【Linux管理】Linux系统启动和引导

1 linux系统启动和引导

linux的启动过程为：计算机执行BIOS代码，确认加载并启动内核，内核检测系统的硬件，产生系统的init进程，这个进程总是PID 1；系统必须检查并安装文件系统，而且系统的守护进程必须启动，这些步骤由init进程按照顺序运行一系列rc（run commond）文件脚本

综上，linux典型的引导过程由6个不同的阶段组成。

l 加载并初始化内核

l 检测好配置设备

l 创建内核线程

l 操作员干预

l 执行系统启动脚本

l 多用户模式运行

初始化内核：路径名通常为/boot/vmlinux，在第一个阶段，系统rom加载一个小的引导程序到内存中，然后这个程序在安排载入内核。内核执行检测多少RAM可用，内核占用一部分静态空间（用户进程不可用），然后内核打印信息，物理内存总量和用户进程可用内存量。

配置硬件：BIOS告诉内核有哪些硬件设备，内核需要找到硬件设备并且初始化每个设备。没有检测到设备的驱动会被禁用；

内核线程：内核在用户空间创建init进程。

操作员干预：在单用户环境下，文件系统的根目录以只读方式安装的。/tmp是根目录的一部分，需要使用tmp文件的命令如（vi）不能执行。可以这样mount –o rw,remount / 来将根目录以读写的方式重新安装。

执行启动脚本：由init根据一定的算法来选择运行rc脚本

多用户运行: init直接生产getty进程，来监控终端和控制台接受用户登录。init拥有单用户和多用户的运行级，决定启动哪些资源。

BOIS加载：BIOS选择引导设备（IDE硬盘，CD-ROM等），选定设备读取MBR（硬盘头512字节信息：master boot record主引导记录）。MBR程序告诉CPU从第几个硬盘分区加载引导加载程序（boot loader）。之后boot loader加载内核。

1.1 boot loader引导加载程序

lilo是传统的linux引导加载程序（debian使用），grub（grand unified boot loader）成为redhat, suse和fedora的默认引导加载程序。

grub设备命名（hd0,0）等同于linux /dev/hda1

用户将grub安装到引导驱动器/dev/hda1上。

grub-install ‘(hd0,0)’ #用引号避免shell解析括号

默认情况下，grub从/boot/grub/grub.conf读取它默认的引导配置。

如果grup在10s内（timeout=10）没有接受到来着键盘的输入，那么就自动引导（default=0）,

默认配置

default=0

timeout-10

titile redhat linux

root(hd0,0)

kernel /boot/vmlinux ro root=/dev/hda1

 

root:制定根设备（一个分区）

boot: 以特定的内核影像文件启动系统

1.1.1 lilo: 传统linux引导加载程序

lilo命令通过/etc/lilo.conf的内容安装配置信息。重新运行lilo

boot=/dev/hda 将boot loader on MBR

root=/dev/hda1

delay=20 2秒

image=/vmlinz 内核

lable=linux

read-only

image=/vmlinuz-backup 备份内核

lable=backup

read-only

1.1.2 grub的多重引导配置

先装好操作系统然后对/boot/grub/grub.conf进行相应的修改。

引导windows的grub.conf配置

title windows xp

rootnoverify (hd0,0)

chainloader +1

chainloader这个选项从一个指定的位置加载引导加载程序（从第一个IDE分区引导）

rootnoverify选项确保grub不会尝试指定的分区。如引导三个分区：

hiddenmenu

title windows xp

rootnoverify (hd0,0)

chainloader +1

title red hat

root (hd0,1)

kernel /boot/vmlinuz

title fedora

root (hd0,2)

kenrel /boot/vmlinuz

1.2 启动脚本

传统的init定义7个运行级run level, 0级是完全关闭系统的级别；1级代表单用户模式；2-5表示多用户级别；6级是重新引导（reboot）级别

/etc/initab规定了系统进入到每一个级别时要运行（或者保持运行）的命令initab调用/etc/init.d/rc里面命令，来改变运行级。initab主脚本查找rc0.d、rc1.d、rc2.d …等目录来运行级别的脚本。

当从低向高级别的脚本的时候，按照S开头递增顺序执行，带start参数

ln –s /etc/init.d/cups /etc/rc2.d/s80cups

当从高向低级别过渡的时候，按照K开头数字递减，带stop脚本

ln –s /etc/init.d/cups /etc/rc0.d/k880cups

1.2.1 启动服务配置

在服务启动过程中，redhat引导过程的大多数配置通过操作/etc/sysconfig中的配置文件来完成。

/etc/sysconfig的子目录

l clock:指定时钟类型

l https:决定apache的处理模式

l hwconfg:硬件的信息

l i18n: 操作系统的本地配置：日期格式，语言等。

l init：配置启动脚本的消息显示方式

l network: 全局网络参数：主机名，网关，转发机制

1.3 重新引导和关机

15分钟之后关机

shutdown –h +15 “going down for emergency disk repar”

上午9点半关机

shutdown –h 09:30 “going down for expected downtime is 1 hour”

改变init的运行级别

telinit 1