Linux引导过程与服务控制

目录

一、Linux操作系统引导过程

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、遗忘root用户密码

六、系统服务控制

七、Linux系统的运行级别

八、优化启动过程

九、补充

 

 

 

 

一、Linux操作系统引导过程

  引导过程总览

Linux引导过程与服务控制

 

1、开机自检
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 硬件光驱
 
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
二、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)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
  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。
2.1 Systemd 单元类型
Linux引导过程与服务控制

 

 2.2 运行级别所对应的Systemd目标

Linux引导过程与服务控制

 三、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、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
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
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
4、模拟故障示例
4.1 备份MBR扇区数据到其他磁盘(/dev/sdb1)
mkdir /backup
mount /dev/sdb1 /backup
dd if=/dev/sda of=/backup/mbr.bak bs=512 count=1

4.2 模拟破坏MBR引导扇区

dd if=/dev/zero of=/dev/sda bs=512 count=1

Linux引导过程与服务控制

4.3 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

Linux引导过程与服务控制

四、修复GRUB引导故障

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、故障现象
  •  系统引导停滞,显示‘grub>’提示符
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

4、进入急救模式,重建GRUB菜单配置文件

4.1 删除grub.cfg文件以模拟故障
Linux引导过程与服务控制

 4.2 进入急救模式下进行重建

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五、遗忘root用户密码

1、故障原因
  •  遗忘root用户密码
2、故障现象
  •  无法进行需要root权限的管理操作
  •  若没有其他账号可用,将无法登陆系统
3、解决思路
  •  进入急救模式,重设密码
4、示例
进入急救模式更改密码
 Linux引导过程与服务控制

六、系统服务控制

1、格式

systemctl 控制类型 服务名称

2、常用控制类型

Linux引导过程与服务控制

 

 3、同作用服务

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 注:init3进入的是字符界面,init5进入的是图形界面

七、Linux系统的运行级别

1、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工具:能查看默认的运行级别

2、临时切换运行级别

  • init命令:命令参数时运行级别所对应的数字
  • systemctl工具:命令参数是具体的target

3、设置永久运行级别

ln -sf /lib/systemd/system/multi-user.target /etc/systemd/system/default.target
//
systemctl set-default multi-user.target

八、优化启动过程

1、优化工具
1.1、ntsysv工具
  • 提供一个交互式、可视化窗口
  • 可以在字符终端运行
  • 便于集中管理多个服务
  • 用于控制服务是否开机自启动
1.2、systemctl/chkconfig工具
  • 不提供交互式、可视化窗口
  • 管理单个服务效率更高
systemctl is-enabled 服务器名称      //查看系统服务的启动状态

systemctl enable 服务名称              //开启开机自启动

systemctl disable 服务名称           //关闭开机自启动

 

2、系统服务的启动与控制
2.1 ntsysv系统服务管理工具
ntsysv --level 级别列表

Linux引导过程与服务控制

  • 按空格键标志服务选项
  •  按↑和↓键切换服务选项
  •  按tab键切换光标

九、补充

1、设置系统语言为中文

localectl set-locale LANG=zh_CN.utf7

2、查看当前系统使用的语言

localectl [status]

 

 
 
 
 
 
 

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