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Ejecutar comandos en el arranque de GNU/Linux con systemd

Si tienes que ejecutar un comando cuando se enciende el ordenador, como iniciar manualmente un servicio o hacer un ajuste sobre un driver, puedes orquestarlo con systemd.

En este ejemplo vamos a ver cómo ejecutar un comando, como un script, cuando se enciende el ordenador. El objetivo es que durante el proceso de arranque, se invoque el comando; por ejemplo, que si el comando es un script que debe escribir algo en un archivo, lo haga. Para ello, nos estaremos apoyando en systemd, y crearemos una unidad personalizada que ejecute ese comando durante el arranque.

Esto contrasta con otras formas de ejecutar programas al encender el ordenador, como ponerlo en el autostart de nuestro entorno de escritorio o agregarlo al .bashrc, de que se hará durante el proceso de arranque, así que normalmente se ejecutará mientras el ordenador está iniciando, antes siquiera de que pongamos la contraseña.

Creamos un script de apoyo

En este ejemplo, fabricaré un script auxiliar que será el que defina lo que quiera que ocurra cuando se encienda el ordenador. Para este caso particular, haré que mi script escriba algo sobre uno de los archivos del directorio /sys, una operación típica para modificar el funcionamiento de alguno de los dispositivos de hardware del ordenador.

Crearé un script denominado update-led.sh con el código de mi script:

$ cat > update-led.sh <<EOF
> #!/bin/bash
> echo 1 > /sys/devices/platform/leds/leds/red:standby/brightness
> EOF
$

Como este script requiere ser ejecutado como root, lo pondré en una ubicación más propia del sistema, como /usr/local/sbin, y lo haré ejecutable:

sudo mv update-led.sh /usr/local/sbin/update-led.sh
sudo chmod +x /usr/local/sbin/update-led.sh

Si ahora queremos probar que el script funciona correctamente, lo podríamos ejecutar si es que es una opción en primer lugar.

Invocar el script al arrancar el sistema

Ahora definiré una unidad de systemd que todo lo que tiene que hacer es invocar este script que he fabricado. Para ello crearé un archivo en el directorio /etc/systemd/system, que es donde se colocan las unidades personalizadas de systemd. El archivo podrá tener el nombre que más nos interese, pero deberá terminar por .service. El nombre que le demos, quitando el .service, será como luego será ejecutado mediante systemctl start y similares.

Este archivo tendrá que contener lo que describo más abajo, cambiando las siguientes líneas de interés:

  • Description será cambiado por un comentario sobre qué hace el comando, para identificarlo semanas después, por ejemplo, «arreglo para el driver de red» o «ejecuta rm -rf a .cache».
  • ExecStart será cambiado por la ruta completa al script que hayas creado en tu caso.
[Unit]
Description=Activar el LED

[Service]
Type=oneshot
ExecStart=/usr/local/sbin/update-led.sh
RemainAfterExit=yes

[Install]
WantedBy=multi-user.target

Este servicio está declarado como oneshot. systemd es bueno ejecutando programas que tienen que estar en marcha todo el tiempo mientras el ordenador está encendido, como el sistema de audio, un agente SSH o GPG… Sin embargo, en este caso le pediremos que ejecute el comando una vez y ya está. La instrucción RemainAfterExit también se usa para señalizar que si el comando termina, todo estará correcto.

Finalmente le pediremos a systemd que active esa unidad, ejecutándola a partir del próximo reinicio. Supongamos que el archivo de unidad se denomina update-led.service, pues el nombre a activar será update-led:

sudo systemd enable update-led

Y opcionalmente si queremos probarlo ya, podemos pedirle que ejecute el script inmediatamente con:

sudo systemd start update-led

¿Qué es un archivo ISO y por qué se usan para descargar GNU/Linux?

La gente más joven no recordará esto, pero hubo una época en la que los ordenadores traían un lector de discos ópticos. Aunque ya no estén de moda, siguen siendo representados cada vez que usamos un archivo .iso.

El disco compacto es un formato que empezó a investigarse a finales de los 70 y que derivó en la creación del CD de audio digital en 1982 o del CD-ROM en 1984. Con el CD de audio digital se hacía posible cuantizar la música como ceros y unos para que tuviese una mejor fidelidad. Y con la creación del CD-ROM se pudo guardar cualquier tipo de datos binarios. Sin embargo, el formato siguió desarrollándose durante las siguientes décadas, y para 1995, IBM y Phoenix presentaron la extensión «El Torito» (no es broma, ese es su nombre), que permitía colocar el código máquina de un programa en un CD-ROM que se podía ejecutar al encender el ordenador. Había nacido el Boot CD.

Por supuesto, uno de los primeros beneficiarios del Boot CD fue Microsoft Windows. Ya no era necesario que el ordenador tuviese MS-DOS para ejecutar el .EXE con el instalador de Windows, porque el propio CD-ROM traía el programa de arranque que permitía leer el resto del disco e iniciar el proceso de instalación. Sin embargo, los cargadores de arranque libres tardaron poco en adquirir también la posibilidad de hacer esto mismo. GRUB puede instalarse sobre un CD, haciendo que cuando se encienda el ordenador, se ejecute GRUB, que además sabe como leer el resto del disco para así cargar una copia del kernel, un disco RAM para arrancar el entorno vivo, o el programa de instalación.

Al principio, Slackware o Red Hat prensaban sus propios CD-ROM. Es decir, adquirías físicamente un CD-ROM de Red Hat o de Slackware en su propia caja y lo instalabas igual que se hacía con Microsoft Windows. Sin embargo, para facilitar el acceso y no tener que depender de poder adquirir una copia física de GNU/Linux, en cuanto las velocidades de internet y los tamaños de los discos duros lo permitieron, empezaron a poner esos mismos CDs en sus páginas web y FTP usando los archivos .iso.

¿Qué es un archivo .iso?

Un archivo .iso es una copia digital exacta de los sectores que forman parte de un CD de datos, como un CD-R o un CD-ROM. Dicho de otro modo, si un lector de CD lee cada una de las pistas de datos que hay en uno de estos discos, y copia los ceros y los unos en un archivo, crea una copia digital del CD. Luego un quemador de CD puede hacer el proceso inverso, llevando los ceros y los unos contenidos en ese archivo sobre la superficie de un CD-R. El resultado es que si descargamos de internet un archivo .iso, tenemos en nuestro ordenador el molde digital que nos permite fabricar copias de un disco compacto de datos.

¿Por qué se les llama .iso? Una vez se inventó el formato CD-ROM en 1983, permitiendo guardar unos y ceros aleatorios, fue necesario crear el formato de archivos que debía llevar el CD-ROM. Después de todo, por entonces la informática ya estaba empezando a llegar a más gente y ya existía la noción de archivo. Los datos binarios hay que agruparlos en archivos, igual que ocurre con un diskette o con un disco duro. Dado que un CD-ROM tiene unas características únicas que no tiene ningún otro medio de almacenamiento de la época, se inventó un sistema de archivos nuevo específico para los CD-ROM. Este formato fue finalizado en 1988 y se le llamó ISO 9660.

Así que de ahí el nombre. Si tomamos un CD quemado con el formato ISO y creamos una copia digital, será interesante ponerle como extensión al archivo .iso para identificar que se trata de una copia digital de ese CD, igual que existen otras tantas extensiones para identificar un tipo de archivo.

¿Por qué se sigue usando el .iso?

En primer lugar, por retrocompatibilidad. Muchos ordenadores viejos siguen teniendo lector de CD o de DVD, y para instalar una distribución GNU/Linux en ellos, el paso de quemar un CD o un DVD con el contenido de un archivo .iso sigue siendo lo más simple. Al quemar un archivo .iso, copiamos los bytes que definen el disco, haciendo que se pueda usar exactamente igual que se lleva haciendo toda la vida.

En segundo lugar, porque puedes acabar con el CD, pero no puedes acabar con «el CD». Hoy en día, lo normal es transferir el contenido de un archivo .iso a un disco USB, como un pendrive. Tiene ventajas: un pen no se raya y no deja de funcionar a los pocos usos, y es más ecológico porque se puede borrar y volver a grabar otra ISO sobre él (aparte de cualquier otra cosa). Lo bueno es que los archivos .iso que encontramos en internet hoy en día son híbridos. El programa de arranque está colocado de tal modo que si se copia a un CD, funciona, pero que si se copia a un pendrive, también lo hace de una manera que permite al ordenador encontrarlo y lanzarlo.

En tercer lugar, por integridad. Podríamos vivir en un mundo en el que las distribuciones GNU/Linux se distribuyesen como un .zip que luego es copiado sobre un pendrive. Sin embargo, cabe la posibilidad de que se haga mal y que por lo tanto se creen copias corruptas. Al compactar toda la imagen de disco en un archivo opaco que no se puede modificar se evitan errores que pueden provocar que el proceso de creación de un medio de arranque GNU/Linux sea más complicado de llevar a cabo.