Linux系统管理：引导过程与服务控制

目录

一、理论

1.引导过程管理

2.systemd管理系统

二、实验

1.修复MBR扇区故障

2.修复GRUB引导故障

3.修改root密码

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一、理论

1.引导过程管理

（1）开机自检

检测出第一个能够引导系统的设备,比如硬盘或者光驱：

服务器主机开机以后，将根据主板BIOS中的设置对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。

（2）MBR引导

运行放在MBR扇区里的启动GRUB引导程序：

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)。

（3）GRUB菜单

GRUB引导程序通过读取GRUB配置文件 /boot/grub2/grub.cfg ，来获取内核和镜像文件系统的设置和路径位置：

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。Centos 7采用的是 GRUB2 启动引导器。

（4）加载Linux内核

把内核和镜像文件系统加载到内存中：

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系统中，默认的内核文件位于 “/boot/vmlinuz-3.10.0-514.e17.x8664”

（5）init进程初始化

加载硬件驱动程序，内核把init进程加载到内存中运行：

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进程负责完成整个系统的初始化，
最后等待用户进行登录。

2.systemd管理系统

（1）systemd单元

Systemd是一个用于管理Linux系统服务和进程的系统和服务管理器，
它使用单元（unit）来描述和控制系统服务和资源。

（2）systemd服务管理

Systemd 提供了多种功能和特性：

表1 常用单元类型

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

（3）系统服务控制

格式：Systemctl   控制类型   服务名称

表2 控制类型

控制类型	服务名称
start	启动
stop	停止
restart	重新启动
reload	重新加载
status	查看服务状态

（4）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.target	图形界面的多用户模式,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

(5)systemctl 工具

①能查看默认的运行级别 : systemctl get-default 

②改默认的运行级别 : systemctl set-default

二、实验

1.修复MBR扇区故障

(1)新增硬盘

（2） 分区

 （3）备份MBR扇区数据到其它磁盘( /dev/sdb1 )

（4）模拟破坏MBR引导扇区

 

 （5）急救模式

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

（6）挂载带有备份文件的分区 

 （7）恢复备份数据

sh-4.2#  exit

（8）重启

2.修复GRUB引导故障

（1）删除grub.conf文件

 （2）报错界面

 （3）进入急救模式，加载光盘镜像，切换到系统根环境

 （4）重新构建GRUB菜单的配置文件

 （5）刷新重启

3.修改root密码

（1）挂载

 （2）进入急救模式，加载系统镜像，切换到系统根环境，重设root 用户密码

三、问题

1.修复MBR扇区故障重启时无镜像选择

解决：虚拟机设置里，设备状态都需要选中该，并且连接使用ISO镜像文件