【init】 システムの初期化プロセス（ランレベル管理）を行うコマンド

init は、システム起動時に最初に実行され、各ランレベルに応じたサービスの起動や停止を管理するコマンドです。

UNIX系OSで広く採用され、システムの基本的な初期化処理を円滑に行うための重要な役割を果たします。

ランレベルの指定により、システムの運用環境を柔軟に切り替えることができ、トラブルシューティングにも役立ちます。

initコマンドの基本

initコマンドはUNIX系システムにおける起動プロセスの中核となる存在です。

システムの基本設定や各サービスの起動・停止を効率よく管理するための仕組みを提供しており、システム起動時の一連の処理に深く関わっています。

定義と役割

システム起動時における位置付け

• システム起動直後に最初に実行されるプロセスであるため、全プロセスの親となる。
• システム全体の初期状態を確立し、必要なサービスやプロセスを順次立ち上げる。
• 起動プロセスにおいて、ハードウェアやネットワークの初期化などの基本的な処理を行う。

サービス起動・停止の管理機能

• ランレベルに応じたサービスの自動起動や停止を管理する仕組みが組み込まれている。
• システム状態の変更に伴い、適切なサービスの再起動や停止を実施することで、安定した稼働環境を維持する。
• 優先順位や依存関係に基づいた処理順序により、スムーズなサービス移行を実現する。

歴史と背景

UNIX系OSでの採用経緯

• 初期のUNIX系システムで、システムの起動手順を自動化するために採用された。
• システム起動時の手動設定の手間を解消し、標準化を進める目的で導入された。
• 歴史的経緯から、多くのUNIXおよびLinuxディストリビューションでベースとして利用されている。

従来手法との違い

• 従来の手動起動手法では各サービスを個別に起動する必要があったが、initは自動化された一括管理を可能にする。
• システム全体の状態監視と連動した処理が可能となり、エラー発生時の対応も迅速に行える点が特徴である。
• サービス間の依存関係を考慮した順序制御により、より安定したシステム運用を実現している。

ランレベル管理の仕組み

ランレベル管理は、initコマンドによってシステム状態に応じたサービスやプロセスの起動・停止を制御する重要な仕組みです。

ランレベルの基本

各ランレベルの定義

• ランレベル0：システムのシャットダウン状態を示す。
• ランレベル1：シングルユーザーモードで、メンテナンスなどの作業に利用される。
• ランレベル2～3：通常のマルチユーザーモードで、ネットワーク機能を含んだ標準運用状態を表す。
• ランレベル4：カスタム設定が可能なランレベル(ディストリビューションによって用途が異なる)。
• ランレベル5：グラフィカルユーザーインターフェース(GUI)が起動される状態。
• ランレベル6：システムの再起動を意味する。

ランレベル番号とシステム状態の対応

• 各ランレベルは、システムがどの状態で動作するかを明示的に定義している。
• 異なるランレベル間で移行を行うことで、サービスの起動や停止、システムの再起動が行われる。
• システム管理者は、目的に応じたランレベルへの切り替えを行い、適切なシステム状態を維持する。

切り替えプロセスの動作

スクリプト実行の流れ

• 各ランレベルに対応する設定ファイルおよびスクリプトが、決められた順序に従って実行される。
• スクリプトは、サービスの起動、停止、リスタートなどの処理を順次実施する。
• スクリプトの実行には、依存関係があらかじめ定義されており、正確な順序制御が行われる。

状態遷移の処理

• ランレベルの切り替え時には、現在の状態から目的の状態へとシステム全体の構成が変化する。
• 状態遷移中に、各プロセスの起動や停止が適切に処理される仕組みが導入され、それによってシステムの一貫性が保たれる。
• 障害発生時には、エラーチェックの仕組みが働き、必要な処理が中断または再試行される。

initコマンドの設定と運用

initコマンドを効果的に利用するためには、設定ファイルや起動スクリプトの管理が重要なポイントとなります。

ここでは、設定の構成と具体的な運用方法について詳しく紹介します。

設定ファイルの構成

主要な設定ファイルの位置

• 一般的に、主要な設定ファイルは/etc/inittabに配置される。
• 各ディストリビューションごとに、設定ファイルの位置や内容に若干の違いが存在する。
• 設定ファイルには、ランレベルごとの処理内容や実行するスクリプトのパスが記述されている。

設定内容の基本例

• 各行には、ランレベル、起動するスクリプトのパス、実行すべきアクションなどが定義される。
• 典型的な設定内容は以下のような記述となる。

id:3:initdefault:
l3:3:wait:/etc/rc.d/rc3

• 上記例では、ランレベル3がシステムのデフォルトとなり、その際に/etc/rc.d/rc3が実行される。

起動スクリプトの管理

実行順序と依存関係

• 起動スクリプトは、番号やアルファベット順に管理され、定められた実行順序で処理が進む。
• サービス間の依存関係が明記され、前提条件が満たされた後に次のスクリプトが実行される。
• 順序が正しく設定されていない場合、必要なサービスが適切に起動しないリスクが生じる。

エラーハンドリングのポイント

• スクリプト実行中にエラーが発生した場合は、エラーログに記録される仕組みが導入されている。
• エラーハンドリングでは、以下のポイントに注意が必要である。
  • エラー発生箇所の特定と原因の解析
  • 必要に応じた再試行や代替処理の実施
  • システム全体への影響を最小限に抑える対策

運用上の注意事項

initコマンドの運用には、トラブルシューティングやセキュリティ対策が欠かせません。

各項目について具体的な内容を解説します。

トラブルシューティング

エラーログ確認方法

• システムログファイル(例：/var/log/messagesや/var/log/syslog)を定期的に確認することが重要です。
• エラーログに記録される情報から、以下の点を特定する。
  • サービス起動失敗の原因
  • スクリプト実行中のエラー内容
  • システム状態の変化に伴うエラー発生時刻

障害時の対応手順

• 障害発生時には、まずエラーログを確認し、原因の切り分けを行います。
• 次に、影響を受けたサービスの再起動や、設定ファイルの見直しを実施します。
• 必要に応じて、システム全体の再起動も検討し、安定運用に戻す対策を実施する。

セキュリティの配慮

アクセス権限の設定

• init関連の設定ファイルやスクリプトには、適切なアクセス権限が設定される必要がある。
• 不正な変更を防ぐために、ファイル所有者とパーミッションの管理が重要です。
• 具体的には、以下の対策を講じる。
  • 管理者のみが編集可能な権限設定
  • 閲覧専用のファイル権限設定

改ざん防止策の実施方法

• システムファイルの改ざん防止には、定期的なファイルのチェックサムの確認や監査ログの管理が効果的です。
• 改ざんの兆候が見受けられた場合、即座に以下の手順を行う。
  • 最新のバックアップと照合し、変更箇所を特定する
  • 改ざんが確認されたファイルの修復または再配置を実施する
• その他、セキュリティパッチの適用や、アクセス制御ルールの更新も併せて実施する。

まとめ

この記事では、initコマンドがシステム起動時において最初に動作するプロセスであり、各サービスの起動・停止を管理する役割を持つことを解説しました。

ランレベルの仕組みやその定義、切り替え時のプロセスの動作、設定ファイル・起動スクリプトの構成、さらにはエラーハンドリングやセキュリティ対策についても詳しく説明し、initコマンドの運用に必要な基本知識が理解できる内容となっています。