Linux操作系统引导过程

2022-12-11 23:39| 来源: 网络整理| 查看: 265

1.开机自检服务器主机开机以后，将根据主板BIOS中的设置对CP内存、显卡、键盘灯设备进行初步检测，检测成功后根据预设的启动顺序移交系统控制权，大多时候回移交给本机硬盘。总结：检测第一个能够引导系统的设备，比如硬盘或光驱

2.MBR引导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）总结：允许放在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（同一启动加载器）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CentOS 7 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 /bott/grub2/grub.cfg 来获取内核和镜像文件系统的设置和路径位置

4.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，将完全掌控整个Linux操作系统的运行过程 CentOS 7 默认的内核文件位于 /boot/vmlinuz-3.10.0-514.e17 .x06_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 程序加载到内存中允许（运行中的程序称为进程），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：加载硬件驱动程序，内核把init进程加载到内存中运行

Systemd单元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Target.target描述一组systemd的单元 1.5 运行级别对应的systemd 运行级别Systemd的target说明0target关机状态，使用该级别时将会关闭主机1rescue.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2multi-user.target用户定义/域特定运行级别，默认等同于3，但是不能连网3multi-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4multi-user.target用户定义/域特定运行级别。默认等同于35graphical.target图形界面的多用户模式，提供了图形桌面操作环境6reboot.target重新启动，使用该级别时将会重启主机排除启动类故障 2.1 修复MBR扇区故障 2.1.1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 2.1.2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 2.1.3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 2.1.4模拟故障示例

大体思路：

########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 #创建一个backup文件夹 mount /dev/sdb1 /backup #将创建好的硬盘挂载在文件夹下 dd if=/dev/sda of=/backup/mbr.bak bs=512 count=1 #dd 为指定大小拷贝 #if=指定源文件 #of=指定目标文件 bs=512：指定块大小为512字节因为MBR就512字节 count=1：指只拷贝一个块这句命令意思就是：备份/dev/sda第一块为512个字节的区域（MBR）到/backup/mbr.bak下 2、模拟破坏MBR引导扇区 dd if=/dev/zero of=/dev/sda bs=512 count=1 #将初始化空文件覆盖到/dev/sda 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 sh-4.2# mkdir /backupdir sh-4.2# mount /dev/sdb1 /backupdir #挂载带有备份文件的分区 sh-4.2# dd if=/backupdir/mbr.bak of=/dev/sda #恢复备份数据 sh-4.2# exit #执行exit命令退出临时Shell环境，系统将会自动重启

2.2 修复GRUB引导故障 2.2.1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 2.2.2故障现象系统引导停滞，显示‘grub>’提示符 2.2.3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 2.2.4模拟故障示例

方法一： #####修复GRUB引导故障 /boot/grub/目录下的包是用于启动菜单的背景图片及样式 /boot/grub2/grub.cfg #GRUB配置文件方法一:手动输入引导命令(笨拙繁琐，不建议使用) grub> insmod xfs #加载指定的模块到内核 grub> linux16 /vmlinuz-3.10.0-693.el7.x86_ 64 root=UUID=8fd74986-ae66-4ffd-b7d8-a19f2eca7b6f ro rhgb quiet LANG=zh_ CN.UTF-8 #内核的名字及位置等信息 grub> initrd16 /initramfs-3.10.0-693.el7.x86_ 64.img #镜像系统文件 grub> boot #引导boot方法二方法二:进入急救模式，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 /backupdir sh-4.2# dd if=/backupdir/grub.bak of=/dev/ sda sh-4.2# exit

方法三方法三:引导界面进入急救模式，重建GRUB菜单配置文件 rm -rf /boot/grub2/grub.cfg #进入急救模式，加载光盘镜像，切换到系统根环境 sh-4.2# chroot /mnt/sysimage

#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 bash-4.2# grub2-install /dev/sda

#重新构建GRUB菜单的配置文件 bash-4.2# grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg

#退出chroot环境，并重启 bash-4.2# exit sh-4.2# reboot

三、遗忘root用户的密码 3.1、故障原因

遗忘root用户密码

3.2、故障现象

无法进行需要root权限的管理操作若没有其他账号可用，将无法登陆系统

3.3、解决思路

进入急救模式，重设密码

3.4、模拟故障示例 ######遗忘root用户的密码方法一： #进入急救模式，加载系统镜像，切换到系统根环境 sh-4.2# chroot /mnt/sysimage #重设root用户密码 bash-4.2# passwd root 方法二:进入单用户模式修改root密码为例 1.重启开机按esc，第一行按e在启动GRUB菜单中选择编辑选项，按键“e”进入编辑； 2.编辑修改：大约在第16行找到“ro”将“ro”修改为“rw init=/sysroot/bin/bash” 3.按Crtl+X重启，输入命令进入系统 sh-4.2#chroot /sysroot 4.字符集修改 ###修改前可修改字符集： sh-4.2#LANG=en_US.UFT-8 ###重置root密码 sh-4.2#passwd root #退出chroot环境，并重启 bash-4.2#exit sh-4.2# init 6

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