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CentOS 系统启动流程

时间:2016-08-16 00:56来源:blog.51cto.com 作者:“梁小明的博客” 博 举报 点击:
 CentOS 系统启动流程
        POST:加电自检;
            ROM:CMOS
                BIOS:Basic Input and Output System

                ROM+RAM

        BOOT Sequence: 
            按次序查找各引导设备,第一个有引导程序的设备即为本次启动用到设备;

            bootloader: 引导加载器,程序
                windows: ntloader
                Linux:
                    LILO:LInux LOader
                    GRUB: GRand Uniform Bootloader
                        GRUB 0.X: GRUB Legacy
                        GRUB 1.x: GRUB2

                功能:提供一个菜单,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;

            MBR:
                446: bootloader
                64: fat
                2: 55AA

            GRUB: 
                bootloader: 1st stage
                disk: 2nd stage

        kernel:
            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;(有可能会借助于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

                init程序的类型:
                    SysV: init, CentOS 5
                        配置文件:/etc/inittab

                    Upstart: init, CentOS 6
                        配置文件:/etc/inittab, /etc/init/*.conf

                    Systemd:systemd, CentOS 7
                        配置文件:/usr/lib/systemd/system, /etc/systemd/system

                ramdisk:

                    内核中的特性之一:使用缓冲和缓存来回事对磁盘上的文件访问;

                        ramdisk --> ramfs

                        CentOS 5: initrd,  工具程序:mkinitrd
                        CentOS 6: initramfs, 工具程序:mkinitrd, dracut

            系统初始化:
                POST --> BootSequence (BIOS) --> Bootloader(MBR) --> kernel(ramdisk) --> rootfs(只读) --> init

    
        /sbin/init

            CentOS 5:

                运行级别:为了系统的运行或维护等应用目的而设定;

                    0-6:7个级别
                        0:关机
                        1:单用户模式(root, 无须登录), single, 维护模式;
                        2: 多用户模式,会启动网络功能,但不会启动NFS;维护模式;
                        3:多用户模式,正常模式;文本界面;
                        4:预留级别;可同3级别;
                        5:多用户模式,正常模式;图形界面;
                        6:重启

                    默认级别:
                        3, 5

                    切换级别:
                        init #

                    查看级别:
                        runlevel
                        who -r

            配置文件:/etc/inittab

                每一行定义一种action以及与之对应的process
                    id:runlevel:action:process
                        action:
                            wait: 切换至此级别运行一次;
                            respawn:此process终止,就重新启动之;
                            initdefault:设定默认运行级别;process省略;
                            sysinit:设定系统初始化方式,此处一般为指定/etc/rc.d/rc.sysinit;
                            ...
[root@slave ~]# ll /etc/rc.d/
total 60
drwxr-xr-x. 2 root root  4096 Jan 29  2015 init.d
-rwxr-xr-x. 1 root root  2617 Oct 16  2014 rc
drwxr-xr-x. 2 root root  4096 Jan 31  2015 rc0.d
drwxr-xr-x. 2 root root  4096 Jan 31  2015 rc1.d
drwxr-xr-x. 2 root root  4096 Jan 31  2015 rc2.d
drwxr-xr-x. 2 root root  4096 Jan 31  2015 rc3.d
drwxr-xr-x. 2 root root  4096 Jan 31  2015 rc4.d
drwxr-xr-x. 2 root root  4096 Jan 31  2015 rc5.d
drwxr-xr-x. 2 root root  4096 Jan 31  2015 rc6.d
-rwxr-xr-x. 1 root root   259 Jul 31 00:53 rc.local
-rwxr-xr-x. 1 root root 19914 Oct 16  2014 rc.sysinit

                    id:3:initdefault:
                    si::sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit

                    l0:0:wait:/etc/rc.d/rc 0
                    l1:1:wait:/etc/rc.d/rc 1
                    ...
                    l6:6:wait:/etc/rc.d/rc 6

                        说明:rc 0 --> 意味着读取/etc/rc.d/rc0.d/
                            K*: K##*:##运行次序;数字越小,越先运行;数字越小的服务,通常为依赖到别的服务;
                            S*: S##*:##运行次序;数字越小,越先运行;数字越小的服务,通常为被依赖到的服务;

                            for srv in /etc/rc.d/rc0.d/K*; do
                                $srv stop
                            done

                            for srv in /etc/rc.d/rc0.d/S*; do
                                $srv start
                            done
[root@slave ~]# ll /etc/rc.d/init.d/
total 356
-rwxr-xr-x. 1 root root  1288 Oct 16  2014 abrt-ccpp
-rwxr-xr-x. 1 root root  1628 Oct 16  2014 abrtd
-rwxr-xr-x. 1 root root  1642 Oct 16  2014 abrt-oops
-rwxr-xr-x. 1 root root  1725 Aug 18  2010 acpid
-rwxr-xr-x. 1 root root  2062 Jan 30  2012 atd
-rwxr-xr-x. 1 root root  3580 Oct 15  2014 auditd
-r-xr-xr-x. 1 root root  1340 Oct 15  2014 blk-availability
-rwxr-xr-x. 1 root root   710 Nov 10  2010 bluetooth
-rwxr-xr-x. 1 root root 11355 Aug 13  2013 cpuspeed
-rwxr-xr-x. 1 root root  2826 Nov 23  2013 crond
-rwxr-xr-x. 1 root root  3034 Oct 15  2014 cups
-rwxr-xr-x. 1 root root  1734 Jun 16  2014 dnsmasq
-rwxr-xr-x. 1 root root  3245 Jul  9  2013 firstboot
-rw-r--r--. 1 root root 19295 Jul 22  2014 functions
-rwxr-xr-x. 1 root root  1801 Oct 15  2014 haldaemon
-rwxr-xr-x. 1 root root  5866 Jul 22  2014 halt
-rwxr-xr-x. 1 root root  2001 Oct 16  2014 htcacheclean
-rwxr-xr-x. 1 root root  3371 Oct 16  2014 httpd
-rwxr-xr-x. 1 root root 10804 Oct 15  2014 ip6tables
-rwxr-xr-x. 1 root root 10688 Oct 15  2014 iptables
-rwxr-xr-x. 1 root root  1938 Jun  2  2014 irqbalance
-rwxr-xr-x  1 root root  9980 Dec 18  2014 jexec
-rwxr-xr-x. 1 root root 19476 Oct 15  2014 kdump
-rwxr-xr-x. 1 root root   652 Jul 22  2014 killall
-r-xr-xr-x. 1 root root  2134 Oct 15  2014 lvm2-lvmetad
-r-xr-xr-x. 1 root root  2757 Oct 15  2014 lvm2-monitor
-rwxr-xr-x. 1 root root  2571 Sep  4  2014 mdmonitor
-rwxr-xr-x. 1 root root  2200 Sep 13  2012 messagebus
-rwxr-xr-x. 1 root root  2989 Jul 22  2014 netconsole
-rwxr-xr-x. 1 root root  6064 Jul 22  2014 netfs
-rwxr-xr-x. 1 root root  6334 Jul 22  2014 network
-rwxr-xr-x. 1 root root  2205 Oct 15  2014 NetworkManager
-rwxr-xr-x. 1 root root  1923 Jul 15  2013 ntpd
-rwxr-xr-x. 1 root root  2043 Jul 15  2013 ntpdate
-rwxr-xr-x. 1 root root  2023 Apr  3  2012 portreserve
-rwxr-xr-x. 1 root root  3912 Feb 20  2014 postfix
-rwxr-xr-x. 1 root root  1556 Jul 17  2012 psacct
-rwxr-xr-x. 1 root root  2034 Mar  5  2014 quota_nld
-rwxr-xr-x. 1 root root  1513 Sep 17  2013 rdisc
-rwxr-xr-x. 1 root root  1822 Oct 15  2014 restorecond
-rwxr-xr-x. 1 root root  1808 Dec 17  2011 rngd
-rwxr-xr-x. 1 root root  2011 Aug 15  2013 rsyslog
-rwxr-xr-x. 1 root root  1698 Oct 15  2014 sandbox
-rwxr-xr-x. 1 root root  2056 Jun 23  2014 saslauthd
-rwxr-xr-x. 1 root root   647 Jul 22  2014 single
-rwxr-xr-x. 1 root root  3002 Feb 21  2013 smartd
-rwxr-xr-x. 1 root root  2162 Sep 14  2014 snmpd
-rwxr-xr-x. 1 root root  1738 Sep 14  2014 snmptrapd
-rwxr-xr-x. 1 root root  2472 Oct 15  2014 spice-vdagentd
-rwxr-xr-x. 1 root root  4621 Oct 15  2014 sshd
-rwxr-xr-x. 1 root root  1144 Oct 16  2014 sysstat
-rwxr-xr-x. 1 root root  2294 Oct 15  2014 udev-post
-rwxr-xr-x. 1 root root 39800 Jan 27  2015 vmware-tools
-rwxr-xr-x. 1 root root 15208 Jan 27  2015 vmware-tools-thinprint
-rwxr-xr-x. 1 root root  1674 Feb 21  2013 wdaemon
-rwxr-xr-x. 1 root root  1608 Oct 15  2014 winbind
-rwxr-xr-x. 1 root root  1866 Feb  4  2013 wpa_supplicant
                        chkconfig命令
                            查看服务在所有级别的启动或关闭设定情形:
                                chkconfig [--list] [name]
[root@slave ~]# chkconfig --level 3  NetworkManager on
[root@slave ~]# chkconfig --list
[root@slave ~]# chkconfig --level 3  NetworkManager off
                            添加:
                                SysV的服务脚本放置于/etc/rc.d/init.d (/etc/init.d)

                                chkconfig --add name

                                    #!/bin/bash
                                    #
                                    # chkconfig: LLLL nn nn
 chkconfig: 2345 10 90
                            删除:
                                chkconfig --del name

                            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;

                        注意: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;因此,不便或不需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;
[root@slave ~]# ll /etc/rc.local 
lrwxrwxrwx. 1 root root 13 Jan 27  2015 /etc/rc.local -> rc.d/rc.local

                    tty1:2345:respawn:/usr/sbin/mingetty tty1
                    tty2:2345:respawn:/usr/sbin/mingetty tty2
                    ...
                    tty6:2345:respawn:/usr/sbin/mingetty tty6

                        mingetty会调用login程序

                /etc/rc.d/rc.sysinit: 系统初始化脚本
                    (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;

            总结:/sbin/init --> (/etc/inittab) --> 设置默认运行级别 --> 运行系统初始脚本、完成系统初始化 --> 关闭对应下需要关闭的服务,启动需要启动服务 --> 设置登录终端 
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