一、Linux操作系统引导过程
- BIOS开机自检（检测硬件是否有故障）
- 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。
- MBR主引导分区（加载GRUB，以及分区表）
- 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。即运行放在MBR扇区里的启动GRUB引导程序。
- GRUB菜单启动（运行GRUB程序，找到内核程序等文件）
- 对于Linux操作系统来说，GRUB是使用最为广泛的多系统引导器程序。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。
- KERNEL加载内核加载Linux内核，挂载文件系统
- 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。把内核和镜像文件系统加载到内存中 可以使用。
- INIT进程初始化（开启第一个进程，centos6中init，centos7中systemd，它们的PID（进程号）都是1）
- 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，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。加载硬件驱动程序，内核把init进程加载到内存中运行。
二、服务控制
1. systemd服务
centos7用systemd而不用init的原因：
-
init脚本启动，是一个一个启动的，需要排队
-
systemd可以并行启动进程
2. systemd的单元类型
| 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 | 描述居于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。
使用“ls /lib/systemd/system”可以查看系统中所有的单元文件。 图片中只是其中一部分：
三、系统故障处理方式
1.修复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
操作过程：
1）新建一块硬盘，并建立分区
2）建立文件系统，并挂载到/mnt
3）备份到硬盘
4）覆盖数据并重启
5)进入急救模式
6）建立一个文件夹，将硬盘分区挂载到该文件夹
7）将备份的内容输入到sda中
8）reboot重启后，已经恢复
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.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grub.conf
- 向MBR扇区中重建grub程序
操作过程：
- 方法一：进入急救模式，将grub.cfg复制到grub2目录下
sh-4.2# mkdir/backupdir
sh-4.2#mount/dev/sdb1 /backupdir
sh-4.2# dd if=/backupdir/grub.bak of=/dev/sda
sh-4.2#exit
- 方法二：引导界面进入急救模式,重建GRUB菜单配置文件
1）重启，按esc，选择光驱
2）进入急救模式
3）输入chroot /mnt/sysimage，进入光驱系统里的根，当前系统的根
4）重新将GRUB引导程序安装到第一块硬盘(/dev/sda)的MRB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
3.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
- 若没有其他可用帐号，将无法登录系统
解决思路：
- 进入急救模式,重设密码
有光盘的情况下:
操作过程：
1）重启，按esc，选择光驱
2）进入急救模式
3）输入chroot /mnt/sysimage，进入光驱系统里的根，当前系统的根
4）输入passwd进行更改密码操作
5）退出，重启，可用新密码登录
无光盘的情况下:
操作过程：
1）进入该界面，按e进入
2）在目标位置 添加上 rd.break，按 ctrl+x
3）进入该界面修改密码：重新挂载系统环境，设置权限，切换环境修改密码，selinux启用的情况下，重新打上标签，最后退出系统环境，重新启动。
四、系统服务管理
1. 系统服务控制 systemctl
命令格式：systemctl 控制类型 服务名称
2. 系统服务控制类型
| 控制类型 | 作用 |
|---|---|
| start | 启动 |
| stop | 停止 |
| restart | 重新启动 |
| reload | 重新加载 |
| status | 查看服务状态 |
| 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 |
注意：
-
systemctl软件它是统一管理服务单元的，一定要有相对应的 service文件，如果没有相对应的service 文件那么就不能使用systemctl 命令管理。
-
yum安装会自动生成service文件，编译安装没有，需要手动写。修改完配置文件，一定要重启服务或重新加载服务。
示例：
1）status 查看防火墙firewalld的状态
3. Linux系统的运行级别
| 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 |
| 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 |
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
-
isolate :切换到指定的运行级别
-
unit.target :上面列出的运行级别
4.查看运行级别
- runlevel命令（只能查看切换运行级别与当前运行级别）
注意：
#N：表示前一次没有切换过运行级别
#5：当前运行级别5，处于图像界面的多用户模式
5.临时切换运行级别
init命令格式：init 运行级别
-
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
chkconfig工具:
命令格式:
-
chkconfig --list [服务名称]
-
chkconfig --add 服务名称
-
chkconfig --level 级别列表服务名on/off
-
chkconfig --add httpd
-
chkconfig --level 35 httpd on
五、service unit文件格式
-
[Unit]：定义与Unit类型无关的通用选项；用于提供unit的描述信息、unit行为及依赖关系等。
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[Service]：与特定类型相关的专用选项；此处为Service类型。
-
[Install]：定义由“systemctl enable”以及"systemctl disable“命令在实现服务启用或禁用时用到的一些选项。
1.Unit段的常用选项
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Description：描述信息
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After：定义unit的启动次序，表示当前unit应该晚于哪些unit启动，其功能与Before相反。
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Requires：依赖到的其它units，强依赖，被依赖的units无法激活时，当前unit也无法激活。
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Wants：依赖到的其它units，弱依赖。
-
Conflicts：定义units间的冲突关系。
2.Service段的常用选项
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Type：定义影响ExecStart及相关参数的功能的unit进程启动类型。
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simple：默认值，这个daemon主要由ExecStart接的指令串来启动，启动后常驻于内存中。
-
forking：由ExecStart启动的程序透过spawns延伸出其他子程序来作为此daemon的主要服务。原生父程序在启动结束后就会终止。
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oneshot：与simple类似，不过这个程序在工作完毕后就结束了，不会常驻在内存中。
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dbus：与simple类似，但这个daemon必须要在取得一个D-Bus的名称后，才会继续运作.因此通常也要同时设定BusNname= 才行。
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notify：在启动完成后会发送一个通知消息。还需要配合 NotifyAccess 来让 Systemd 接收消息。
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idle：与simple类似，要执行这个daemon必须要所有的工作都顺利执行完毕后才会执行。这类的daemon通常是开机到最后才执行即可的服务。
描述信息：
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EnvironmentFile：环境配置文件
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ExecStart：指明启动unit要运行命令或脚本的绝对路径
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ExecStartPre： ExecStart前运行
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ExecStartPost： ExecStart后运行
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ExecStop：指明停止unit要运行的命令或脚本
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Restart：当设定Restart=1 时，则当次daemon服务意外终止后，会再次自动启动此服务。
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RestartSec: 设置在重启服务( Restart= )前暂停多长时间。 默认值是100毫秒(100ms)。
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定时间单位，那么将视为以秒为单位。 例如设为"20"等价于设为"20s"。
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PrivateTmp：设定为yes时，会在生成/tmp/systemd-private-UUID-NAME.service-XXXXX/tmp/目录。
3.Install段的常用选项
Alias：别名，可使用systemctl command Alias.service
RequiredBy：被哪些units所依赖，强依赖
WantedBy：被哪些units所依赖，弱依赖
Also：安装本服务的时候还要安装别的相关服务
六、systemctl服务的建立
实验内容：
使用编译安装nginx 之后创建systemctl的service快捷服务，可以查看进程并正常使用
操作过程：
1.根据安装包去解压到源文件。
2.使用./configure 去设置安装目录并指定安装位置。
3.进行编译。
4.安装。
5.为nginx做软链接
6.在规定的文件夹下创建.service格式下的文件，创建完检查无误后保存退出。
7.刷新服务，让系统识别，然后启动nginx，查看nginx状态。
8.关闭nginx，查看nginx状态。
