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（Central Processing Unit， 中央处理器）、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。 网络启动 加载 网络批量pxe
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（Master Boot Record， 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扇区里的启动菜单GRUB引导程序
3. GURB菜单
对于 Linux 操作系统来说，GRUB（GRand Unified Bootloader，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）准备加载 Linux 内核文件，然后将系统控制权转交给 内核。需要注意的是，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。在 CentOS 系统中，默认的内核文件位于“/boot/vmlinuz-3.10.0-514.el7.x86_64”。
总结：把内核和镜像文件系统加载到内存中，使其可以使用。
5. init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 进程负责完成一系列的系统初始化过程，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
服务
systemd服务
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
Systemd新特性
- 系统引导时实现服务并行启动
- 按需启动守护进程
- 自动化的服务依赖关系管理
- 同时采用socket式与D-Bus总线式激活服务
- socket与服务程序分离
- 向后兼容sysv init脚本
- 使用systemctl 命令管理，systemctl命令固定不变，不可扩展，非由systemd启动的服务，
- systemctl无法与之通信和控制
- 系统状态快照
Systemd单元类型
在systemd中不同类型的systemd对象被统一称为单 元，是让系统知道该如何进行操作和管理资源的主要 对象，所以systemd有许多单元类型。
systemd单元文件最初默认存放在/lib/systemd/system目录中，每当安装新的软 件都会自动在这个目录中添加一个配置文件。
| 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交换文件 |
| 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（用于实现类似cron的调度任务） |
| 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 | 描述基于Cgroup的一组通过层次组织的管理系统进程 |
| Target | .target | 描述一组systemd的单元 |
systemctl 命令用于管理各种类型的systemd单 元，可以使用“systemctl -t help”命令来查询 systemd支持的单元类型
[root@localhost ~]# systemctl -t help
Available unit types:
service
socket
busname
target
snapshot
device
mount
automount
swap
timer
path
slice
scope
使用“ls /lib/systemd/system”可以查看系统中所有的单元文件。
[root@localhost ~]# ls /lib/systemd/system
abrt-ccpp.service plymouth-kexec.service
abrtd.service plymouth-poweroff.service
abrt-oops.service plymouth-quit.service
abrt-pstoreoops.service plymouth-quit-wait.service
abrt-vmcore.service plymouth-read-write.service
abrt-xorg.service plymouth-reboot.service
accounts-daemon.service plymouth-start.service
alsa-restore.service plymouth-switch-root.service
alsa-state.service polkit.service
alsa-store.service postfix.service
anaconda-direct.service poweroff.target
anaconda-nm-config.service poweroff.target.wants
anaconda-noshell.service printer.target
anaconda-pre.service proc-fs-nfsd.mount
anaconda.service proc-sys-fs-binfmt_misc.automount
anaconda-shell@.service proc-sys-fs-binfmt_misc.mount
anaconda-sshd.service psacct.service
anaconda.target qemu-guest-agent.service
anaconda-tmux@.service quotaon.service
arp-ethers.service radvd.service
atd.service rc-local.service
auditd.service rdisc.service
......
运行级别对应的 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录系统，多用于系统维护 |
| 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 |
修复MBR扇区故障
第一块硬盘的第一个物理扇区共512字节，其中前446字节为MBR（主引导记录），后64字节为硬盘分区表，最后2字节为硬盘标识。
案例1（恢复MBR扇区中的grub引导程序）
[root@localhost ~]# dd if=/dev/sda of=/mnt/mbr.bak count=1 bs=512
// 备份第一块硬盘的前512字节
记录了1+0 的读入
记录了1+0 的写出
512字节(512 B)已复制，0.000215584 秒，2.4 MB/秒
[root@localhost ~]# dd if=/dev/zero of=/dev/sda count=1 bs=512
// 破坏第一块硬盘的前512字节
记录了1+0 的读入
记录了1+0 的写出
512字节(512 B)已复制，0.000183965 秒，2.8 MB/秒
[root@localhost ~]# hexdump -C -n 512 /dev/sda
00000000 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 |................|
*
00000200
重启后选择第三项
再选择“Rescue a CentOS system”（急救模式）
输入1
从备份中恢复后重启，即可修复
案例二（重建grub.cfg 文件）
rm -rf /boot/grub2/grub.cfg 删除grub文件
重启后发现grub故障提示
重启后在读条界面按esc，选择光盘启动
接下来步骤同上进入急救模式
修改密码
选择光盘启动，进入急救模式
修改密码
设置运行级别
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
查看运行级别
[root@localhost ~]# systemctl get-default //查看默认的运行级别
graphical.target //默认运行级别为图形界面
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
格式
systemctl [command] [unit.target]
临时切换运行级别
systemctl isolate poweroff.target //关机
systemctl isolate rescue.target //切换到单用户模式（single，维护模式）
systemctl isolate multi-user.target //切换到字符界面的多用户模式
systemctl isolate graphical.target //切换到图形界面的多用户模
systemctl isolate reboot.target //重启
永久运行级别（默认运行）
[root@localhost ~]# systemctl get-default //查看当前默认运行级别，为图形界面
graphical.target
[root@localhost ~]# systemctl set-default multi-user.target
//将默认运行级别修改为字符界面
Removed symlink /etc/systemd/system/default.target.
Created symlink from /etc/systemd/system/default.target to /usr/lib/systemd/system/multi-user.target.
[root@localhost ~]# systemctl get-default
//查看修改后的默认运行级别
multi-user.target
