文章目录
- 一、引导过程总览
- 开机自检
- MBR引导
- GRUB菜单
- 加载Linux内核
- init进程初始化
- 二、系统初始化进程
- init进程
- Systemd
- Systemd
- 运行级别所对应的Systemd目标
- 排除启动类故障
- 修复MBR扇区故障
- 修复GRUB引导
- CentOS 7遗忘root用户的密码或是重置
一、引导过程总览
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。
检查出第一个能够引导系统的设备比如硬盘或光驱、U盘
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）
运行放在MBR扇区里的启动GRUB引导程序
GRUB菜单
对与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）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。
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，将完全等控整个 Linux 操作系统的运行过程。
init进程初始化
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。
二、系统初始化进程
init进程
由Linux内核加载运行/sbin/init程序
init进程是系统中的第一个进程
init进程的PID（进程标记）号永远为1
Systemd
Systemd是Linux操作系统的一种init软件
CentOS 7中采用全新的Systemd启动方式，取代传统的SysVinit
CentOS 7中运行的第一个init进程是/lib/systemd/systemd
Systemd
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 |
运行级别所对应的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 | multi-user.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 | 图像界面的多用户模式，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 |
排除启动类故障
修复MBR扇区故障
MBR位于第一块硬盘（/dev/sda）的第一个物理扇区处，总共512字节
1.备份MBR扇区数据到其他磁盘（/dev/sdb1）
mkdir /backup
mount /dev/sdb1 /backup
dd if=/dev/sda of=/backup/mbr.bak bs=512 count=1
2.模拟破坏MBR引导扇区
dd if=/dev/zero of=/dev/sda bs=512 count=1
3.引导界面进入急救模式，从备份文件中恢复MBR扇区数据，先加载好光盘镜像，重启操作系统，当出现安装向导界面时，选择“Troubleshooting”选项，再选择“Rescue a CentOS Linux system”选项，进入急救模式选择“1”选择Continue并按Enter键继续再次按Enter键后将进入带“sh-4.2#”提示符的Bash Shell环境。
挂载带有备份的分区
sh-4.2# mkdir /backupdir
sh-4.2# mount /dev/sdb1/backupdir
恢复备份数据
sh-4.2# dd if=/backupdir/mbr.bak of=/dev/sda
执行exit命令退出临时Shell环境，系统将会自动重启
sh-4.2# exit
修复GRUB引导
进入急救模式（grab>exit），恢复GRUB引导程序
MBR位于第一块硬盘（/dev/sda）的第一个物理扇区处，总共512字节，前446字节是主引导记录，分区表保存在MBR扇区中的第447-510字节中。
mkdir /bak
mount /dev/sdb1 /bak
dd if=/dev/sda of=/bak/grub.bak bs=446 count=1
模拟对MRB中的GRUB引导程序的破坏，但并不破坏分区表
dd if=/dev/zero of=/dev/sda bs=446 count=1
引导界面进入急救模式，从备份文件中恢复GRUB引导程序
sh-4.2# mkdir /backupdir
sh-4.2# mount /dev/sdb1 /bak
sh-4.2# dd if=/backupdir/grub.bak of=/dev/sda
sh-4.2# exit
CentOS 7遗忘root用户的密码或是重置
进入急救模式，加载系统镜像，c切换到系统根环境 exit 选择troubleshooting 然后选择急救模式
sh-4.2# chroot /mnt/sysimage
重设root用户密码
bash-4.2# passwd root
