CentOS启动流程

CentOS启动大致流程：

POST –> BootSequence –> Bootloader –> kernel –> rootfs –> switchroot –> /sbin/init –> （/etc/inittab；/etc/init/*.conf） –> 设定默认运行级别 –> 系统初始化脚本 –> 关闭或启动对应级别下的服务 –> 启动终端

• POST：Power-On-Self-Test，加电自检，是BIOS功能的一个主要部分。负责完成对CPU、主板、内存、硬盘子系统、显示子系统、串并行接口、键盘、CD-ROM光驱等硬件情况的检测 。
  1. ROM（服务器没有）：BIOS ，Basic Input and Output System ，保存着有关计算机系统最重要的基本输入输出程序，系统信息设置、开机加电自检程序和系统启动自举程序等。
  2. RAM ：CMOS 互补金属 氧化物半导体，保存各项参数的设定按次序查找引导设备，第一个有引导程序的设备为本次启动设备
• BootLoader： 引导加载器，引导程序
  1. windows: ntloader ，仅是启动OS
  2. Linux ：功能丰富，提供菜单，允许用户选择要启动系统或不同的内核版本；把用户选定的内核装载到内存中的特定空间中，解压、展开，并把系统控制权移交给内核
     1. LILO ：LInux LOader
     2. GRUB: GRand Unified Bootloader
        版本：GRUB 0.X: GRUB Legacy，GRUB2
  3. MBR:整个硬盘的第一个扇区
     446: bootloader, 64: 分区表, 2: 55AA
  4. GRUB:
     primary bootloader : 1st stage ，1.5 stage
     secondary bootloader ：2nd stage ，配置文件：/boot/grub/grub.config <– /etc/grub.conf
• kernel：
  自身初始化：
  1. 探测可识别到的所有硬件设备
  2. 加载硬件驱动程序（借助于ramdisk 加载驱动）分3个地方存放所有的驱动。
  3. 以只读方式挂载根文件系统
     /boot/initramfs-… 安装操作系统的时候生成，存放挂载根需要的文件系统
  4. 运行用户空间的第一个应用程序：/sbin/init
• rootfs：
  库（glibc）
  1. 函数集合，function，接口调用
  2. 过程调用：procedure
  3. 函数调用：function

涉及内容

init程序类型：

1. SysV：init，CentOS 5
   配置文件：/etc/inittab
2. Upstart：init，CentOS 6
   配置文件：/etc/inittab；/etc/init /xxx.conf
3. systemd（仿照IOS）：systemd，CentOS 7
   配置文件：/usr/lib/systemd/system；/etc/systemd/system

ramdisk：
内核中的特性之一：使用缓冲和缓存来加速对磁盘上的文件访问，并加载相应的硬件驱动

• ramdisk –> ramfs 提高速度
• CentOS 5: /boot/initrd-VERSION-release.img
  工具程序：mkinitrd
• CentOS 6 ，7: /boot/initramfs-VERSION-release.img
  工具程序：mkinitrd, dracut

内核设计

• 单内核设计：所有功能集成于一个程序，效率高，安全性低。
  例如：Linux
• 微内核设计：每种功能使用一个单独子系统实现，效率低，安全性高。
  例如：Windows，Solaris

Linux系统运行级别（CentOS 5 为例）
0：关机
1：单用户模式（root，无需登录），single，维护模式
2：多用户模式，启动网络功能，不启动NFS（维护模式）
3：多用户模式，正常模式。
4：同3，暂无用。
5：多用户模式；图形界面
6：重启
切换级别：init 0-6 查看级别：runlevel ； who -r

• 配置文件：/etc/inittab （每一行定义一种action）
  • 格式：id:runlevel:action:process
    • attion:
      wait：切换至次级别运行一次
      respawn：此process终止，重新启动之
      initdefault：设定默认运行级别；process省略
      sysinit：设定系统初始化方，此处一般指定/etc/rc.d/rc.sysinit
  • 例：
    l0:0:wait:/etc/rc.d/rc 0
    l1:2:wait:/etc/rc.d/rc 1
    …

相关服务

• 查看服务在所有级别的启动或关闭设定情形（chkconfig命令）
  chkconfig –list
  chkconfig — level 3 NetworkManager off
  SysV的服务脚本放置于/etc/rc.d/init.d（/etc/init.d）

• 添加： chkconfig — add name
  删除：chkconfig –del name
  修改：chkconfig –level LLLL name on

• 正常级别下，最后启动的服务 S99local 没有连接至/etc/rc.d/init.d一个服务脚本，而是指向了/etc/rc.d/rc.local脚本；因此不便或不需要写为服务脚本放置于/etc/rc.d/init.d/目录，且又想开机时自动运行的命令，可直接放置于/etc/rc.d/rc.local文件中。
  • 查看：
    ll /etc/rc.d/rc3.d/S99local
    cat /etc/rc.d/rc.local