Linux系统启动相关

Linux系统启动相关

一、Linux操作系统启动流程


  • Linux操作系统的启动流程为:POST(加电自检)–> BIOS –> Bootloader –> kernel –> /sbin/init。

POST介绍:

POST(POST ON SELF TEST)开机自检,主机接通电源后,系统进行的一个自我检测的过程,对系统的几乎所有的硬件设备进行检测。如果必需的硬件被发现而且发现正在适当地工作,计算机开始启动。如果硬件没有被发现或者被发现工作不正常,根据问题的性质,基本输出输入系统(BIOS)发出一个错误信息,可能是在荧屏显示的文本或一系列的特殊的蜂鸣声。有些设备的存在与否不影响系统的正常启动:如键盘、鼠标等。

BIOS介绍:

自检的功能是由BIOS(BASIC INPUT OUTPUT SYSTEM)程序来实现的,即基本输入输出功能,它是装在在硬件芯片CMOS之上。BIOS会列出一些可以启动的装置顺序,随后BIOS会读取该引导设备中的MBR来进行系统启动的下一阶段。MBR为第一个可以启动的硬盘的第一个扇区,即主引导记录(Master Boot Record)。MBR大小为512bytes,前446bytes为bootloader,后64bytes为分区表,最后2bytes为结束标识;

GRUB介绍:

GRUB系统引导启动工具,grub有两个版本,0.x系列被称为grub1,也被称为grub legacy,centos5,6上使用的是0.x系列;1.x被称为gurb2,用于centos7;grub分为3个阶段:           1:Stage1的作用是启动安装在MBR中的bootloader主程序,其作用便是指向stage2,引导stage2运行;                                         2:Stage1.5作用为让grub程序能够识别grub2所在的分区。或许你也已经发现,在/boot/grub目录下有诸多以stage15结尾的文件,表示各种文件系统所对应的stage15,和stage1文件一样,能够让grub识别stage2所在分区的文件不是这些,而是在系统安装时,早已确定了stage2所在目录的文件系统格式,并将与之对应的以stage1_5结尾的文件安装至MBR之后的62个扇区内;        3:Stage2 作用:提供菜单、并提供交互式接口;加载用户选择的内核或操作系统,并允许传递参数给内核;提供菜单保护机制。

kernel介绍:

系统进入kernel阶段,所有的硬件设备都已准备就绪,kernel进一步加载硬件驱动程序,在内存中生成临时只读的rootfs,运行用户控件的第一个应用程序:/sbin/init。在Centos 6中系统的初始化程序是/sbin/init,但是到了Centos 7 则该用了systemd作为系统的初始化程序。

init初始化:

系统开始完成初始化,运行第一个程序init,init主要实现的功能为:                 (1) 设置主机名;                                     (2) 设置欢迎信息;                                    (3) 激活udev和selinux;                                 (4) 挂载/etc/fstab文件中定义的所有文件系统;                        (5) 检测根文件系统,并以读写方式重新挂载根文件系统;                   (6) 设置系统时钟;                                    (7) 根据/etc/sysctl.conf文件来设置内核参数;                        (8) 激活lvm及软raid设备;                                 (9) 激活swap设备;                                   (10) 加载额外设备的驱动程序;                              (11) 清理操作;

Linux系统运行级别:

Linux系统共有7个运行级别:

运行级别的原理:

二、简述grub启动引导程序配置及命令行接口详解


GNU GRUB(GRand Unified Bootloader)是一个多操作系统启动程序;它允许用户可以在计算机内同时拥有多个操作系统,并在计算机启动时选择希望运行的操作系统。GRUB可用于选择操作系统分区上的不同内核,也可用于向这些内核传递启动参数。GRUB主要分为三个步骤:stage1,stage1.5,stage2。

Linux GRUB的配置文件放置于:/etc/grub.conf;/boot/grub/grub.conf上:

GRUB配置文件信息如下:

系统开机过程中按任意键,即可进入 GRUB菜单界面:

GRUB命令行接口:

在菜单栏界面按c可进入grub命令行接口:

GRUB的命令行接口常用指令包括如下:

三、实现kickstart文件制作与光盘镜像制作


kickstart主要用于实现自动安装和配置的工作,通过使用kickstart,系统管理员能够创建一个单独的、包含安装过程中遇到的所有问题答案的文件。kickstart文件能被存储在服务器系统之上,机器在安装系统的时候可以读取该文件。在Centos系统中,完成系统安装后,在root目录下会生成一个名为anaconda-ks.cfg的kickstart文件。此文件即为配置自动安装的脚本

  • kickstart文件的组成部分包括三部分:命令段:用于配置系统安装时除了软件安装以外的自动应答;

    软件包段,用于选择系统安装哪些packages,通常以%packages开头,结尾;

    脚本段,为可选段落,用于设置自动执行的脚本,可设置在安装系统前或安装系统后执行。

kictstart的参考配置如下:

光盘镜像制作:

 

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