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linux的启动流程

一. 内核

组成部分:

核心文件:/boot/vmlinuz-VERSION-release

ramdisk:辅助的伪根系统

CentOS 5: /boot/initrd-VERSION-release.img

CentOS6,7: /boot/initramfs-VERSION-release.img

模块文件:/lib/modules/VERSION-release


二.启动流程

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2.1 下面是启动流程:

1. 加电自检,加载BIOS的硬件信息与进行自我测试,并依据设置取得第一个可启动的设备

2. 加载MBR,读取并执行第一个启动设备内MBR的boot Loader (grub,spfdisk等程序)

3. 依据boot loader 的设置加载kernel,kernel 会开始检测硬件与加载驱动程序

4. 在硬件驱动成功后,kernel会主动调用/sbin/init进程,而init会取得run-level信息

5. init执行/etc/rc.d/rc.sysinit文件来准备软件执行的操作环境(网络,时区等)

6.init执行run-level各个服务的启动(script方式)

7. init执行/etc/rc.d/rc.local文件

8. 执行/bash/login程序,等待用户登陆


2.2 启动流程具体分析

1. 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。

2.bootloader: 引导加载器,引导程序

windows: ntloader,仅是启动OS

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

3.MBR:

446: bootloader,64: 分区表, 2: 55AA

bootloader有一个重要功能是提供菜单信息

4.GRUB:

主引导 : 1st stage,1.5 stage

次引导 :2nd stage,分区文件

5.kernel

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自身初始化:

探测可识别到的所有硬件设备

加载硬件驱动程序(可能借助于ramdisk加载驱动)

以只读方式挂载根文件系统

运行用户空间的第一个应用程序:/sbin/init

6.init:

init配置文件:

SysV: init, CentOS 5之前

配置文件:/etc/inittab

Upstart: init,CentOS6

配置文件:/etc/inittab, /etc/init/*.conf

Systemd:systemd, CentOS 7

配置文件:/usr/lib/systemd/system

      /etc/systemd/system

7. ramdisk虚拟文件系统  

作用是加载驱动模块并且尝试挂载了虚拟文件系统

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

ramdisk--> ramfs提高速度

CentOS 5: 文件名/boot/initrd*(*表示系统版本), 生成工具程序:mkinitrd

CentOS 6: 文件名/boot/initramfs*(*表示系统版本),生成工具程序:mkinitrd, dracut

示例:在centos6环境下生成initramfs-2.6.32-642.el6.x86_64.img文件(此文件在系统安装时生成的驱动文件)

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8.系统初始化

POST --> BootSequence(BIOS) --> Bootloader(MBR) --> kernel(ramdisk) --> rootfs(只读) --> init(systemd)


三.下面对/etc/rc.d下的文件进行具体分析   技术分享

3.1 init处理系统初始化流程(/etc/rc.d/rc.sysinit) 主要是用来设置好系统环境

(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) 激活swap设备

(8) 根据/etc/sysctl.conf文件设置内核参数

(9) 激活lvm及software raid设备

(10) 加载额外设备的驱动程序

(11) 清理操作


3.2 读取/etc/rc.d/rcN.d

如:ls /etc/rc.d/rc3.d

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K*: K##*:##运行次序;数字越小,越先运行;数字越小的服务,数字为执行顺序 为stop操作

S*: S##*:##运行次序;数字越小,越先运行;数字越小的服务,数字为执行顺序  为start操作

注意:此文件夹的文件为链接文件,源文件在/etc/rc.d/init.d中


3.3 系统服务在/etc/rc.d/init.d

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新建系统服务testsrv.sh,开机启动

第一步: 在/etc/rc.d/init.d目录下新建脚本vim testsrv.sh

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...

(注意;只有在level3和5中是开启的,在0,1,2,4,6全是停止的)

第二步: chmod +x testsrv.sh 加执行权限

第三步: chkconfig --add testsrv.sh 加到系统服务

查看testsrv.sh 在run-level的状态

1. service testsrv.sh status

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2.chkconfig --list testsrv.sh

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3.4 用户自定义开机启动程序(/etc/rc.d/rc.local)

正常级别下,最后启动一个服务S99local没有链接至/etc/rc.d/init.d一个服务脚本,而是指向了/etc/rc.d/rc.local脚本

不需要细微服务脚本防止于/etc/rc.d/init.d/目录,且又想开机自动运行的命令可防止于/etc/rc.d/rc.local文件中

可自定义修改:

1:2345:respawn:/usr/sbin/mingettytty1

2:2345:respawn:/usr/sbin/mingettytty2

...

6:2345:respawn:/usr/sbin/mingettytty6

mingetty会自动调用login程序

x:5:respawn:/etc/X11/prefdm -nodaemon


四. 系统服务相关命令chkconfig

4.1 chkconfig 主要用来更新(启动或停止)和查询系统服务的运行级信息

1. 查看服务在所有级别的启动或关闭设定情形:

chkconfig[--list] [name]

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2. 添加:

SysV的服务脚本放置于/etc/rc.d/init.d(/etc/init.d)

chkconfig--add name

#!/bin/bash

#LLLL 表示初始在哪个级别下启动,-表示都不启动

# chkconfig: LLLL nnnn

3. 删除:

chkconfig--del name

4. 修改指定的链接类型

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

--level LLLL: 指定要设置的级别;省略时表示2345

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4.2 ntsysv 修改当前级别的服务开启还是停止

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使用空格键修改


4.3 service 命令: 手动管理服务

1. service SVC_SCRIPTS {start|stop|status|restart}

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2./etc/init.d/SVC_SCRIPTS {start|stop|status|restart}





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