Мы с Linux этим ложимся и с Linux этим встаем – последствия гибернации

Антон Борисов

Сегодня мы рассмотрим такой вопрос, как программная гибернация (hibernation) в ОС Linux. Поддержка засыпания была начата для серий 2.4 Linux, но т.к. время не стоит на месте, на сегодняшний момент выпущена новая серия 2.6 (где, в частности, переработана подсистема управления энергосбережением), поэтому и мы будем работать именно под этой серией. Теперь в 2.6.xx Linux-ядрах существует полноценная поддержка, то, что раньше было только в экспериментальном исполнении. Для приверженцев 2.4.xx ядер рекомендуется наложить патчи, чтобы получить то, что по умолчанию поставляется в новой ветке.

Ну что же, краткая предыстория рассказа о гибернации. Первый раз мне пришлось столкнуться с этой увлекательной функцией в 2002 году, когда вышли первые релизы Windows XP Professional. Любопытство одержало верх, и некоторое время я проработал в данной ОС, тем паче, что задачи, решаемые в тот момент, требовали среду разработки именно Windows-платформы. Кроме отличного дизайна интерфейса в системе была функция сбережения питания, так называемое hibernate state.

Это означает, что в любой момент времени можно перевести систему вместе со всеми приложениями, которые работают, в состояние, когда все ОЗУ персоналки записывается на диск и производится отключение питания. При этом в момент включения питания, ОЗУ, которое было записано на диск, переписывается обратно в память (точнее не ОЗУ, а его содержимое) и передается управление на тот код, который работал перед самым отключением питания. Чем эта схема любопытна? В первую очередь тем, что мы не закрываем/открываем заново приложения, состояния в программных продуктах остаются неизменными. Во-вторых, не требуется вспоминать, что же конкретно мы делали в предыдущий день, все остается на рабочем столе, как и в прошлый раз. Тем самым, уходя с работы и переведя систему в такое состояние, мы не беспокоимся, а выдержат ли наши бесперебойники, а не сгорит ли рабочее место из-за повышенной температуры, в общем, масса хлопот с плеч долой. Тем более, если мы работаем с ноутбуком, где в первую очередь стоит энергосбережение. Поэтому возможность эту мы запомнили, поставили под контроль.

Что же касается Windows XP, то может быть из-за того, что версия была слишком сырой на тот момент или просто из-за того, что за 100 рублей Genuine Windows-продукты не купить, а получать извещения о завершенных приложениях необходимостив этой связи направить письмо в службу поддержки, совершенно меня стали огорчать, пришлось совмещать полезное с приятным или даже, наоборот, приятное с полезным, slackware с VMware+Windows 2000 Pro.

Это была преамбула, нас же интересует реализация режима сна именно в Linux.

Так что история начинается.

Для тех, кто ни разу не сталкивался с гибернацией (засыпанием), следует ознакомиться с документацией, которая идет вместе с 2.6 ядром (директория /usr/src/linux/Documentation/power). Не стану подробно останавливаться на всех файлах. Отмечу, что «swsusp.txt» – начальная точка для понимания проблемы.

Итак, что в первую очередь следует сделать? Подготовить swap-раздел таким образом, чтобы его размер превышал в 2 раза объем установленной RAM в системе. Если вы опытный администратор, то именно так вы и поступаете, не мне вас учить. Для чего это нужно?

Именно в swap-раздел производится сброс содержимого RAM в процессе засыпания и дальнейшее его восстановление во время пробуждения.

Второе, добавляем в /etc/lilo.conf следующую строку:

append="apm=power-off resume=/dev/hdc5 acpi=force"

Это означает, что при старте ядру будут переданы данные параметры.

Если ваш box изготовлен не позднее 1999 года, то «acpi=force», как правило, не требуется. Однако на моей рабочей машине, приходится добавлять, ибо без нее ACPI-подсистема не хочет подниматься.

Сочетание «resume=/dev/hdc5» означает, что раздел для гибернации называется /dev/hdc5 (он же swap-раздел). В дальнейшем мы увидим, что во время нормальной работы сигнатура swap-раздела меняется на свою нормальную сигнатуру SWAPSPACE2. (В cпящем режиме она устанавливается как S2SUSP).

Не забудем установить заново lilo-загрузчик:

lilo -v

Теперь мы готовы для засыпания. Перезагрузимся, чтобы новые параметры были знакомы ядру. reboot. Итак, производим следующую простую операцию:

echo 4 > /proc/acpi/sleep

(за цифрами обращайтесь к документации, прилагаемой к исходникам ядра – ссылка была дана выше в статье). Таким образом мы не совершаем какие-то магические пасы, а через псевдофайловую систему proc записываем данные в служебные структуры ядра.

Заметьте, что если ACPI-подсистема не стартовала, то директории /proc/acpi у нас в системе не будет.

Далее ядро начинает сбрасывать дамп памяти в swap-раздел. При этом в syslog появляются следующие сообщения:

Jan 11 22:15:07 athlon kernel: Stopping tasks: ======exiting...exiting...=================