1 linux操作系统引导过程
1.1引导过程总览
Linux引导过程一般包括以下几个过程:开机自检、MER引导、GRUP菜单、加载linux内核、init进程初始化
1. bios 开机自检检查硬件是否有问题
2. mbr 主引导分区 加载grub程序,分区表
3. grub 运行grup程序,找到内核等文件
4. 加载启动内核(kernel),挂载文件系统
5. 启动第一个进程 centos7当中systemd(init在centos6中)
grub是一个程序,运行操作系统
1.2 系统初始化进程(init systemd)
Init进程(centos6)
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
1.3 Systemd进程
Systemd是Linux操作系统中的一种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
1.4 init与systemd比较
传统init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
1.5 systemd 单元类型
单元模块的方式去管理我们的进程提供服务
| 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(ip和端口信息) |
| Device | .device | 描述一个内核识别的设备文件(硬盘) |
| Mount | .mount | 描述一个文件系统的挂载点(描述挂载) |
| Automount | .automount | 描述一个文件系统的自动挂载点 |
| Swap(交换分区) | .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文件或目录 |
| 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(用于实现类似cron的调度任务)Snapshot |
| 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 |
1.6 运行级别所对应的systemd目标
init 加上数字 切换级别
| 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录系统,多用于系统维护(比如改密码,破解密码) |
| 2 | rescue.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 |
2.排除启动类故障
2.1修复MRP扇区故障
故障原因:
病毒、木马的等造成的破坏;
不正确的分区操作、磁盘读写误操作等。
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:
提前添加一块新硬盘;
提前做好备份文件(将MBR扇区备份到另一块硬盘上);
以安装光盘引导进入急救模式;
从备份文件中恢复。
备份命令:
mkdir /data
dd if=/dev/sda of=/data/mbr.bak bs=512 count=1
举例:将MBR扇区备份到另一块硬盘
1. 添加一块新硬盘,将MBR扇区备份到新硬盘中
[root@localhost ~]#fdisk /dev/sdb
[root@localhost ~]#mkfs.xfs /dev/sdb1
[root@localhost ~]#mount /dev/sdb1 /mnt
[root@localhost ~]#dd if=/dev/sda of=/data/mbr.bak bs=512 count=1
// 将将MBR扇区备份到/data/mbr.bak
记录了1+0 的读入
记录了1+0 的写出
512字节(512 B)已复制,0.000199921 秒,2.6 MB/秒
[root@localhost ~]#cp /data/mbr.bak /mnt //将MBR扇区备份复制到另一块硬盘中/mnt
2. 破坏MBR分区表,模拟扇区故障
先查看正常的MBR扇区,之后使用空字符覆盖掉MBR内容,在查看被破坏MBR扇区,最后看能否正常重启
[root@localhost ~]#hexdump -C -n 512 /dev/sda 查看/dev/sda前512字节
[root@localhost ~]#dd if=/dev/zero of=/dev/sda bs=512 count=1
使用空字符覆盖掉前512字节内容
[root@localhost ~]#hexdump -C -n 512 /dev/sda 查看破坏后的扇区
[root@localhost ~]#init 6 / reboot 两者都是重启系统,看能否正常启动
3. 重启故障,硬盘sda的引导程序被破坏,系统自动改用光盘启动。选择Troubleshooting,之后选择rescue mode(急救模式),使用备份文件恢复MBR扇区。
4.然后在光盘中创建文件夹 bak 并将sdb1挂载到这个文件夹
sh-4.2# mkdir /bak
sh-4.2# mount /dev/sdb1/bak
将MBR扇区数据复制到sda 恢复MBR扇区
sh-4.2# dd if=/bak/mbr.bak of=/dev/sda
之后重新启动
成功进入用户登录界面 MBR扇区修复成功
2.2 修复GRUB引导故障
故障原因:
MBR中的GRUB引导程序遭到破坏
grub.cfg 文件丢失、引导配置有误
故障现象:
系统引导停滞,显示“grup>” 提示符
解决思路:
尝试手动输入引导命令(笨拙繁琐,不建议使用)
提前备份文件,恢复MBR扇区中的grub引导程序
进入急救模式,重写或者从备份中恢复grub.cfg 文件
举例: 恢复MBR扇区中的grub引导程序
1. 模拟删除grub.cfg文件
[root@localhost grub2]#mount /dev/sdb1 /mnt
备份MBR扇区的前446字节到/sdb1 中
[root@localhost ~]#dd if=/dev/sda of=/mnt/grub.bak bs=446 count=1
2. 模拟对MRP中grub引导程序的破坏,但不破坏分区表 然后重启
[root@localhost ~]#dd if=/dev/zero of=/dev/sda bs=446 count=1
[root@localhost ~]#reboot
3. 重启发生故障 进入急救模式 从备份中恢复grub引导程序
成功进入用户登录界面 MBR扇区中grub引导程序修复成功
举例2:重建Grup文件
引导界面进入急救模式,重建GRUB菜单配置文件
1. 模拟删除grub.cfg文件
[root@localhost ~]#cd /boot/grub2
[root@localhost grub2]#ls
device.map fonts grub.cfg grubenv i386-pc locale
[root@localhost grub2]#rm -rf grub.cfg
[root@localhost grub2]#ls
device.map fonts grubenv i386-pc locale
2. 重启故障,之后重新启动,在读条界面按 Esc 键进入启动菜单,改用光盘启动,引导界面进入急救模式,重建GRUB菜单配置文件
成功进入登录界面,重新构建GRUP菜单配置文件成功
2.4 遗忘root用户密码
故障原因:
遗忘root用户的密码
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,将无法登陆操作系统。
解决思路
进入急救模式,重设密码。
修改密码之前,将这个命令写入 不然会影响修改密码
举例:centos7
情况2:如果没有光盘。如何改密码
启动时按任意键暂停启动,之后按e键进入编辑模式。
将光标移动到 linux 开始的行,添加内核参数 rd.break,之后按ctrl-x启动进入单用户模式
进入单用户模式后使用以下命令:
mount –o remount,rw /sysroot
chroot /sysroot
passwd root
#如果SELinux是启用的,才需要执行下面操作,如果没有启动,不需要执行
touch /.autorelabel
exit
reboot
举例:centos6 修改密码
3.系统服务控制
命令格式:
systemctl 控制类型 服务名称
控制类型:
status:查看服务状态
start:启动
stop:停止
restart:重新启动
reload:重新加载
daemon-reload:加载新服务,让系统识别
enable:开机启动
enable --now:将服务设置为开机启动,并立即启动
disable:开机不启动
disable --now:将服务设置为开机不启动,并立即关闭该服务
举例:
1. status 查看network服务状态
**
2. 启动firewalld防火墙服务**
[root@localhost ~]#systemctl start firewalld.service
/usr/lib/systemd/system/firewalld.service; 主配置文件位置
3. [root@localhost ~]#systemctl stop firewalld.service 停止服务
4. [root@localhost ~]#systemctl is-enabled firewalld 查看防火墙服务的启动状态
5. [root@localhost ~]#systemctl restart firewalld.service 重新加载服务
注意:修改完配置文件一定要重启服务(restart),或重新加载(reload)配置文件
4 Linux系统的运行级别
查看运行级别
[root@localhost ~]#runlevel 只能查看切换运行级别与当前运行级别
临时切换运行级别
init 命令
init 0 关机
init 1 切换到单用户模式(single,维护模式)
init 3 切换到字符界面的多用户模式
init 5 切换到图形界面的多用户模式
init 6 重启
systemctl工具
命令格式:
systemctl [command] [unit.target]
command参数:
get-default:取得当前的target
set-default:设置指定的target为默认的运行级别
isolate:切换到指定的运行级别
unit.target:指运行级别(共7个)
运行级别:
0 shutdown.target 关机
1 rescure.target 切换到单用户
2 multi-user.target 切换到字符界面的用户模式
3 multi-user.target 切换到字符界面的用户模式
4 multi-user.target 切换到字符界面的用户模式
5 graphical.target 切换到图形界面的用户模式
6 reboot.target 重启
chkconfig
chkconfig工具:
在 /etc/init.d/ 目录创建 服务管理脚本(case语句),要求有执行权限,文件中须有 # chkconfig: 2345 10 90
格式:
chkconfig --list [服务名称] 查看服务
chkconfig --add 服务名称 将服务加入
chkconfig --level 运行级别 服务名 on/off 开启运行级别 自动开启