引導過程與服務控制

无敌小鲁班發表於2024-04-21

1.Linux作業系統引導過程
- （1）引導過程總覽
- （2）系統初始化程序
- （3）Systemd單元型別
- （4）執行級別所對應的Systemd目標
2.排除啟動類故障
- （1）啟動類故障恢復
- （2）如果是 MBR 的GRUB主載入程式被破壞了
- （3）如果是GRUB配置檔案被刪了
- （4）如果是root密碼忘記了
3.服務控制及切換執行級別
- （1）系統服務控制
- （2）服務管理操作
- （3）服務開機自啟管理
- （4）Linux系統的執行級別
  - （1）檢視執行級別
  - （2）臨時切換執行級別
  - （3）設定永久執行級別

1.Linux作業系統引導過程

（1）引導過程總覽

1）開機自檢：檢測硬體裝置，找到能夠引導系統的裝置，比如硬碟或者光碟機

伺服器主機開機以後，將根據主機板BIOS中的設定對CPU、記憶體、顯示卡、鍵盤等裝置進行初步檢測，檢測成功後根據預設的啟動順序移交系統控制權，大多時候會移交給本機硬碟。

2）MBR引導：執行MBR扇區裡的主載入程式GRUB

當從本機硬碟中啟動系統時，首先根據硬碟第一個扇區中MBR（主開機記錄）的設定，將系統控制權傳遞給包含作業系統引導檔案的分割槽；或者直接根據MBR 記錄中的引導資訊呼叫啟動選單（如 GRUB）。

3）啟動GRUB選單：系統讀取GRUB配置檔案獲取核心的設定和位置，並在螢幕顯示GRUB選單頁面

對於Linux作業系統來說，GRUB（統一啟動載入器）是使用最為廣泛的多系統引導器程式。系統控制權傳遞給GRUB以後，將會顯示啟動選單給使用者選擇，並根據所選項（或採用預設值）載入Linux核心檔案，然後將系統控制權轉交給核心。
*注：CentOS 7 採用的是 GRUB2 啟動引導器。

4）載入Linux核心：把核心載入到記憶體，將系統控制權交接給核心

Linux核心是一個預先編譯好的特殊二進位制檔案，介於各種硬體資源與系統程式之間，負責資源分配與排程。核心接過系統控制權以後，將完全掌控整個Linux作業系統的執行過程。
CentOS 7系統中，預設的核心檔案位於“/boot/vmlinuz-3.10.0-514.el7.x86_64”。

5）init程序初始化：核心將init程序載入到記憶體中執行，並把init程序作為系統的第一個程序

為了完成進一步的系統引導過程，Linux核心首先將系統中的“/sbin/init”程式載入到記憶體中執行（執行中的程式稱為程序），init 程序負責完成整個系統的初始化，最後等待使用者進行登入。

（2）系統初始化程序

init程序檔案位於 /sbin/init -> /lib/systemd/systemd ，init程序PID號固定為 1 ，是系統中其它所有程序的父程序

Systemd是Linux作業系統的一種init軟體， CentOS7中執行的第一個init程序是/ib/systemd/systemd

程序啟動方式：centos7開始的版本預設的啟動方式是 systemd，開機服務程式為並行啟動，啟動效率較快
centos6及以前版本的啟動方式是 sysVinit，開機服務程式是透過序列執行/etc/init.d/目錄下的shell指令碼啟動的，容易阻塞，啟動效率較慢

（3）Systemd單元型別

（4）執行級別所對應的Systemd目標

執行級別	功能	對應的systemd單元	切換
0	關機	poweroff.target	init 0 ; systemctl isolate poweroff.target
1	單使用者模式	rescue.target	init 1 ; systemctl isolate rescue.target
2	字元介面的多使用者模式（無網路）	multi-user.target	init 2
3	字元介面的多使用者模式（完整的，有網路）	multi-user.target	init 3 ; systemctl isolate multi-user.target
4	字元介面的多使用者模式（保留）	multi-user.target	init 5
5	圖形介面的多使用者模式	graphical.target	systemctl isolate graphical.target
6	重啟	reboot.target	init 6 ; systemctl isolate reboot.target

2.排除啟動類故障

（1）啟動類故障恢復

MBR 主載入程式 1~446位元組硬碟分割槽表 447~510位元組
如果是 MBR 整個扇區資料被破壞了，需要進入到急救模式將備份的MBR資料匯入還原
備份命令：dd if=/dev/sda of=備份檔案 bs=512 count=1
還原命令：dd if=備份檔案 of=/dev/sda

（2）如果是 MBR 的GRUB主載入程式被破壞了

1）在急救模式下使用備份檔案恢復 dd if=備份檔案 of=/dev/sda bs=446 count=1

2）在急救模式下重建MBR的GRUB主載入程式 chroot /mnt/sysimage -> grub2-install /dev/sda

（3）如果是GRUB配置檔案被刪了

在急救模式下重建GRUB配置檔案 chroot /mnt/sysimage -> grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg

（4）如果是root密碼忘記了

1）在急救模式下先切換系統根環境 chroot /mnt/sysimage -> passwd root

2）在GRUB選單按 e 鍵，修改內容

在 linux16 /vmlinuz-3.10.0-1160.71.1.el7.x86_64 root=UUID=a99fd431-dc10-4233-a655-3c4b8d710624 ro rhgb quiet LANG=zh_CN.UTF-8 這行後面追加配置
rw single init=/bin/bash ，再按 ctrl + x 重啟系統