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前言
Linux嵌入式系統的進程啟動，大多數是在rcS腳本之後啟動各個業務模塊，使用sleep命令控制腳本的間隔時間，比如腳本是這樣。
#！/bin/bash
export PATH="/xxx/bin:$PATH"
export LD_LIBRARY_PATH="/xxx/lib:$LD_LIBRARY_PATH"
/xxx/bin/proctest1 1>/dev/null 2>&1 &
slepp 1
/xxx/bin/proctest2 1>/dev/null 2>&1 &
sleep 1
...
而一些進程需要依賴Linux系統的環境或者某一個進程就緒後才繼續啟動其他進程，比如某一個網卡是否啟動，我們常用grep命令來過濾是否就緒，比如這樣：
ifconfig |grep lanxx
或者
ps x|grep [p]rocxx
[ $? -eq 0 ] && /xxx/bin/porc1
或者我們擔心進程在某些情況下是否掛掉，我在啟動腳本的最後還需要啟動一個app_watchdog腳本定時來檢查腳本是否存在，比如腳本是這樣：
linux系統進程"看門狗"腳本
這樣的進程管理和進程看護，顯然不是很規範，而"看門狗"腳本會輪詢後臺啟動的進程，大量的sleep和ps查詢，對於硬件配置不高的嵌入式產品就有些浪費資源。
PCD是什麼，能夠做什麼？
Process Control Daemon簡稱PCD，過程控制守護程序，主要用於基於Linux的嵌入式產品，是開源的、輕量級系統管理，可以減少系統的啟動時間並增強系統的可靠性。
Process Control Daemon
- PCD能夠做什麼
- 增強對系統中所有流程的控制和監視
- 減少系統的啟動時間
- 何時啟動每個進程，啟動前需要依賴哪些資源，啟動失敗該做什麼操作
- 改善系統的穩定性
- 形成進程啟動的圖形關係表
PCD軟件的編譯安裝
既然PCD主要用於嵌入式產品中，它支持的架構有：ARM、MIPS、X86、X64。這裡我使用centos6.7x64來進行說明。
- 首先我們下載PCD軟件
wget https://excellmedia.dl.sourceforge.net/project/pcd/pcd-sdk-latest.tar.bz2
- 解壓PCD軟件
[root@api PCD]# tar -jxvf pcd-sdk-latest.tar.bz2
pcd-1.1.6/
pcd-1.1.6/examples/
pcd-1.1.6/examples/parse-rules.sh
pcd-1.1.6/examples/graph.txt
pcd-1.1.6/examples/etc/
pcd-1.1.6/examples/etc/scripts/
pcd-1.1.6/examples/etc/scripts/product.pcd
pcd-1.1.6/examples/etc/scripts/system.pcd
pcd-1.1.6/examples/etc/scripts/component.pcd
...
- 配置PCD
PCD支持通過Kconfig配置引擎配置PCD，類似於Linux Kernel配置方法，這裡使用make menuconfig在文本菜單中配置PCD，如下圖：
[root@api pcd-1.1.6]# make menuconfig
PCD配置項主菜單
在這個菜單中我們可以選擇平臺、設備交叉編譯器、設置安裝的目錄等。我們依次進入來選擇需要編譯的平臺，如下圖：
PCD Configuration -->
PCD Compile time configurations --->
Target Platform type (X86) --->
選擇PCD編譯的平臺ARM、MIPS等
也可以配置PCD的安裝目錄、頭文件目錄或者開啟其他選項信息等。
PCD安裝目錄和其他信息
對於交叉編譯我們需要設備編譯器、頭文件、依賴的庫等，可以通過環境變量來配置：
export CC=armeb-linux-uclibceabi-gcc
#配置編譯器
export INCLUDE_DIR_PREFIX=/your_dir/include
#配置頭文件目錄
export INSTALL_DIR_PREFIX=/your_dir/INSTALL_DIR
#配置最後安裝的目錄
export LIB_DIR_PREFIX=/your_dir/lib
#配置需要依賴的庫文件
export CONFIG_ARM=y
#配置平臺文件需要和編譯器對應
#其他為：CONFIG_X86 或 CONFIG_MIPS 或CONFIG_X64
- 編譯PCD軟件
在配置完畢後需要編譯PCD軟件了，直接make，下圖是編譯過程。
PCD編譯過程
編譯完畢會在pcd目錄產生一個bin目錄，我們需要的程序和lib都在這個目錄。
[root@api bin]# tree -l
.
├── host
└── target
├── lib
│ ├── libipc.so
│ └── libpcd.so
└── usr
└── sbin
└── pcd
5 directories, 3 files
上面 user/bin/pcd 就是PCD程序，libipc.so，libpcd.so是pcd啟動時需要依賴的庫文件，在部署的時候需要將這兩個庫文件放到動態鏈接庫的目錄，比如這樣做：
export LD_LIBRARY_PATH="/xxx/lib:$LD_LIBRARY_PATH"
至此，PCD的編譯就完畢了，而對PCD規則管理和使用，下面繼續講解。
PCD的腳本文件和規則配置
首先我們看一下PCD程序的說明
[root@api sbin]# export LD_LIBRARY_PATH="/usr/lib:$LD_LIBRARY_PATH"
PCD程序幫助說明
得到PCD的幫助說明後，我們可以這樣啟動PCD程序。
./pcd -f ./product.pcd -t 200 -v -d -e /log/pcderror.log
-f ：指定規則文件
-v ：顯示詳細信息
-d ：顯示調試信息
-t ：指定規則間隔時間200ms
-e ：指定pcd錯誤日誌路徑
對於PCD規則腳本我們可以定義一個住腳本，包含其它多個規則腳本，在上面的product.pcd 腳本中可以這樣定義，如下：
INCLUDE = ./system.pcd
INCLUDE = ./env.pcd
#此路徑需要寫絕對路徑
具體的腳本規則是：
RULE = HSG_PROC1
START_COND = NONE
COMMAND = /xxx/bin/proc1 > /dev/null
SCHED = NICE,0
DAEMON = YES
END_COND = NONE
END_COND_TIMEOUT = -1
FAILURE_ACTION = RESTART
ACTIVE = YES
腳本規則詳細說明如下：
RULE = SYSTEM_PROC
#規則名稱，格式： 文件前綴_程序名稱
START_COND = {NONE | FILE,[filename] | RULE_COMPLETED,[rule],..
| NET_DEVICE,[netdev] | IPC_OWNER,[owner] | ENV_VAR,[variable,value]}
#前置條件可以判斷文件，網卡，變量，規則等是否就緒
COMMAND = <full> [parameters] [$variable]
#啟動參數，可以使用變量，在執行前使用export宣告變量即可
SCHED = NICE,-19..19 | FIFO,1..99
#程序啟動優先級
DAEMON = YES | NO
#是否守護該進程，也就是代替watchdog腳本
END_COND = NONE | FILE,[filename] | NET_DEVICE,[netdevice]
| WAIT,[delay] | EXIT,[status] | IPC_OWNER,[owner]
#結束前的提交，可以額是判斷文件，網卡，等待，對出狀態等。
END_COND_TIMEOUT = -1 | 0..99999
#結束超時時間，一般是-1，不設置
FAILURE_ACTION = NONE | REBOOT | RESTART | EXEC_RULE
#進程啟動失敗時的動作
ACTIVE = YES | NO
#是否自動激活/<full>
從PCD的規則腳本可以看出PCD對於進程管理做出了充分考慮，可以指定進程啟動的前置條件或進程啟動失敗後的動作，是守護該進程，是否自動激活等。
最後展示一下PCD的啟動關係示例
到這裡PCD的介紹就完畢了，最後我們可以使用PCD自帶的工具禪城dot文件，來生成各個進程啟動的依賴關係，如下圖：
PCD進程啟動關係示例圖
從圖中，我們可以很清晰看出各個進程的依賴關係，讓我們更方便的管理和展示，同時可以替代watchdog來自動啟動崩潰的進程，到此PCD的編譯和使用說明完畢。
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