centos启动流程及GRUB

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IQ9527 2016-04-28 00:17:11 ©著作权

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今天我们说一下企业常用的centos系统的启动流程，我们每当打开操作系统时，只需按一下电源，系统就直接启动了，那你们有没有想过，系统到底是怎么启动的呢？启动的时候到底发生了什么？下面我们就以centos6为例来说一下linux系统的启动流程。

大家先看一下系统启动的过程：

一,POST：加电自检，检查硬件设备是否存在

用于实现POST的代码在主板上ROM（CMOS）芯片上

BIOS：基本的输入输出系统，固化在ROM芯片上

二、MBR引导

MBR(Master Boot Record) MBR记录一般是在磁盘 0 磁道 1 扇区，共512个字节。前446个字节是BootLoder，后 4*16 的 64 个字节是存放分区信息的，最后 2 个字节是校验信息，一般是 55AA。

三，GRUB加载内核

GRUB（GRand Unified Bootloader）统一引导加载器，即启动加载器。centos上的grub分为两个版本，分别是：
centos 7默认采用grub2

      GRUB legacy(GRUB 0.1一般称为grub1)
      GRUB 2(grub1.0一般称为grub2)
grub legacy:（一般分为三个阶段）
       stage1: 即写入mbr中存储的bootloader程序。它的任务就是将stage1_5（此时并不能算是磁盘分区/boot/grub/下的stage1_5,因为stage1无法识别文件系统）载入内存执行

stage1_5: mbr之后的扇区，让stage1中的bootloader能识别stage2所在的分区上的文件系统；
stage2：这个程序主要给用户提供一个比较友好的启动菜单，而后去加载位于同一个磁盘分区/boot/的内核文件

stage2及内核等通常放置于一个基本磁盘分区；
           功用：
               (1) 提供菜单、并提供交互式接口
                   e: 编辑模式，用于编辑菜单；
                   c: 命令模式，交互式接口；
               (2) 加载用户选择的内核或操作系统
                   允许传递参数给内核
                   可隐藏此菜单
               (3) 为菜单提供了保护机制
                   为编辑菜单进行认证
                   为启用内核或操作系统进行认证

在开机时刚进入界面时按esc键，进入GRUB界面

然后按c键进入命令模式

按e键进入编辑模式

grub的命令行接口
           help: 获取帮助列表
           help KEYWORD: 详细帮助信息
           find (hd#,#)/PATH/TO/SOMEFILE：
           root (hd#,#)
           kernel /PATH/TO/KERNEL_FILE: 设定本次启动时用到的内核文件；额外还可以添加许多内核支持使用的cmdline参数；
               例如：init=/path/to/init, selinux=0
           initrd /PATH/TO/INITRAMFS_FILE: 设定为选定的内核提供额外文件的ramdisk；
           boot: 引导启动选定的内核；

实例：手动启动系统

实例：如何进入单用户模式

首先进入编辑模式，选定要编辑行，然后使用e命令

在选定的kernel后附加 1，s，S或single 输入后回车保存

然后按b键，就进入单用户模式了。

接着我们说一下救援模式

1，按esc进入命令行模式，输入 linux rescu

2、选择语言，键盘类型
3、选择是否使用语言
4、是否将当前系统的跟挂载至/mnt/sysp_w_picpath下
Continue：继续
5、选择OK # 可以使用chroot /mnt/sysp_w_picpath
6、选择shell start shell
7、切换跟，修复grub

配置文件：/boot/grub/grub.conf
           配置项：
               default=#: 设定默认启动的菜单项；落单项(title)编号从0开始；
               timeout=#：指定菜单项等待选项选择的时长；
               splashp_w_picpath=(hd#,#)/PATH/TO/XPM_PIC_FILE：指明菜单背景图片文件路径；
               hiddenmenu：隐藏菜单；
               password [--md5] STRING: 菜单编辑认证；
               title TITLE：定义菜单项“标题”, 可出现多次；
                   root (hd#,#)：grub查找stage2及kernel文件所在设备分区；为grub的“根”;
                   kernel /PATH/TO/VMLINUZ_FILE [PARAMETERS]：启动的内核
                   initrd /PATH/TO/INITRAMFS_FILE: 内核匹配的ramfs文件；
                   password [--md5] STRING: 启动选定的内核或操作系统时进行认证；

GRUB命令

安装grub的方式

1）使用grub-install命令
grub-install --root-directory=ROOT /dev/DISK

四.启动 init 进程

init 进程是系统启动的第一个进程。其他进程都是有此进程控制fork出来的，也就是说，init是其他进程的“祖先”，PID=1。当然，PID=0进程我们称为空闲进程是属于内核的。

读取/etc/inittab来读取默认级别 ，读取到的默认级别是 5

运行级别：为了系统的运行或维护等目的而设定的机制；
                   0-6：7个级别；
                       0：关机, shutdown
                       1：单用户模式(single user)，root用户，无须认证；维护模式；
                       2、多用户模式(multi user)，会启动网络功能，但不会启动NFS；维护模式；
                       3、多用户模式(mutli user)，完全功能模式；文本界面；
                       4、预留级别：目前无特别使用目的，但习惯以同3级别功能使用；
                       5、多用户模式(multi user)，完全功能模式，图形界面；
                       6、重启，reboot

                   默认级别：3, 5

执行初始化系统脚本 /etc/rc.d/rc.sysinit 来初始化脚本

# 获取网络环境与主机类型。首先会读取网络环境设置文件"/etc/sysconfig/network"，获取主机名称与默认网关等网络环境。
# 答应文本欢迎信息。

# 挂载/etc/fstab文件中定义的其它文件系统。

# 激活swap

# 检测根文件系统，并以读写方式重新挂载

# 决定是否启动SELinux和udev。

# 接口设备的检测与即插即用（pnp）参数的测试。

# 用户自定义模块的加载。用户可以再"/etc/sysconfig/modules/*.modules"加入自定义的模块，此时会加载到系统中。

# 加载核心的相关设置。按"/etc/sysctl.conf"这个文件的设置值配置功能。

# 设置系统时间（clock）。

# 设置终端的控制台的字形。

# 设置raid及LVM等硬盘功能。