引导过程与服务控制

本文主要是介绍引导过程与服务控制，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

一、Linux操作系统引导过程

1、引导过程总览

（1）开机自检（BIOS）

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，然后将系统控制权移交给内核。
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）加载内核（kernel）

Linux内核是一个预先编译号的特殊二进制文件，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额“/sbin/init”程序加载到内核中运行（运行中的程序称为进程），init集成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/sin/init程序
init进程是系统中第一个进程，是所有进程的父程序
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
CentOS 7中采用全新的Systemd启动方式，取代传统的SysVinit
CentOS 7中运行的第一个init进程是/lib/systemd/systemd
注：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

4、运行级别所对应的Systemd目标

二、排除启动类故障

1、修复MBR扇区故障

（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
以安装光盘引导进入急救模式
从备份文件中恢复

（4）模拟修复

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扇区数据到其他磁盘(/dev/sdb1)
mkdir /backup
mount /dev/sdb1 /backup
dd if=/edv/sda of=/backup/mbr.bak bs=512 conut=1
2.模拟破坏MR引导扇区
dd if=/dev/zero of=/dev/sda bs=512 count=1
3.应道界面进入急救模式，从备份文件中国灰度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
在此按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

2、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）模拟修复

/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

①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.e17.x86_64 root=UUID=8fd74986-ae66-4ffd-b7d8-a19f2eca7b6f ro rhgb quite LANG=zh_CN.UTF-8 #内核的名字及位置等信息
grub> initrd16 /initramfs-3.10.0..693.e17.x86_64.img #镜像系统文件
grub> boot #引导boot

②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，分区保存在MBR扇区中的第447-510字节中
mkdir /bak
monut /dev/sdb1 /bak
dd if=/dev/sda of=/bak/grub.bak bs=446 count=1
模拟对MBR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
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/grub.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

③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（/sev/sda）的MBR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

3、遗忘root用户的密码

（1）故障原因

遗忘root用户的密码

（2）故障现象

无法进行需要root权限的管理操作
若没有其他可用账号，将无法登陆系统

（3）解决思路

进入急救模式，重设密码

（4）模拟修复

进入急救模式，加载系统镜像，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

三、服务控制及切换运行级别

1、系统服务控制

一般格式为：systemctl 控制类型 服务名称
控制类型有：
start---启动
stop---停止
restart---重新启动
reload---重新加载
status---查看服务状态

2、Liunx系统的运行级别

（1）查看运行级别

①runlevel命令

runlevel只能查看切换运行级别与当前运行级别

②systemctl工具

systemctl时能查看默认的运行级别
systemctl get-default

（2）临时切换运行级别

①init命令

init命令参数是运行级别所对应的的数字

②systemctl工具

systemctl的命令参数是具体的target

③init与systemctl对应表

3、临时设置运行级别

一般格式为：chkconfig --list [服务名称]
chkconfig --add 服务名称
chkconfig --level 级别列表 服务名 on/off
例如：
chkconfig --add httpd
chkconfig --level 35 httpd on

4、设置永久运行级别

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

四、优化启动过程

1、优化启动工具

（1）ntsysv工具

提供一个交换式、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

（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

2、系统服务的启动和控制

（1）ntsysv系统服务管理工具

输入ntsysv命令进入设置界面
按空格键标志服务选项（*为自启项）
按↑、↓键切换服务选项
按tab切换光标

（2）查看系统服务的启动状态

sysemctl is-enabled 服务名称

（3）设置系统服务的启动状态

systemctl enable 服务名称   #开启开机自启
syatemctl disable 服务名称  #关闭开机自启

这篇关于引导过程与服务控制的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对大家有所帮助，也希望大家多多支持为之网！