускає сервіси під час завантаження
    Формує початкову конфігурацію системи й готує середовище.
  2. Керує життєвим циклом сервісів
    Старт, стоп, перезапуск, контроль залежностей.
  3. Моніторить сервіси
    Тримає демони живими, перезапускає при падіннях, логує помилки.

Різні init-системи роблять це по-різному — і саме в цьому полягають їхні переваги та недоліки.

SysVinit

SysVinit — це одна з найстаріших і найвідоміших систем ініціалізації в Linux. Якщо ви працювали з серверними дистрибутивами років 10–15 тому, велика ймовірність, що саме вона відповідала за запуск процесів після завантаження ядра. 

Сьогодні її вже рідко використовують у сучасних дистрибутивах, але розуміння принципів SysVinit допомагає краще зрозуміти еволюцію всієї екосистеми Linux.

Як працює SysVinit?

Після запуску ядра система передає керування одному процесу — init (PID 1).
У випадку SysVinit цей процес читає конфігурацію з /etc/inittab, де визначено:

  • який runlevel запускати (наприклад, multi-user чи graphical);
  • які скрипти потрібно виконати для кожного етапу.

Сам механізм дуже простий: серія shell-скриптів, розкладених по директоріях:

/etc/rc.d/rc3.d/
/etc/rc.d/rc5.d/
/etc/init.d/

У кожній директорії — посилання на скрипти, що виконуються у певному порядку:
S01service, S02network, K01firewall тощо.

Ці скрипти просто запускають потрібні служби через start, stop, restart.

Переваги SysVinit

Попри свій поважний вік, SysVinit має кілька сильних сторін:

  1. Простота — це фактично набір bash-скриптів. Ніякої магії.
  2. Прозорість — вся логіка на очах: ви можете прочитати кожен скрипт від початку до кінця.
  3. Легко налагодити — якщо щось не працює, ви можете просто запустити скрипт вручну й подивитися, що відбувається.

Для вивчення адміністрування Linux SysVinit інколи навіть корисніший за нові системи.

Недоліки SysVinit 

Причини, чому сучасні дистрибутиви майже повністю відмовилися від SysVinit:

  • Послідовний запуск служб → повільний старт системи.
  • Відсутність залежностей між сервісами → адміністратору доводиться вручну визначати порядок запуску.
  • Погана робота з паралельним завантаженням.
  • Обмежений контроль стану сервісів — немає вбудованого моніторингу, автоматичного перезапуску чи логування.

Upstart

Upstart — це подійно-орієнтована система ініціалізації, яку створила команда Ubuntu як заміну застарілому SysVinit. 

Вперше її інтегрували в Ubuntu 6.10, і деякий час вона була основою для запуску служб у цьому дистрибутиві. І хоча сьогодні Upstart майже повністю витіснений systemd, його ідеї суттєво вплинули на еволюцію сучасних init-систем.

Як працює Upstart?

На відміну від SysVinit, що просто виконує скрипти в певному порядку, Upstart працює за принципом подій.

Подією може бути:

  1. старт системи;
  2. підключення пристрою;
  3. поява мережевого інтерфейсу;
  4. зміна runlevel;
  5. завершення іншої служби.

Кожен сервіс в Upstart має конфігураційний файл у /etc/init/ з умовами запуску:

  • start on — визначає, коли запускати;
  • stop on — коли завершувати.

Наприклад:

start on filesystem and net-device-up IFACE=eth0
stop on runlevel [06]

Upstart стежить за подіями в системі та запускає сервіси тільки тоді, коли для них є умови.

Переваги Upstart

Upstart був великим кроком вперед порівняно з SysVinit:

  1. Подійна модель — сервіси запускаються не послідовно, а реактивно: тільки коли готові їхні залежності.
  2. Паралельний старт — пришвидшує завантаження системи.
  3. Прості конфігурації — зрозуміла структура файлів .conf.
  4. Гнучкість — легко описати ситуації, коли сервіс має стартувати або зупинятися.

Завдяки цьому Ubuntu тривалий час використовувала саме Upstart.

Недоліки Upstart

  • Слабка робота з залежностями — події дають гнучкість, але не дають повноцінної моделі залежностей між сервісами.
  • Обмежений контроль за процесами — немає повноцінного моніторингу, автоматичних рестартів, cgroups тощо.
  • Неуніфікований підхід — кожен дистрибутив міг реалізувати події по-своєму, що ускладнювало стандартизацію.
  • Зупинка розвитку — після переходу Ubuntu на systemd проєкт фактично перестав розвиватись.

Попри це, Upstart був важливим етапом у переході від простих скриптів до сучасних інтегрованих init-систем.

Systemd

Systemd — це найпоширеніша система ініціалізації у сучасних Linux-дистрибутивах. Вона з’явилася як відповідь на обмеження SysVinit та Upstart і швидко стала стандартом у більшості систем, включно з Ubuntu, Debian, RHEL, Fedora та багатьма іншими. 

Systemd пропонує цілісний та структурований підхід до запуску сервісів, управління ресурсами, логування та моніторингу.

Як працює systemd?

Systemd отримує керування від ядра як процес PID 1 та запускає систему на основі unit-файлів — декларативних конфігурацій, розміщених у:

/usr/lib/systemd/system/
/etc/systemd/system/

Типи unit-файлів можуть бути різними:

  • service — для служб;
  • socket — для сокет-активації;
  • target — для групування сервісів;
  • timer — для розкладу завдань;
  • інші.

Systemd визначає залежності між сервісами автоматично за полями Requires=, After=, Wants= тощо й запускає їх паралельно, коли залежності виконані.
Керування службами відбувається через єдину утиліту:

systemctl start/stop/status/enable ...

Для логів використовується journalctl, що працює з вбудованим journald.

Переваги systemd

Порівняно з попередніми init-системами, systemd пропонує значно ширший і глибший функціонал:

  1. Швидкий старт системи — завдяки паралельному запуску й точній роботі із залежностями.
  2. Сокет-активація — служба запускається тільки тоді, коли до неї приходить запит, що економить ресурси.
  3. Автоматичний моніторинг сервісів — перезапуск при збоях, контроль стану, dependency-tree.
  4. Єдина утиліта керування — systemctl покриває запуск, зупинку, статус, автозапуск, логування, ізоляцію та інше.
  5. Вбудоване логування — journald збирає логи в уніфікованому форматі.
  6. Інтеграція з cgroups — чітке обмеження ресурсів кожного сервісу.

Systemd фактично виступає сучасним інструментом управління всією системою, а не лише init-процесом.

Недоліки systemd

Попри величезну популярність, systemd має і слабкі сторони:

  • Складність — крива навчання значно стрімкіша, ніж у SysVinit чи OpenRC.
  • Менше прозорості — багато внутрішніх механізмів приховано, що не всім подобається.
  • Монолітність — systemd складається з великої кількості компонентів; критики вважають, що це суперечить філософії Unix «роби одну річ і роби її добре».
  • Проблеми з дебагом — інколи складно зрозуміти, чому не стартує юніт, бо залежностей і умов дуже багато.

OpenRC

OpenRC — це легка, гнучка й нескладна у використанні система ініціалізації, яку розробили в Gentoo. Її створили як сучасну альтернативу SysVinit, але без тієї складності та «монолітності», що притаманна systemd. 

OpenRC робить основний акцент на простоті, швидкості та можливості працювати з різними дистрибутивами без прив’язки до одного підходу.

Як працює OpenRC?

OpenRC виконується поверх класичної init-системи (зазвичай SysVinit), але додає власний механізм керування службами. Він працює на основі:

  • конфігурацій у /etc/conf.d/;
  • скриптів запуску в /etc/init.d/.

Кожна служба має свій скрипт, але OpenRC доповнює їх розширеними можливостями.
Замість суворої системи runlevel OpenRC використовує runlevels із залежностями, де кожна служба описує:

  • що їй потрібно (need);
  • що бажано (use);
  • що має запускатись після неї (after).

OpenRC аналізує всі залежності та запускає сервіси паралельно, коли це можливо.
Для керування є команда:

rc-service <service> start/stop/status

Переваги OpenRC

OpenRC популярний серед прихильників більш класичної та простої структури Linux. Його сильні сторони:

  1. Мінімалізм — немає десятків компонентів, лише необхідний функціонал.
  2. Паралельний старт — пришвидшує завантаження системи без складності systemd.
  3. Гнучкі залежності — зрозумілі декларації need/use/after.
  4. Прозорість — скрипти можна легко читати, редагувати та налагоджувати.
  5. Портативність — OpenRC не залежить від особливостей конкретного дистро й працює в багатьох системах: Gentoo, Alpine Linux, Void (частково) тощо.
  6. Відсутність монолітності — це легкий інструмент, а не універсальна платформа, як systemd.

Завдяки цьому OpenRC часто обирають для контейнерів, серверів із мінімальними ресурсами або систем, де важлива передбачуваність та простота.

Недоліки OpenRC

Попри свою легкість, OpenRC не завжди покриває всі потреби сучасних систем:

  • Немає вбудованого журналювання — логування залишається на сторонніх інструментах.
  • Менше автоматизації — порівняно з systemd, тут значно менше механізмів моніторингу та відновлення сервісів.
  • Залежність від SysVinit або іншого init — OpenRC не замінює ядро системного запуску повністю.
  • Вужче поширення — не всі дистрибутиви його підтримують, більшість перейшли на systemd.

Runit

Runit — це мінімалістична, надзвичайно швидка та проста система ініціалізації, яку використовують у дистрибутивах, орієнтованих на легкість і стабільність. 

Її основна ідея — робити одну річ: запускати та контролювати сервіси. Без додаткових шарів, великих залежностей та складної екосистеми.

Як працює runit?

Він складається з трьох основних етапів (stage 1–3), кожен з яких виконує чітку функцію:

  • Stage 1 — базова підготовка системи (монтування файлових систем, запуск початкових процесів).
  • Stage 2 — запуск служб, якими керує runit.
  • Stage 3 — завершує роботу системи при вимкненні.

Усі служби описані в структурі каталогів, наприклад:

/etc/sv/<service>/
/etc/service/

Щоб додати службу в автозапуск, її просто підключають через символічне посилання до /etc/service/.

Кожна служба містить файл run, у якому описано, як її стартувати:

#!/bin/sh
exec /usr/bin/myservice

Управління дуже просте:

sv start/stop/status <service>

Runit постійно стежить за процесами та негайно рестартує їх у разі збою.

Переваги runit

Його часто вибирають у дистрибутивах з мінімалістичним підходом (наприклад, Void Linux), а також у контейнерах. Його ключові сильні сторони:

  1. Надзвичайна швидкість — одна з найшвидших init-систем у Linux.
  2. Простота — конфігурація складається з кількох невеликих shell-файлів.
  3. Надійний контроль процесів — автоматичний моніторинг і рестарт.
  4. Мінімальні залежності — підходить для контейнерів, embedded-пристроїв і малих систем.
  5. Прозорість — легко зрозуміти, що саме відбувається під час запуску.

Усе це робить runit хорошим вибором, якщо вам потрібна передбачувана система з мінімальною кількістю шарів.

Недоліки runit

Через свою простоту runit має і помітні обмеження:

  • Немає повноцінної моделі залежностей — сервіси запускаються незалежно; залежності адміністратор контролює вручну.
  • Менший функціонал — порівняно з systemd або навіть OpenRC.
  • Відсутність вбудованого журналювання — потрібні сторонні інструменти.
  • Менша популярність — через це менше документації та готових прикладів.

Висновок

Система ініціалізації впливає на те, як Linux стартує, керує сервісами та поводиться при збоях. Навіть якщо ви працюєте лише з systemd, розуміння SysVinit, Upstart, OpenRC і runit допомагає краще орієнтуватися в різних дистрибутивах і швидше розбирати проблеми.

Для цього потрібно отримати впевнену практичну базу. ITEDU запрошує вас на навчання, що відчинить двері в адміністрування, DevOps чи суміжні напрями.

Курси Linux

Залишити відповідь

Схожі статті

Дякуємо, що поділились