Внутреннее устройство Linux - Уорд Брайан - Страница 42

На деле это происходит следующим образом.

1. После активизации модуля R команда systemd контролирует его ресурс.

2. Если что-либо пытается получить доступ к этому ресурсу, команда systemd блокирует ресурс, а ввод в данный ресурс буферизуется.

3. Команда systemd активизирует модуль A.

4. Когда служба модуля A будет готова, она получает управление ресурсом, считывает содержимое буфера и переходит в нормальный режим работы.

Есть моменты, о которых следует позаботиться.

• Вы должны убедиться в том, что модуль ресурсов охватывает все ресурсы, предоставляемые службой. Это не составляет сложности, поскольку у большин­ства служб всего одна точка доступа.

• Следует убедиться в том, что модуль ресурсов прикреплен к модулю службы, которую он представляет. Это может быть сделано неявно или явно. В некоторых случаях разные параметры определяют различные способы, с их помощью команда systemd передает управление модулю службы.

• Не все серверы знают, как выполнить стыковку с модулями, которые может предоставить команда systemd.

Если вы уже знакомы с тем, как работают утилиты наподобие inetd, xinetd и automount, вы увидите много сходного. Действительно, сама концепция не нова (и в действительности команда systemd включает поддержку модулей automount). Мы перейдем к примеру модуля сокета в пункте «Пример модуля сокета и службы» далее. Однако сначала рассмотрим, какую помощь оказывают модули ресурсов при загрузке системы.

Оптимизация загрузки и вспомогательные модули

При обычном способе активизации модулей в команде systemd предпринимаются попытки упростить порядок следования зависимостей и ускорить время загрузки системы. Это напоминает запуск по запросу тем, что модуль службы и вспомогательный модуль представляют ресурс, предлагаемый модулем службы, только в данном случае команда systemd запускает модуль службы, как только она активизирует вспомогательный модуль.

В основе данной схемы лежит то, что таким важным модулям служб времени загрузки, как syslog и dbus необходимо некоторое время для запуска, а многие другие модули зависят от них. Однако команда systemd способна предоставить важный для модуля ресурс (например, модуль сокета) очень быстро, после чего она может немедленно активизировать не только важный модуль, но также и любые другие модули, которые зависят от данного важного ресурса. Как только важный модуль будет готов, он забирает управление ресурсом.

На рис. 6.2 показано, как такая схема могла бы работать в традиционной си­стеме. В данной последовательности загрузки служба E предоставляет важный ресурс R. Службы A, B и C зависят от этого ресурса и должны ожидать запуска службы E. Во время загрузки такой системе потребуется довольно много времени, чтобы добраться до запуска службы С.

Рис. 6.2. Временнaя последовательность загрузки. Указана зависимость ресурсов

На рис. 6.3 показана эквивалентная конфигурация загрузки с помощью команды systemd. Службы представлены модулями A, B и C, а новый модуль R представляет ресурс, который предоставляет модуль E. Поскольку команда systemd способна обеспечить интерфейс для модуля R, пока запускается модуль E, модули A, B, C и E могут быть все запущены одновременно. Модуль E заступает на место модуля R, когда будет готов. Интересным моментом здесь является то, что модулям A, B и C может не понадобиться явный доступ к модулю R до завершения их запуска — это демонстрирует на схеме модуль B.

примечание

При подобном распараллеливании запуска есть вероятность того, что система на некоторое время замедлит свою работу вследствие большого количества одновременно стартующих модулей.

В конечном счете, хотя вы и не создаете в данном случае запуск модуля по запросу, вы используете те же функции, которые делают его возможным. Чтобы увидеть примеры из реальной жизни, загляните в модули конфигурации syslog и D-Bus на компьютере, использующем команду systemd; очень возможно, что они будут распараллелены подобным же образом.

Пример модуля сокета и службы

Рассмотрим теперь в качестве примера простую службу сетевого эхо-запроса, которая использует модуль сокета. Этот материал достаточно сложный, и вы, вероятно, сможете понять его только после прочтения глав 9 и 10, в которых рассмо­трены протокол TCP, порты, прослушивание и сокеты. По этой причине сейчас можно его пропустить и вернуться к нему позже.

Рис. 6.3. Временнaя последовательность загрузки с помощью systemd и модуля ресурсов

Идея, заложенная в эту службу, заключается в том, что, когда сетевой клиент подключается к данной службе, она повторяет все, что отправляет клиент. Модуль будет прослушивать TCP порт 22222. Мы назовем его службой эхо-запроса и на­чнем с модуля сокета, представленного следующим файлом модуля echo.socket:

[Unit]

Description=echo socket

[Socket]

ListenStream=22222

Accept=yes

Обратите внимание на то, что внутри файла модуля нет упоминания о том, какой модуль службы поддерживается данным сокетом. Каков же тогда соответ­ствующий файл модуля службы?

Он называется [email protected]. Эта ссылка составлена на основе соглашения о присвоении имен: если у файла модуля службы такой же префикс, что и у файла .socket (в данном случае echo), команда systemd знает о том, что надо активизировать данный модуль службы, когда в модуле сокета возникает активность. В данном случае команда systemd создает экземпляр [email protected], когда возникает активность сокета echo.socket.

Вот файл модуля службы [email protected]:

[Unit]

Description=echo service

[Service]

ExecStart=-/bin/cat

StandardInput=socket

примечание

Если вам не нравится неявная активизация модулей на основе префиксов или же вам необходимо создать механизм активизации между двумя модулями с разными префиксами, можно использовать вариант явного присвоения в модуле, который определяет ресурс. Применяйте, например, запись Socket=bar.socket внутри файла foo.service, чтобы модуль bar.socket предоставлял свой сокет службе foo.service.

Чтобы данная служба заработала, необходимо запустить после нее сокет echo.so­cket:

# systemctl start echo.socket

Теперь можно проверить эту службу, подключившись к локальному порту 22222. Когда приведенная ниже команда telnet установит соединение, наберите что-либо и нажмите клавишу Enter. Служба возвратит вам набранный текст.

$ telnet localhost 22222

Trying 127.0.0.1...

Connected to localhost.

Escape character is '^]'.

Hi there.

Hi there.

Когда захотите закончить, нажмите сочетание клавиш Ctrl+] в самой строке, а затем сочетание клавиш Ctrl+D. Чтобы остановить службу, остановите модуль сокета:

# systemctl stop echo.socket

Экземпляры и передача управления

Поскольку модуль [email protected] поддерживает несколько одновременных экзем­пляров, в его имени присутствует символ @ (вспомните, что такой символ означает параметризацию). Однако зачем может понадобиться несколько экземпляров? Причина в том, что у вас может оказаться более одного сетевого клиента, подключенного к этой службе в данный момент времени, и каждое соединение должно иметь собственный экземпляр.

В указанном случае модуль службы должен поддерживать несколько экзем­пляров, поскольку в файле echo.socket есть параметр Accept. Этот параметр указывает команде systemd, чтобы она не только прослушивала порт, но и принимала входящие соединения, а затем передавала входящие соединения модулю службы, создавая для каждого соединения отдельный экземпляр. Каждый экземпляр считывает данные из соединения как стандартный ввод, но при этом экземпляру не обязательно знать о том, что эти данные исходят из сетевого соединения.