系统启动和内核
引导文件
bootloader： 加载引导器，引导程序
Linux中的bootloader： grub，Centos7以后使用grub2
引导文件：
/boot/grub/grub.conf
centos6 : grub
centos7以后 ：grub2
Linux启动流程
1.开机BIOS加电自检，加载硬盘
2.读取MBR,MBR引导加载程序（grub）启动信息
3.grub引导菜单(Boot Loader)
4.加载内核kernel
5.启动init进程，依据inittab文件设定运行级别
6.init进程，执行rc.sysinit文件
7.启动内核模块，执行不同级别的脚本程序
8.执行/etc/rc.d/rc.local
9.启动mingetty，进入系统登陆界面
linux系统安装时，如果要想设置开启启动项，可以：
开机到BIOS提醒界面，按键F11（Dell服务器的做法）进入BIOS设置BOOT MENU，继而设置启动项：硬盘HD启动，光盘CD/DVD启动，还是U盘USB启动。
Centos6启动与init进程
init配置文件 /etc/inittab
init运行级别：
0 关机 1 单用户（维护系统使用） 3 最小化模式 5 图形界面 6 重新启动
who -r 查看当前级别
#手动启动服务：
service httpd start
stop
restart
#开机自动启动服务：
chkconfig
--list 查看所有开机自启服务
--list httpd 查看httpd服务状态
--add httpd 添加httpd服务
--del httpd 删除httpd服务
删除centos6 破坏硬盘前446个字节（第1、1.5阶段）并恢复
#hexdump -C -n 512 /dev/sda 查看硬盘512字节
#dd if=/dev/zero of=/dev/sda bs=1 count=446 破坏
光盘启动
1, Rescue installed system 开机时按ESC进入救援模式,选择语言
网卡（no）、继续、ok、等
2，chroot /mnt/sysimage/ 切换到硬盘的根
3，grub-install /dev/sda
4,sync 同步
5,hexdump -C -n 512 /dev/sda 查看硬盘512字节
6,exit
按ctrl+alt+delete 三个键重新启动
删除centos6 /etc/fstab和/boot下所有文件，破坏硬盘前446个字节。并恢复
#hexdump -C -n 512/dev/sda 查看硬盘512字节
rm -rf /boot/* && rm -rf /etc/fstab #破坏
dd if=/dev/zero of=/dev/sda bs=1 count=446 #破坏
1, Rescure installed system 开机时按ESC进入救援模式,选择语言
网卡（no）、继续、ok、等
2, df -Th && blkid 查看分区
3, mkdir /mnt/d{1..4} 创建多个挂载文件夹
4, mount /dev/sda* /mnt/d* 将多个分区分别对应挂载
5, ls /mnt/d2 确定d2是否为根分区
6, df -Th && blkid 查看分区和对应的文件系统
7, cat > /mnt/d2/etc/fstab <<EOF 写入对应的自动挂载
/dev/sda1 /boot ext4 defaults 0 0
/dev/sda2 / ext4 defaults 0 0
/dev/sda3 /data ext4 defaults 0 0
/dev/sda5 swap swap defaults 0 0
EOF
8, sync 同步
9, exit 退出 再次进入救援模式
10, chroot /mnt/sysimage/ 切换至根目录
11, mount /dev/sr0 /mnt 挂载光盘
12, df -Th 查看是否成功挂载
13, rpm -ivh /mnt/Packages/kernel-... --force 生成/boot下内核程序
14, grub-install /dev/sda 生成grub启动程序并且修复被破坏的硬盘文件
15, vi /boot/grub/grub.conf 写入启动菜单引导
timeout=10
title linux
kernel /vmlinuz-2.6.32-754.el6.x86_64 root=/dev/sda2
initrd /initramfs-2.6.32-754.el6.x86_64.img
16, exit 退出 选择reboot重启即可
自制linux系统
1，echo ' - - - ' > /sys/class/scsi_host/host{0..*}/scan #扫描出硬盘
2，fdisk /dev/sdb #分区sdb1对应/boot sdb2对应/
3，mkfs.ext4 /dev/sdb1
4，mkfs.ext4 /dev/sdb2
5，mkdir /mnt/boot
6，mount /dev/sdb1 /mnt/boot
7，grub-install /dev/sdb
8，mkdir /mnt/cdrom
9，mount /dev/sr0 /mnt/cdrom
10，rpm -ivh /mnt/cdrom/Packages/kernel-... --force #生成/boot下内核程序
11, vim /mnt/boot/grub/grub.conf
title linux
root (hd0,0)
kernel /vmlinuz-2.6.32-642.el6.x86_64 root=/dev/sdb2 selinux=0 init=/bin/bash
initrd /initramfs-2.6.32-642.el6.x86_64.img
chroot /mnt/sysroot
12, mkdir /mnt/sysroot
13, mount /dev/sdb2 /mnt/sysroot
**busybox **
集成了多个命令的小工具包
使用：
busybox ls
编译安装成功后，会创建一个install文件，文件中包括生成了所有命令的软链
接
#编译安装busybox
1，yum install gcc gcc-c++ glibc glibc-devel make pcre pcredevel
openssl openssl-devel systemd-devel zlib-devel glibc-static ncurses-devel -y
2，wget https://busybox.net/downloads/busybox-1.30.1.tar.bz2
3，tar xvf busybox-1.31.0.tar.bz2
4，cd busybox-1.31.0/
5，make menuconfig #按下面选择，把busybox编译也静态二进制、不用共享库:Settings -->Build Options -->[*] Build BusyBox as a static binary (no shared libs)
6，make && make install # 如果出错，执行make clean后，重新执行上面命令
7，mkdir /mnt/sysroot/
8，cp -a _install/* /mnt/sysroot/
centos7启动
centos7以后版本，不在使用init进程，而是使用systemd进程
负责在系统启动或运行时，激活服务器进程和其它进程
#systemd新特性
1,系统启动和服务器进程管理器
2,系统引导时实现服务并行启动
3,按需启动进程
4,自动化的服务依赖管理
5,socket和service相分离
systemd核心概念：unit
unit类型
systemctl –t help 查看
类型：
service 对外提供服务程序
socket 负责监听端口，按需启动
target 开机运行级别
systemctl 服务管理命令
启动： systemctl start httpd.service（service可以省略不写）
停止： systemctl stop httpd
重新启动： systemctl restart httpd
重新生效文件： systemctl reload httpd
查看状态： systemctl status httpd
设置开机启动： systemctl enable httpd
设置开机禁止启动： systemctl disable httpd
**运行级别 **
target 相当于centos6之前的runlevel
级别配置文件：ll /usr/lib/systemd/system/*.target
级别切换： systemctl isolate *.target
init *
查看默认运行级别： systemctl get-default
修改默认运行级别： systemctl set-default *.target
切换至救援模式： systemctl rescue
破解centos7的root密码
#方法一：
1，开机选择中按e键找到linux的行 加上内核参数rd.break
2，Ctrl -x 键进入救援模式
3，mount 查看硬盘根挂载，是否为只读，如果是执行下一步
4，mount -o remount,rw /dev/sda2 /sysroot
5,chroot /sysroot
6,passwd root
7,touch /.autorelabel #selinux打开时必须执行这一步，没有打开不需要执行
8，exit
9，reboot
#方法二：
启动时任意键暂停启动
按e键进入编辑模式
将光标移动1inux开始的行，改为rw ini t=/sysroot/bin/sh
按ctr1 -x启动
chroot /sysroot
passwd root
#如果SELinux是启用的，才需要执行下面操作，如查没有启动,不需要执行
touch /. autorelabel
exit
reboot
centos7、8删除/boot/grub2/*所有内容，并恢复
#hexdump -C -n 512 /dev/sda 查看硬盘512字节
#dd if=/dev/zero of=/dev/sda bs=1 count=446 破坏
光盘启动
1, Rescue installed system 开机时按ESC进入救援模式,选择语言
网卡（no）、继续、ok、等
2，chroot /mnt/sysimage/ 切换到硬盘的根
3，grub2-install /dev/sda
4，grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg
5,sync 同步
6,exit
按ctrl+alt+delete 三个键重新启动
删除centos7 /boot下所有文件，并恢复
1, 进入光盘启动模式安装grub2，选择：Troubleshooting，进入救援模式
#特别说明: Centos8 必须先grub,再安装kernel，否则安装kerne1-core时会提示grub出错
2，chroot /mnt/sysimage
3, grub2-install /dev/sda
4, mount /dev/sr0 /mnt
5, 安装kernel
#centos7
rpm -ivh /mnt/Packges/kernel-3.10.0-1062.e17.x86_64.rpm --force
#centos8
rpm -ivh /mnt/Baseos/Packges/kernel-core-4.18.0-147.e18.x86_64.rpm --force
6,grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg #生成grub2.cfg文件
7,sync
8,exit #退出重启
Linux内核与优化
kernel 内核核心 vmlinuz文件
proc 内核参数文件
不占用磁盘空间，存在于内存中，重启后失效
uname 命令
-a 查看内核所有信息
-r 显示版本
-n 即主机名
lscpu 查看CPU状态
lsusb 查看usb设备
lspci 查看pci设备
内核启动启用或禁用特性的文件： /boot/config...
y：特性集成于内核文件vmlinuz中
m：特性以驱动模块方式集成于/lib/modules中
not set 禁用此特性
内核参数优化
内核参数配置文件： /etc/sysctl.conf 实现永久生效
格式： net.ipv4.ip_forward = 1
net.ipv4.ip_forward = /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
sysctl 命令用于查看和修改内核参数
-a 查看所有生效参数，/proc/sys下的所有设置
-w 临时修改参数
-p 参数生效
/proc/sys/
vm.swappiness #内存剩下多少时启用swap分区
net.ipv4.ip_forward #1实现转发数据报文功能
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog #未完成连接队列大小，等待连接的网络连接数，建议16384
net.core.somaxconn #已完成连接队列大小，同时发起的tcp的最大连接数,建议16384
net.ipv4.tcp_retries1 #TCP最少执行的重传次数，默认值是3
net.ipv4.tcp_retries2 #TCP最多可以执行的重传次数，默认值15
net.ipv4.tcp_fin_timeout #本端要求关闭，保持在FIN-WAIT-2状态的时间，默认60，建议2
net.ipv4.tcp_tw_reuse #1实现允许将tcp连接关闭后 socket重新用于新的TCP连接
net.ipv4.tcp_tw_recycle #1实现开启TCP连接中TIME-WAITsockets的快速回收。
net.ipv4.tcp_keepalive_time #当keepalive启用时，TCP发送keepalive的频度，建议600
net.ipv4.ip_local_port_range #允许打开的端口范围，建议200065000
net.ipv4.tcp_syncookies #1开启可防范少量SYN洪水攻击
net.ipv4.tcp_syn_retries #内核放弃建立连接之前发送SYN包的数量，默认6，建议1
net.ipv4.tcp_synack_retries #内核放弃连接之前发送SYN+ACK包的数量，默认5，建议1
内核驱动模块
驱动模块是动态加载，也称为按需加载
lsmod 目前加载的内核驱动模块
modinfo 查看模块详细信息
modprobe 加载内核模块
rmmod 卸载内核模块
编译安装内核
1，yum install gcc make ncurses-devel flex bison openssl-devel elfutils- libelf-devel -y 编译安装准备
2，cd /usr/src/
3，wget ... 下载内核文件 （kernel.org网站中）
4，tar xf linux... 解包
5，cd linux...进入目录
6，cp /boot/config... ./.config 复制config文件
7,vim .config 修改文件并启用特性
#CONFIG_MODULE_SIG is not set
CONFIG_SYSTEM_TRUSTED_KEYS=""
#CONFIG_DEBUG_INFO is not set
8，make -j 4
9，make modules_install
10，make install
11，reboot
卸载内核
删除/lib/modules/目录下不需要的内核库文件
删除/usr/src/linux/目录下不需要的内核源码
删除/boot目录下启动的内核和内核映像文件
更改grub的配置文件，删除不需要的内核启动列表