Linux引导过程和服务（解决开机时的小问题）

Posted 2021-11-21 归咎

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Linux引导过程和服务（解决开机时的小问题）相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

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一、linux操作系统引导过程

1.引导过程总览

1.开机自检

服务器主机开机以后，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，比如硬盘或者光驱==

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 (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。
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好的特殊二进制文件，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，将完全掌控整个Linux操作系统的运行过程。
CentOS 7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进程负责完成整个系统的初始化，最后等待用户进行登录。
==总结：加载硬件驱动程序,内核把init进程加载到内存中运行==

2.系统初始化进程

1.init进程

由Linux内核加载运行 **/sbin/init程序
init进程是系统中第一个进程，是所有进程的父进程
init进程的PID (进程标记)号永远为1

2.Systemd

Systemd是Linux操作系统的一种init软件
CentOS7中采用全新的Systemd启动方式，取代传统的SysVinit
CentOS7中运行的第一个init进程是/lib/systemd/systemd

3.init进程与Systemd

==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。==

3.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
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的文件或目录
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创建外部进程
slice	.slice	描述居于cgroup的一组通过层次组织的管理系统进程
==target==	==.target==	==描述一组systemd的单元==

4.运行级别所对应的Systemd目标

==用init＋运行级别即可，比systemctl .target方便==	运行级别	Systemd的target
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，但是不能连网
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

==以上几条命令可以进行对运行级别的切换==

二、排除启动类故障

1.修复MBR扇区类故障

1.1、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
1.2、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
1.3、解决思路
应提前做好备份文件
以安装光盘引导进入急救模式
从备份文件中恢复
1.4、问题解决示例

创建新硬盘，并格式化

备份MBR （扇区磁盘到其他磁盘）

复制前512个字节
复制到新硬盘挂载的目录中去，提取1次

模拟破坏MBR引导区

重启，并进入急救模式

从备份文件中恢复MBR扇区数据

恢复成功，进入界面

2.修复GRUB引导故障

2.1、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
2.2、故障现象
系统引导停滞，显示‘grub>’提示符
2.3、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

2.4、解决方法一：尝试手动输入引导命令

查看grub.cfg文件内的内核名称等信息

模拟故障

手动输入引导命令

过于繁琐不建议使用，所以只简要写出操作命令
```
insmod xfs                     #加载指定的模块到内核
linux16 /vmlinuz-.......       #内核的名字及位置等信息
initrd16 /....                 #镜像系统文件
boot                           #引导boot
```
2.5、解决方案二：进入急救模式，恢复GRUB引导程序

增加新硬盘，进行分区，格式化分区，并挂载到目录

备份主引导记录并模拟故障

进入急救模式，并恢复引导程序

==进入急救模式的方法上文有介绍==

恢复成功

方法三、进入急救模式，重建GRUB菜单配置文件

删除grub.cfg文件以模拟故障

进入急救模式下进行重建

==进入急救模式方法：==
读条的时候按esc进入boot
选择cdroom
进入光盘那个界面
进入急救模式

恢复成功

3.忘记密码换密码

chroot /mnt/sysimage          #进入急救模式,加载系统镜像，切换到系统根环境
passwd root                   #重设root用户密码

三、系统服务控制

1.CentOS7的systemctl命令

1.命令格式

2.常用控制类型

==restart：重新启动，在关闭时无法使用因为重启是先关闭在启用==
==shell在启动时会读取配置文件然后根据配置文件启动，所以启动后设置配置参数，不会影响现有操作，重启才生效生效。很多时候不能重启服务，就可以用 reload：重新加载，实现服务不中断，平滑的切换==

2.CentOS5、6中的servic命令

1.命令格式

2.示例

用service命令重启网卡

3.注意事项
需要在、etc/init.d中有脚本文件
systemctl和service的格式不一样
==centos6中必须在 etc/init.d/ 文件中有脚本才能使用servise==
==放置在 /etc/init.d/中的脚本systemctl和service都能使用==