圖解CentOS系統(tǒng)啟動流程

馬哥教育布道師

當(dāng)我們按下開機鍵后，系統(tǒng)背后的秘密我們是否了解呢？這里，我?guī)Т蠹姨剿饕幌耹inux系統(tǒng)開機背后的秘密。

1.加電自檢

主板在接通電源后，系統(tǒng)首先由POST程序來對內(nèi)部各個設(shè)備進行檢查，自檢中如發(fā)現(xiàn)有錯誤，將按兩種情況處理：對于嚴重故障(致命性故障)則停機，此時由于各種初始化操作還沒完成，不能給出任何提示或信號；對于非嚴重故障則給出提示或聲音報警信號，等待用戶處理。

2.BIOS啟動引導(dǎo)階段

自檢通過之后，按次序查找各引導(dǎo)設(shè)備，第一個有引導(dǎo)程序的設(shè)備即為本次啟動要用到的設(shè)備。一般電腦是按"F2"或"Del"鍵等等進入BIOS，在里面我們可以調(diào)整硬盤的啟動順序。

找到第一個有引導(dǎo)程序的設(shè)備后，BIOS會找到設(shè)備中的MBR，讀取其中的Bootloader。

3.GRUP引導(dǎo)階段

這時候就可以看到我們的Centos系統(tǒng)了，但是一般都不需要操作，會自動啟動系統(tǒng)。其實我們也可以自己手動啟動系統(tǒng)的。

3.1 手動在grub命令行接口啟動系統(tǒng)：

grub> root (hd#,#)

grub> kernel /vmlinuz-VERSION-RELEASE ro root=/dev/DEVICE

grub> initrd /initramfs-VERSION-RELEASE.img

grub> boot

3.2 grub的命令行接口：

e: 編輯模式，用于編輯菜單；

c: 命令模式，交互式接口；

help: 獲取幫助列表

help KEYWORD: 詳細幫助信息

find (hd#,#)/PATH/TO/SOMEFILE：

root (hd#,#) 設(shè)定grup的根設(shè)備

kernel /PATH/TO/KERNEL_FILE: 設(shè)定本次啟動時用到的內(nèi)核文件；額外還可以添加許多內(nèi)核支持使用的cmdline參數(shù)；

例如：init=/path/to/init, selinux=0

initrd /PATH/TO/INITRAMFS_FILE: 設(shè)定為選定的內(nèi)核提供額外文件的ramdisk；

boot: 引導(dǎo)啟動選定的內(nèi)核；

3.3 配置文件：/boot/grub/grub.conf

配置項：

default=#: 設(shè)定默認啟動的菜單項；落單項(title)編號從0開始；

timeout=#：指定菜單項等待選項選擇的時長；

splashimage=(hd#,#)/PATH/TO/XPM_PIC_FILE：指明菜單背景圖片文件路徑；

hiddenmenu：隱藏菜單；

password [--md5] STRING: 菜單編輯認證；

title TITLE：定義菜單項“標(biāo)題”, 可出現(xiàn)多次；用來引導(dǎo)多個內(nèi)核或者操作系統(tǒng)

root (hd#,#)：grub查找stage2及kernel文件所在設(shè)備分區(qū)；為grub的“根”;

kernel /PATH/TO/VMLINUZ_FILE [PARAMETERS]：啟動的內(nèi)核

initrd /PATH/TO/INITRAMFS_FILE: 內(nèi)核匹配的ramfs文件；

password [--md5] STRING: 啟動選定的內(nèi)核或操作系統(tǒng)時進行認證

4.加載內(nèi)核階段

內(nèi)核會自身初始化：

探測可識別到的所有硬件設(shè)備；

加載硬件驅(qū)動程序；（有可能會借助于ramdisk加載驅(qū)動）

以只讀方式掛載根文件系統(tǒng)；

運行用戶空間的第一個應(yīng)用程序：/sbin/init

5.init初始化階段

內(nèi)核加載完畢，會運行init程序，init進程起來后，系統(tǒng)啟動的控制權(quán)移交給init進程

/sbin/init進程是所有進程的父進程，當(dāng)init起來之后，它首先會讀取配置文件/etc/inittab，進行以下工作：

1.執(zhí)行系統(tǒng)初始化腳本(/etc/rc.d/rc.sysinit)，對系統(tǒng)進行基本的配置，以讀寫方式掛載根文件系統(tǒng)及其它文件系統(tǒng)，到此系統(tǒng)基本算運行起來了，后面需要進行運行級別的確定及相應(yīng)服務(wù)的啟動；

2.確定啟動后進入的運行級別；

3.執(zhí)行/etc/rc.d/rc，該文件定義了服務(wù)啟動的順序是先K后S，而具體的每個運行級別的服務(wù)狀態(tài)是放在/etc/rc.d/rcn.d（n=0~6）目錄下，所有的文件均鏈接至/etc/init.d下的相應(yīng)文件。

4.有關(guān)key sequence的設(shè)置
5.有關(guān)UPS的腳本定義
6.啟動虛擬終端/sbin/mingetty
7.在運行級別5上運行X

配置文件：/etc/inittab

每行定義一種action以及與之對應(yīng)的process

id:runlevels:action:process

id：一個任務(wù)的標(biāo)識符；

runlevels：在哪些級別啟動此任務(wù)；#，###，可以為空，表示所有級別；

action：在什么條件下啟動此任務(wù)；

process：任務(wù)；（腳本或程序）

action：

wait：等待切換至此任務(wù)所在的級別時執(zhí)行一次；

respawn：一旦此任務(wù)終止，就自動重新啟動之；

initdefault：設(shè)定默認運行級別；此時，process省略；

sysinit：設(shè)定系統(tǒng)初始化方式，此處一般為指定/etc/rc.d/rc.sysinit腳本；

K*：要停止的服務(wù)；K##*，優(yōu)先級，數(shù)字越小，越是優(yōu)先關(guān)閉；依賴的服務(wù)先關(guān)閉，而后關(guān)閉被依賴的；

S*：要啟動的服務(wù)；S##*，優(yōu)先級，數(shù)字越小，越是優(yōu)先啟動；被依賴的服務(wù)先啟動，而依賴的服務(wù)后啟動；

chkconfig命令：管控/etc/init.d/每個服務(wù)腳本在各級別下的啟動或關(guān)閉狀態(tài)；

查看：chkconfig --list [name]

添加：chkconfig --add name

刪除：chkconfig --del name

修改指定的鏈接類型：

chkconfig [--level LEVELS] name <on|off|reset>

--level LEVELS：指定要控制的級別；默認為2345；

init命令：

級別切換：init #

級別查看：who -r

注：

正常級別下，最后啟動的一個服務(wù)S99local沒有鏈接至/etc/init.d下的某腳本，而是鏈接至了/etc/rc.d/rc.local （/etc/rc.local）腳本；因此，不便或不需寫為服務(wù)腳本的程序期望能開機自動運行時，直接放置于此腳本文件中即可。