[Solar-general] Muy interesante: systemd otro reemplazo de init

[Pablo Manuel Rizzo]

 systemd, otro reemplazo de
init<http://diegocg.blogspot.com/2010/05/systemd-otro-reemplazo-de-init.html>

Justo cuando parecía seguro que *upstart* era el futuro, cuando todas las
distribuciones lo habían integrado o planeaban hacerlo, ocurre lo que tantas
veces en el mundo linuxero: Sale alguien implementado algo totalmente
diferente porque no termina de gustarle la nueva propuesta. Estas cosas sin
duda son una enorme pérdida tiempo en muchos casos, pero también una gran
fuente de creatividad. Ese es el caso de *systemd*, el nuevo juguete de
Lennart Poettering <http://0pointer.de/blog/projects/systemd.html> (tambien
creador del magnífico Pulseaudio).

Pero antes, algo sobre *upstart*. En lugar de usar dependencias de unos
archivos a otros, como hicieron varias intentonas de paralelización del
sistema tradicional sysvinit, las dependencias son en base a eventos. Por
ejemplo, al iniciarse el sistema *upstart* genera el evento "startup". A
continuación, *upstart* interpreta todos los archivos de eventos (trabajos,
en jerga *upstart*) de /etc/event.d que tengan la dependencia "start on
startup". El trabajo puede ejecutar un script, un comando, o emitir un
evento ("emit mi-propio-evento"). En este último caso, *upstart* ejecutaría
todos los trabajos que tengan un "start on mi-propio-evento". Tambien hay
eventos específicos para interfaces de red, etc.

Poettering ha aplicado otro punto de vista al problema. Prescinde de las
dependencias y la sincronización la relega a mecanismos sistémicos de bajo
nivel. Bajo *systemd* todos los servicios del sistema podrían arrancarse a
la vez, sin preocuparse de que tal servicio depende de otro. Por ejemplo,
podría arrancarse X.org antes que D-Bus (que X.org necesita para pedir a
udev la lista de dispositivos de entrada). Esto, claro está, causaría un
fallo en el inicio de X.org, las dependencias de *upstart* existen,
precisamente, para prevenir este problema. ¿Y qué hace *systemd* para evitar
el fallo de X.org?

El truco utilizado es el mismo que utiliza inetd o el *launchd* de Mac OS X.
Buena parte de las dependencias de sysvinit o de  *upstart* están para que
un servicio (ej, X.org) espere a que otro servicio arranque y cree un socket
Unix (ej, el socket de D-Bus) para poder comunicarse con él. Bien, pues
resulta que esos sockets pueden crearse antes de que los servicios (D-Bus en
este caso) arranquen. *systemd*, mismamente, puede crearlos -pero sin
"escuchar" lo que se envía a ellos-, y las aplicaciones (X.org) pueden
conectarse e incluso escribir a ese socket, porque el kernel va guardando en
un buffer todo, a espera de que alguien se decida a leerlo. Solo cuando esto
sucede, *systemd* decide iniciar el servicio (D-Bus), que una vez finalizado
su arranque se pone al día leyendo los buffers acumulados. Esto implica que
las dependencias no son necesarias, *systemd* crearía todos los sockets de
todos los servicios pero sin iniciar ninguno inicialmente, solo los
arrancaría a medida que los clientes los intentan utilizar.

Hay una gran ventaja de este sistema sobre *upstart*, derivado de la
ausencia de dependencias. Si en *upstart *hay, por ejemplo, varios servicios
que tienen la línea "start on dbus", al iniciar D-Bus se iniciarán esos
servicios (X.org, avahi, networkmanager, vaya usted a saber). Esto ocurre
incluso si no era esa la intención del administrador. Con *systemd* esta
situación no es posible. Simplemente se iniciaría X.org, o Networkmanager, o
avahi, y D-Bus sería iniciado automáticamente sólo cuando alguien intente
leer su socket.

Aun con todo lo hasta aquí descrito, *systemd* no sería más que una
reimplementación del *launchd* de Mac OS X. Sin embargo, no se queda ahí.
Poettering identifica otro "punto de contención" en el inicio: los montajes
en el sistema de archivos. Ciertos servicios tienen que esperar a que
ciertos puntos de montaje estén disponibles antes de iniciarse. Además, al
iniciar el sistema hay que montar -y quizás fsck'ear- los sistemas de
archivo que indique /etc/fstab (y mientras se hace esta tarea quizás se
pierde la oportunidad de iniciar algunos scripts que tienen sus puntos de
montaje ya montados). *systemd* se basa en el viejo y fiable autofs (un
"montador automático") para aplicar la misma idea que en los sockets: todos
los montajes posibles se pre-crean sin que esté montados realmente, y autofs
los irá montando de verdad -y quizás fsckeando- a medida que los servicios
intenten acceder a ellos, pero no antes. Con este sistema, *systemd* hace
que /etc/fstab sea algo obsoleto o al menos prescindible.

Todo esto ya de por si hace de *systemd *una seria alternativa a *upstart* y
una mejora respecto a otros sistemas de inicio. Sin embargo, un sistema de
inicio debe hacer más cosas que gestionar lo descrito anteriormente. Debe
intentar reiniciar un servicio si se cae, o apagarle y enviar una alerta al
administrador si se cae demasiado. Para hacer bien esta tarea de niñera, el
sistema de inicio debe tener conocimiento de lo que hacen todos los procesos
hijos que los servicios crean, algo que no es sencillo en Unix (*upstart* lo
logra analizando datos de /proc), ya que los procesos "nietos" del sistema
de inicio pueden perderse y existir a su aire sin que su "abuelo" se entere
de qué ocurre.

Para solucionarlo Poettering usa, en vez de los trucos que utilizan otros
sistemas, una de las novedades más potentes y menos conocidas de los últimos
kernels: "Control Groups" (cgroups). cgroups son "grupos de procesos"
elegidos al azar, y que comparten, como grupo, una serie de características.
Los hijos de un proceso de un cgroup heredan la pertenencia a ese cgroup.
Esto permite a *systemd* gestionar a nietos y biznietos con seguridad. Pero
tengamos en cuenta que las propiedades configurables de los cgroups pueden
ser cosas como límites de CPU, de memoria, de prioridad de disco...pues *
systemd* tambien permite, ya de paso, que los servicios puedan configurar
todas esas características. Por ejemplo, updatedb puede configurarse para
usar una prioridad de disco baja.

Hay mucho más que decir de este sistema: los tipos de archivos de
configuración, o *units*, una UI para visualizar los servicios -escrita en
Vala-, planes de una unit *timer* que sustituiría a cron, una unit
*swap,*potencial reemplazo al menos de parte de la funcionalidad de
los gestores de
sesion de los escritorios (gnome-session/kdeinit), etc. Y varias
funcionalidades avanzadas (por ejemplo, guardar el estado de los servicios
en un momento dado, apagarlos todos, ir a un shell de emergencia, y regresar
al estado anterior). El documento del proyecto es una lectura muy
recomendable <http://0pointer.de/blog/projects/systemd.html>. Aun así,
podemos decir que es, en principio, conceptualmente superior a *upstart*, y
es muy fácil de migrar a él por no ser necesario reescribir scripts y crear
nuevas dependencias.

Dado que Poettering trabaja para Red Hat, no será sorprendente que Fedora lo
adopte en futuras versiones.
 Escrito por: Diego Calleja


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Pablo Manuel Rizzo
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