Linux的引导过程与服务控制-编程知识

一.开机启动的完整过程

引导过程：

1.bios加电自检

检测硬件是否正常，然后根据bios中的启动项设置，去找内核文件

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，大多时候会移交给本机硬盘。

2.mbr

因为grup太大,第一个扇区存不下所有的grub程序，所以分为2部分指引硬件找到内核文件

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）的设备，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

根据grub配置文件（grub.cfg）中记录的位置，去找到内核文件

对于Linux操作系统来说，GRBU（统一启动加载器）是使用最为广泛的多系统引导程序。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，Centos7 采用的是GRUB2启动引导器。
注意：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

4.加载内核文件

把内核运行在内存中

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，在Centos系统中，默认的内核文件位于“/boot/vmlinuz-3.10.514.e17.x86_64”

5.启动第一个进程

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，左后等待用户进行登录，systemd

概述：

加电后bios程序会自检硬件，硬件无故障后，会根据第一启动项去找内核，一般来说第一启动项是硬盘，找到硬盘后，会根据mbr的指引找到完整的grub程序，再根据grub的配置文件找到内核文件的具体位置，然后将内核文件加载到内存中运行，内存加载好后会启动第一个程序。

二.系统初始化进程

1. 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

init进程的PID（进程标记）号永远为1

2. systemd进程

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，取代传统的sysvinit

centos7中运行的第一个init进程是/lib/systemd/system

区别：

init 串行启动后续的程序一个一个按顺序启动

systemd 是并行启动程序全部一起启动

概括：

路径：/lib/systemd/system/*.service为结尾的文件

systemd能够识别并管理这些以.service为结尾的程序

2.1 systemd单元进程

2.2 运行级别所对应的systemd目标

查看当前运行级别 runlevel

各个级别的作用：

0 关机

1 单用户类似于windows的急救模式

2 字符界面少些功能（nfs）

3 字符界面

4 字符界面从来没用

5 图形界面

6 重启

init 0 关机

init 3 切换到字符界面

注意：

yum及rpm安装的软件可以直接使用systemctl去启动关闭重启开机自启等功能

编译安装不可以直接使用systemctl命令去管理程序需要手写一个配置文件

systemd unit(单元) ，systemd方便管理程序，将程序按照特定的功能分成了很多单元

三.修复mbr扇区故障

1.故障原因

病毒、木马等造成的破坏

不正的分区操作、磁盘读写误操作

MBR位于第一块硬盘( /dev/sda) 的第一个物理扇区处，总共512字节

2.故障现象

找不到引导程序，程序中断

无法加载操作系统，开机后黑屏

使用dd命令模拟将MBR损坏，复制512字节到/dev/sda中进行覆盖MBRdd if=/dev/zero of=/dev/sda count=1 bs=512

3.解决思路

应提前做好备份

以光盘引导进入急救模式

从备份文件中恢复

1、在覆盖前需要使用dd进行备份，如果没有备份，那这个系统就挂了。
怎么备份？备份需要使用dd命令将/dev/sda中的前512字节复制到一个新的硬盘中，
新的硬盘需要进行分区、格式化、挂载（建议永久挂载），挂载在新创建的目录下面。2、进入linux中的急救模式，
（在重启前需要在DVD中的设置镜像，不然就无法进去急救模式）。3、在shell环境中，新创建一个目录，然后将这个硬盘挂载在这个目录下
因为硬盘在前面已经复制过MBR的备份进去，所以它里面还是存在的，
最后将这个目录下的文件使用dd复制到/dev/sda中，重启即可。