CentOS 系統的啓動流程:
一、概述:
(一) 系統初始化流程(內核級別): POST --> BootSequence(BIOS) --BootLoader(MBR)--> Kernel(ramdisk)--> rootfs(readonly)--> /sbin/init ()
(二) 用戶空間的啓動流程: /sbin/init (/etc/inittab)
設置默認運行級別 --> 運行系統初始化腳本,完成系統初始化 --> 關閉對應級別下需要停止的服務,啓動對應級別下需要開啓的服務--> 設置登錄終端 [--> 啓動圖形終端]
(三)Linux內核特點:
1.支持模塊化:.ko (kernel object)
2.支持模塊運行時動態裝載或卸載;
3. 組成部分:
核心文件:/boot/vmlinuz-VERSION-release
ramdisk:
CentOS 5:/boot/initrd-VERSION-release.img
CentOS 6,7:/boot/initramfs-VERSION-release.img
模塊文件:/lib/modules/VERSION-release
二、系統初始化流程
(一) POST:加電自檢;
ROM:CMOS
BIOS:Basic Input and Output System
(二) Boot Sequence:
1. 按次序查找各引導設備,第一個有引導程序的設備即爲本次啓動要用到的設備;
2. bootloader:引導加載器,程序;
(1) Windows:ntloader
(2) Linux:
LILO:LIinux LOader
GRUB:Grand Uniform Bootloader
GRUB 0.X:Grub Legacy
GRUB 1.X:Grub2
3.功能:提供一個菜單,允許用戶選擇要啓動的系統或不同的內核版本; 把用戶選定的內核裝載到RAM中的特定空間中,解壓、展開,而後把系統控制權移交給內核;
4. MBR:Master Boot Record
512bytes:
446bytes:bootloader
64bytes:fat
2bytes:55AA
5.GRUB:
bootloader:1st stage
Partition:filesystem driver, 1.5 stage
Partition:/boot/grub, 2nd stage
(三) Kernel:
1.自身初始化:
探測可識別到的所有硬件設備;
加載硬件驅動程序;(有可能會藉助於ramdisk加載驅動)
以只讀方式掛載根文件系統;
運行用戶空間的第一個應用程序:/sbin/init
(四) init程序的類型:
1.CentOS 5-:SysV init
配置文件:/etc/inittab
2.CentOS 6:Upstart
配置文件:/etc/inittab, /etc/init/*.conf
3.CentOS 7:Systemd
配置文件:/usr/lib/systemd/system/ , /etc/systemd/system/
(五) ramdisk:
1. CentOS 5: initrd
工具程序:mkinitrd
2. CentOS 6,7: initramfs
工具程序:dracut, mkinitrd
總結:系統初始化流程(內核級別): POST --> BootSequence(BIOS) --> BootLoader(MBR)--> Kernel(ramdisk)--> rootfs(readonly)--> /sbin/init ()
三、用戶空間的啓動流程
(一) /sbin/init:
1. CentOS 5: SysV init
(1) 運行級別:爲了系統的運行或維護等目的而設定的機制;
0-6:7個級別;
0:關機, shutdown
1:單用戶模式(single user),root用戶,無須認證;維護模式;
2、多用戶模式(multi user),會啓動網絡功能,但不會啓動NFS;維護模式;
3、多用戶模式(mutli user),完全功能模式;文本界面;
4、預留級別:目前無特別使用目的,但習慣以同3級別功能使用;
5、多用戶模式(multi user), 完全功能模式,圖形界面;
6、重啓,reboot
(2) 默認級別:3, 5
級別切換:init #
級別查看:
who -r
runlevel
(3) 配置文件:/etc/inittab
每行定義一種action以及與之對應的process
id:runlevels:action:process
id:一個任務的標識符;
runlevels:在哪些級別啓動此任務;#,###,也可以爲空,表示所有級別;
action:在什麼條件下啓動此任務;
process:任務;
action:
wait:等待切換至此任務所在的級別時執行一次;
respawn:一旦此任務終止,就自動重新啓動之;
initdefault:設定默認運行級別;此時,process省略;
sysinit:設定系統初始化方式,此處一般爲指定/etc/rc.d/rc.sysinit腳本;
K*:要停止的服務;K##*,優先級,數字越小,越是優先關閉;依賴的服務先關閉,而後關閉被依賴的;
S*:要啓動的服務;S##*,優先級,數字越小,越是優先啓動;被依賴的服務先啓動,而依賴的服務後啓動;
rc腳本:接受一個運行級別數字爲參數;
/etc/init.d/* (/etc/rc.d/init.d/*)腳本執行方式:
# /etc/init.d/SRV_SCRIPT {start|stop|restart|status}
# service SRV_SCRIPT {start|stop|restart|status}
chkconfig命令:管控/etc/init.d/每個服務腳本在各級別下的啓動或關閉狀態;
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;默認爲2345;
注意:正常級別下,最後啓動的一個服務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,不便或不需寫爲服務腳本的程序期望能開機自動運行時,直接放置於此腳本文件中即可。
(4) 系統初始化腳本:/etc/rc.d/rc.sysinit
設置主機名;
設置歡迎信息;
激活udev和selinux;
掛載/etc/fstab文件中定義的所有文件系統;
檢測根文件系統,並以讀寫方式重新掛載根文件系統;
設置系統時鐘;
根據/etc/sysctl.conf文件來設置內核參數;
激活lvm及軟raid設備;
激活swap設備;
加載額外設備的驅動程序;
清理操作;
總結:用戶空間的啓動流程, /sbin/init (/etc/inittab)
設置默認運行級別 --> 運行系統初始化腳本,完成系統初始化 --> 關閉對應級別下需要停止的服務,啓動對應級別下需要開啓的服務--> 設置登錄終端 [--> 啓動圖形終端]
四、 CentOS 6
init程序:upstart,但依然爲/sbin/init,其配置文件:
/etc/init/*.conf, /etc/inittab(僅用於定義默認運行級別)
注意:*.conf爲upstart風格的配置文件;
五、CentOS 7
init程序:systemd,配置文件:/usr/lib/systemd/system/*, /etc/systemd/system/*
完全兼容SysV腳本機制;因此,service命令依然可用;不過,建議使用systemctl命令來控制服務;
systemctl {start|stop|restart|status} name[.service]