- 一、Linux引导过程总览
- 二、 系统初始化进程
- 三、修复MBR扇区故障
- 四、修复GRUB引导故障
- 五、Centos7遗root用户的密码或是重置
- 六、系统服务控制
- 七、Linux系统的运行级别
- 八、优化启动过程
- 九、系统服务的启动和控制
启动步骤:
(1)服务器主机开机后,将根据主板BIOS中的设置对CPU,内存,显卡,键盘等设备进行初步检测,检测成功后根据预设的启动顺序移交系统控制权,大多时候会移交给本机硬盘。
总结:检测出第一个能够引导系统的设备比如硬盘或光驱,U盘
(2)MBR引导:当从本机硬盘中启动系统时,首先根据硬盘第一个扇区中 MBR (Master Boot Record,主引导记录)的设置,将系统控制权传递给包含操作系统引导文件的分区;或者直接根据MBR记录中的引导信息调用启动菜单(如GRUB) 。|
总结:运行放在MBR扇区里的启动GRUB引导程序
(3)GRUB菜单:对于Linux操作系统来说,GRUB,统一启动加载器是使用最为广泛的多系统引导器程序。系统控制权传递给GRUB以后,将会显示启动菜单给用户选择,并根据所选项(或采用默认值)加载Linux内核文件,然后将系统控制权转交给内核。需要注意的是,Centos 7采用的是GRUB2启动引导器。
总结:GRUB引导程序通过读取GRUB配置文件/boot/grub2/grub.cfg,来获取内核和镜像文件系统的设置和路径位置
(4)加载Linux内核:Linux内核是一个预先编译的特殊二进制文件,介于各种硬件资源与系统程序之间,负责资源分配与调度。内核接过系统控制权以后,将完全掌握整个Linux操作系统的运行过程。在Centos系统中,默认的内核文件位于“/boot/vmlinuz-3.10.0-514.e17.x86_64”。
总结:把内核和镜像文件系统加载到内存中
(5)init进程初始化:为了完成进一步的系统引导过程,Linux内核首先将系统中的“/sbin/init”程序加载到内存中运行(运行中的程序称为进程),init进程负责完成一系列的系统初始化过程,最后等待用户进行登录systemed。
总结:加载硬件驱动程序,内核把init进程加载到内存中运行
传统SysVinit依赖于串行执行shell脚本启动服务,导致效率低下,系统启动速度较慢systemd能够将更多的服务进程并行启动,并且具有提供按需启动服务的能力,使得启动更少进程,从而提高系统启动速度。
GRUB2和GRUB的区别
(1)支持多种文件系统格式
(2)在grub中stagel stage1-5 stage2已经被取消
(3)grub2使用模块机制,通过动态加载需要的模块来扩展功能,这样做的好处允许core镜像更小
(4)支持自动解压
(5)配置文件的不同最明显的。/boot/grub/grub.conf已经被/boot/grub2/grub.cfg代替。即使你用ROOT用户也不要编辑,该文件会在每次执行grub2-mkconfig后自动执行。/etc/default/grub是改变引导菜单外观的主要配置文件,/etc/grub.d/*各种用于生成grub.cfg的脚本文件,每次执行grub2-mkconfig时会执行里面的文件1.1systemd的优点。
init:
一是启动时间长。init进程是串行启动,只有前一个进程启动完,才会启动下一个进程。
二是启动脚本复杂。init进程只是执行启动脚木,不管其他事情。脚本需要自己处理各种情况,这往往使得脚本变得很长。
systemd:首先它并不是一个命令,而是一组命令,它涉及到系统方方面面的并行。
内核初始化是重新加载所有系统文件
Centos7启动准备完成后,有依赖关系的只要前面一个进程完成下一个进程就能立马完成,因为都是同时在准备。
二、 系统初始化进程init进程(为始祖,不能被终止)
(1)由Linux内核加载运行/sbin/init程序。
(2)init进程是系统中第一个进程
(3)init进程的PID (进程标记)号永远为1(意味着PID为父进程)
Systemd
(1)Systemd是Linux操作系统的一种init软件
(2)CentOS7中采用全新的Systemd启动方式,取代传统的SysVinit(SysVinit是Centos6中的是并行的,启动的是/sbin/init)
(3) CentOS7中运行的第一个init进程是/lib/systemd/systemd
systemctl是管理systemd,任何启动都要用到systemctl。
三、Systemd单元类型
| 单元类型 | 扩展名 | 说明 |
|---|---|---|
| Service | .service | 描述一个系统服务 |
| Socket | .socket | 描述一个进程间通信的套接字 (一个socket是一对IP地址和端口) |
| Device | .device | 描述一个内核识别的设备文件 |
| Mount | .mount | 描述一个文件系统的挂载点 |
| Automount | .automount | 描述一个文件系统的自动挂载点 |
| Swap | .swap | 描述一个内存交换设备或交换文件 |
| Path | .path | 描述一个文件系统中文件或目录 |
| Timer | .timer | 描述一个定时器(用于实现类似cron的调度任务) |
| Snapshot | .snapshot | 用于保存一个systemd的状态 |
| Scope | .scope | 使用systemd的总线接口以编程的方式穿件外部进程 |
| Slice | .slice | 描述居于Cgroup的一组通过层次足迹的管理系统进程 |
| Target | .target | 描述一组systemd的单元 |
| 运行级别 | Systemd的target | 说明 |
|---|---|---|
| 0 | target | 关机状态,使用该级别时将会关闭主机 |
| 1 | rescue.target | 单用户模式,不需要密码验证即可登录系统,多用于系统维护 |
| 2 | multi-user.target | 用户定义/域特定运行级别。默认等同于3 |
| 3 | multi-user.target | 字符界面的完整多用户模式,大多数服务器主机运行在此级别 |
| 4 | multi-user.target | 用户定义/域特定运行级别。默认等同于3 |
| 5 | graphical.target | 图形界面的多用户模式,提供了图形桌面操作环境 |
| 6 | reboot.target | 重新启动,使用该级别时将会重启主机 |
各个级别的作用
0 ( poweroff.target ) :关机
1( rescue.target ) :单用户模式
2、3、4 ( mulit-user.target ) :多用的文本界面
5 ( graphical.target ) :多用的图形界面
6 ( reboot.target) :重启
0 系统停机模式,系统默认运行级别不能设置为L否则不能正常启动,机器关的;
1 单用户模式,root权限,用于系统维护,禁止远程登录(只能通过实机进去),该模式的进入方式百度操作即可;就像windows下的安全模式登录;(进入单用户模式的时候root不需要密码就可以登录,所以在此模式下可以修改root密码)
2 多用户模式,没有NFS和网络支持;
3 完整的多用户文本模式,有NFS和网络支持,登录后进入控制台命令行模式。
4 系统未使用,保留一般不用,在一些特殊情况下可以用它来做一些事情。例如在笔记本电池用尽时,可以切换到这个模式来做一些设置;
5 图形化模式,登录后进入图形GUI模式,X windows系;
6 重启模式,默认运行级别不能设为6,否则不能正常启动。运行init 6机器就会重启。
三、修复MBR扇区故障故障原因:
病毒、木马等造成的破坏
不正确的分区操作、磁盘读写误操作
故障现象:
找不到引导程序,启动中断
无法加载操作系统,开机后黑屏
解决思路:
应提前作好备份文件
以安装光盘引导进入急救模式
从备份文件中恢复
排除启动类故障
修复MBR扇区故障
MBR位于第一块硬盘( /dev/sda)的第一个物理扇区处,总共512字节
(1)备份MBR扇区数据到其它磁盘( /dev/sdb1)
mkdir /backup
mount /dev /sdb1 /backup
dd if=/dev/sda of=/ backup/mbr.bak bs=512 count=1
(2)模拟破坏MBR引导扇|区
dd if=/dev/zero of=/dev/sda bs=512 count=1
(3)引导界面进入急救模式,从备份文件中恢复MBR扇区数据
先加载好光盘镜像,重启操作系统
当出现安装向导界面时,选择"Troubleshooting"选项,
再选择"Rescue a Centos Linux system"选项,进入急救模式
选择"1"选择continue并按Enter键继续
再次按Enter键后将进入带"sh -4.2#"提示符的Bash shell环境
sh -4.2# mkdir /backupdir
sh -4.2# mount /dev /sdb1/backupdir
#挂载带有备份文件的分区
sh -4.2# dd if=/backupdir/mbr.bak of=/dev/sda
#恢复备份数据.
sh -4.2# exit
#执行exit命令退出临时shell环境,系统将会自动重启
实验:
建立分区
格式化挂载
把sda里的内容拷贝到mkr.bak文件夹中(此文件夹在sdb1上)
挂掉sda,重启虚拟机(init 6)
数据恢复
完成
注意:
数据跟着磁盘走,磁盘跟着挂载点走
这里做备份,把sda的内容拷贝到backup(挂载着sdb1)目录下的mbr.bak中
四、修复GRUB引导故障故障原因
MBR中的GRUB引导程序遭到破坏
grub.conf文件丢失、引导配置有误
故障现象:
系统引导停滞,显示"grub>”提示符
解决思路:
尝试手动输入引导命令
进入急救模式,重写或者从备份中恢复grub.conf
向MBR扇区中重建grub程序(主用这一种)
####修复GRUB 引导故障
/ boot/ grub/目录下的包是用于启动菜单的背景图片及样式
/boot/grub2/grub.cfg
#GRUB配置文件
方法一“:手动输入引导命令(笨拙繁琐,不建议使用)
grub> insmod xfs #加载指定的模块到内核
grub> linux16 /vmlinuz-3.10.0-693.el7.x86_64
root=UUID=8fd74986-ae66-4ffd-b7d8-a19f2eca7b6f ro rhgb quiet
LANG=zh_ CN.UTF-8 #内核的名字及位置等信息
grub> initrd16 /initramfs-3.10.0-693.e17.x8与_64.img #镜像系统文件
grub> boot #引导boot
方法二:进入急救模式,恢复GRUB引导程序
MBR位于第一块硬盘( /dev/sda)的第一个物理扇区处,总共512字节,前446字节是主引导记录,分区表保存在MBR扇区中的第447-510字节中。
mkdir /bak
mount /dev/sdb1 /bak
dd if=/dev/sda of=/bak/grub.bak bs=446 count=1
#模拟对MRB中的GRUB引导程序的破坏,但并不破坏分区表
dd if=/dev/zero of=/dev/sda bs=446 count=1
#引导界面进入急救模式,从备份文件中恢复GRUB引导程序
N
sh-4.2#mkdir /backupdir
sh- 4.2#mount /dev/sdb1 /backupdir
sh-4.2# dd if=/backupdir/grub.bak of=/dev/sda
sh-4.2#exit
方法三:引导界面进入急救模式,重建GRUB菜单配置文件
rm -rf /boot/grub2/grub.cfg
#进入急救模式,加载光盘镜像,切换到系统根环境
sh-4.2# chroot /mnt/ sysimage
#重新将GRUB引导程序安装到第一块硬盘(/dev/sda)的MRB扇区,如果有多个分区可省略
bash-4.2# grub2-install /dev/sda
#重新构建GRUB菜单的配置文件
bash-4.2# grub2-mkconfig -o / boot/grub2/grub.cfg
#退出chroot环境,并重启
bash-4.2# exit
sh-4.2# reboot
实验:
输入reboot之前要把CD/DVD连接给断掉
出现此界面
连接CD/DVD,重启虚拟机
exit退出
重新建立内核,重启
方法一:进入急救模式,加载系统镜像,c切换到系统根环境
sh-4.2#chroot /mnt/sysimage
#重设root用户密码
bash-4.2#passwd root
方法二:进入单用户模式修改root密码为例。
(1)重启开机按esc,第一行按e在启动GRUB菜单中选择编辑选项,按键"e”进入编辑;
(2)编辑修改:大约在第16行找到 "ro” 将 "ro” 修改为 " rw init=/sysroot/bin/bash “;
(3)按Ctrl+x重启,输入命令进入系统
sh-4.2#chroot /sysroot
(4)字符集修改
#修改前可修改字符集:
sh-4.2#LANG=en_Us.UFT-8
#重置root密码
sh-4.2# passwd root
#退出chroot环境,并重启
bash-4.2# exit
sh-4.2# init 6
实验:
一定要关闭防火墙
init 6–>虚拟机页面第一个选项按e
红线处改为rw init=/sysroot/bin/bash_crashkernel= ,然后ctrl+x重启
重新设置密码,退出,重启
密码修改成功
六、系统服务控制系统服务控制
systemctl控制类型服务名称
控制类型
ostart:启动
stop:停止
restart:重新启动
reload:重新加载
status:查看服务状态
七、Linux系统的运行级别查看运行级别
runlevel命令:只能查看切换运行级别与当前运行级别,systemctl时能查看默认的运行级别
systemctl工具
临时切换运行级别
init命令
systemctl工具
设置永久运行级别
5是图形界面,3是字符界面(不常用这命令)
设置字符界面(set)是永久
设置图形界面(iso)是临时
设置运行级别
命令格式:
systemctl [command] [unit.target]
command参数:
get-default :取得当前的target
set-default:设置指定的target为默认的运行级别
isolate:切换到指定的运行级别
unit.target:上面列出的运行级别
示例:
systemctl get-default 获得当前的运行级别
systemctl set-default multi-user.target 设置默认的运行级别为mulit-user
systemctl isolate multi-user.target 在不重启的情况下,切换到运行级别mulit-user下
systemctl isolate graphical.target 在不重启的情况下,切换到图形界面下
init o systemctl isolate poweroff.target systemctl poweroff poweroff
init 1 systemctl isolate rescue.target
init 3 systemctl isolate multi-user.target
init 5 systemctl isolate graphical.target 图形
init 6 systemctl isolate reboot.target systemctl reboot reboot
chkconfig工具:
格式: chkconfig --list [服务名称] #显示所有运行级系统服务的运行状态信息(on或off)。如果指定了name,那么只显示指定的服务在不同运行级的状态
chkconfig --add 服务名称
chkconfig --level级别列表服务名on/ off
chkconfig --add httpd
chkconfig --level 35 httpd on(35代表只要打开这两个界面httpd就会自动启动,单模式则不会启动)
查看系统默认的运行级别
systemctl get -default
设置永久运行级别
1n -sf /lib/systemd/system/multi-user.target /etc/systemd/system/default.targe
或
systemctl set -default multi-user.target
永久修改主机名
hostnamectl set-hostname newname
查看主机名的状态
hostnamectl status
设置系统语言为中文
localectl set-locale LANG=zh_CN.utf8
查看当前系统使用的语言
localectl [status ]
ntsysv工具
命令:
ntsysv
ntsysv --level 级别列表
提供一个交互式、可视化窗口,tab切换到确定,取消那,空格键启动或关闭,有*说明是启动的
查看nfs开启状态,为启动的
可以在字符终端运行
便于集中管理多个服务systemctl工具
不提供交互式、可视化窗口
管理单个服务效率更高
九、系统服务的启动和控制查看系统服务的启动状态
systemctl is-enabled 服务名称
设置系统服务的启动状态
systemctl enable/disable服务名称
查看httpd服务是否开启–>关闭状态
开启httpd服务
查看所有服务状态(running为启动)
过滤出所有已开启的服务



