D-Bus 是 desktop-bus 的简称,是一个低延迟、低开销、高可用性的进程间通信机制。它越来越多地用于应用程序之间通信,也用于应用程序和操作系统内核之间的通信。很多现代的服务进程都使用D-Bus取代套接字作为进程间通信机制,对外提供服务。比如简化Linux 网络配置的NetworkManager 服务就使用D-Bus 和其他的应用程序或者服务进行交互:邮件客户端软件evolution 可以通过D-Bus 从NetworkManager 服务获取网络状态的改变,以便做出相应的处理。
D-Bus 支持所谓"busactivation"功能。如果服务A 需要使用服务 B 的 D-Bus 服务,而服务 B 并没有运行,则 D-Bus 可以在服务 A 请求服务 B 的 D-Bus 时自动启动服务 B。而服务 A 发出的请求会被 D-Bus 缓存,服务 A 会等待服务 B 启动就绪。利用这个特性,依赖D-Bus 的服务就可以实现并行启动。
•并发启动原理之三��解决文件系统依赖
系统启动过程中,文件系统相关的活动是最耗时的,比如挂载文件系统,对文件系统进行磁盘检查(fsck),磁盘配额检查等都是非常耗时的操作。在等待这些工作完成的同时,系统处于空闲状态。那些想使用文件系统的服务似乎必须等待文件系统初始化完成才可以启动。但是systemd 发现这种依赖也是可以避免的。
Systemd 参考了 autofs 的设计思路,使得依赖文件系统的服务和文件系统本身初始化两者可以并发工作。autofs可以监测到某个文件系统挂载点真正被访问到的时候才触发挂载操作,这是通过内核automounter 模块的支持而实现的。比如一个open()系统调用作用在"/misc/cd/file1"的时候,/misc/cd 尚未执行挂载操作,此时 open()调用被挂起等待,Linux 内核通知 autofs,autofs 执行挂载。这时候,控制权返回给open()系统调用,并正常打开文件。
Systemd 集成了 autofs 的实现,对于系统中的挂载点,比如/home,当系统启动的时候,systemd 为其创建一个临时的自动挂载点。在这个时刻/home真正的挂载设备尚未启动好,真正的挂载操作还没有执行,文件系统检测也还没有完成。可是那些依赖该目录的进程已经可以并发启动,他们的open()操作被内建在systemd 中的autofs 捕获,将该open()调用挂起(可中断睡眠状态)。然后等待真正的挂载操作完成,文件系统检测也完成后,systemd将该自动挂载点替换为真正的挂载点,并让open()调用返回。由此,实现了那些依赖于文件系统的服务和文件系统本身同时并发启动。
当然对于"/"根目录的依赖实际上一定还是要串行执行,因为systemd 自己也存放在/之下,必须等待系统根目录挂载检查好。
不过对于类似/home 等挂载点,这种并发可以提高系统的启动速度,尤其是当/home是远程的 NFS 节点,或者是加密盘等,需要耗费较长的时间才可以准备就绪的情况下,因为并发启动,这段时间内,系统并不是完全无事可做,而是可以利用这段空余时间做更多的启动进程的事情,总的来说就缩短了系统启动时间。