Boot process and service control

目录

一、Linux开机引导过程

二、System process initialization

三、Systemd单元类型

四、运行级别所对应的Systemd目标

五、MBR扇区故障

故障原因

故障现象

解决思路

操作步骤

1、备份MBR扇区数据到其他磁盘（ /dev/sdb1）

2、模拟破坏MBR引导扇区

3、引导界面进入急救模式

4、恢复备份数据

5、执行exit命令退出临时shell环境,系统将会自动重启

六、 修复GRUB 引导故障

故障原因

故障现象

解决思路

操作步骤

1、删除GRUBmenu simulation failure

2、重启电脑后,发现故障,GRUBThe menu is abnormal,Exit into emergency mode

3、加载光盘镜像,Switch to the system root environment

4、重新将GRUB引导程序安装到第一块硬盘（/dev/sda）的MBR扇区,如果有多个分区可省略

5、重新构建GRUB菜单的配置文件

6、退出chroot环境,并重启

七、CenOS7遗忘root用户的密码或是重置

1、进入急救模式

 2、Switch to the system root environment,重置密码

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一、Linux开机引导过程

 

 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
 

二、System process initialization

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

• init进程的PID (进程标记) 号永远为1

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

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
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
Target	.target	描述一组systemd的单元

四、运行级别所对应的Systemd目标

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陆系统,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

五、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

操作步骤

1、备份MBR扇区数据到其他磁盘（ /dev/sdb1）

mkdir /backup                    创建文件夹
mount /dev/sdb1 /backup          挂载sdb1到该文件夹
dd if=/dev/sda of=/backup/mbr.bak bs=512 count=1    备份MBR扇区到sdb1

2、模拟破坏MBR引导扇区

dd if=/dev /zero of=/dev/sda bs=512 count=1 //对sda的MBRsector is destroyed

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

4、恢复备份数据

dd if=/backupdir/mbr.bak of=/dev/sda         进行恢复

 

5、执行exit命令退出临时shell环境,系统将会自动重启

六、 修复GRUB 引导故障

故障原因

• MBR中的RGU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
• 向MBR扇区中重建grub程序

操作步骤

1、删除GRUBmenu simulation failure

rm -rf /boot/grub2/gurb.cfg    删除菜单

2、重启电脑后,发现故障,GRUBThe menu is abnormal,Exit into emergency mode

 

 

 

3、加载光盘镜像,Switch to the system root environment

chroot /mnt/sysimage

4、重新将GRUB引导程序安装到第一块硬盘（/dev/sda）的MBR扇区,如果有多个分区可省略

grub2-install /dev/sda

5、重新构建GRUB菜单的配置文件

grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg

6、退出chroot环境,并重启

 

七、CenOS7遗忘root用户的密码或是重置

1、进入急救模式

 

 2、Switch to the system root environment,重置密码