引导过程与服务控制

一、Linux操作系统引导过程

二、排除启动类故障

三、服务控制及切换运行级别

四、优化启动过程

Linux操作系统引导过程

1、服务器主机开机以后,将根据主板BIOS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。总结;检查出第一个能引导系统的设备,比如硬盘或者光驱

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(主引导记录)的设置,将系统控制权 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GRUB引导程序

3.GRUB菜单

对于Linux操作系统来说,GRUB(统一启动加载器)是使用最为广泛的多系统引导器程序。系统控制传递给GRUB以后,将会显示启动菜单用户选CentOS7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,来获取内核镜像文件系统的设置和路径位置

4.加载Linux内核

Linux内核的一个预先编译好多特殊二进制文件,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,将完全掌控真个Linux操作系统的运行过程。

CentOS7系统中,默认的内核文件位于"/boot/vmlinuz-3.10.0-514.e17.x86_64"。

总结;把内核和镜像文件系统加载到内存中

5.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(运行中的程序成为进程),init进程负责完成整个系统的初始化,最后等待用户进行登录。

总结;加载硬件启动程序,内核把init进程加载到内存中运行

传统SysVint依赖串行执行shell脚本启动服务,导致效率低下,系统启动速度较慢

systemd能够将更多的服务进程并行启动,并且具有提供按需启动服务的能力,是的启动更少进程,从而提高系统启动速度。

系统初始化进程

init进程

由Linux内核加载运行/sbin/init程序

init进程是系统中第一个进程,是所有进程的父进程

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

CentOS7中采用全新的Systemd启动方式(并行启动服务进程),取代传统的SysVinit(串行运行shell脚本进行启动)

CentOS7中运行的第一个init进程是/lib/systemd/systemd

Systemd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文件或目录
Timer .timer 描述一个一个定时器(用于实现类似sron的调度任务)
Snapshot .snapshot 用于一个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tardet 说明
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password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,大多数据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,提供了图形左面操作环境
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

故障原因 恶意程序、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、好几黑屏

解决思路

应提前做好备份文件

以安装光盘引导进入急救模式

从备份文件中恢复

排除启动类故障

修复MBR扇区故障

MBR位于

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

尝试手动输入应道命令

进入紧急模式,重写或者从备份中恢复grub.conf

向MBR扇区中重建grub程序

系统服务控制

systemctl控制类型 服务名称

控制类型

start:启动

stop:停止

restart:重新启动

reload:重新加载

status:查看服务状态 等等

查看系统的运行级别

runlevel命令(runlevel只能查看切换运行级别与当前运行级别systemctl时能查看默认的运行级别)

systenclt工具

临时切换运行级别

init命令

ntsysv工具

提供交互式、可视化窗口

可以在字符终端运行

便于集中管理多个服务

用于控制服务是否开机自启动

systemctl/chkconfig工具

不提供交互式、可视化窗口

管理的那个服务效率高a