开机引导和服务程序 - 文章频道 - 三天晒网两天打渔

前言 kernel 实现进程管理、内存管理、网络管理、驱动程序、文件系统、安全功能等功能进程：运行中的程序叫进程存在内存中且是有生周期。

linux操作系统引导过程

开机自检（bios）->mbr引导->grub菜单->加载内核->启动程序

1.开机自检

检测硬件是否正常
bios小程序集成在主板上检测顺序-本地硬盘-外接设备-网卡
bios界面 ::: center :::

mbr引导

硬盘的第一个扇区 512字节其中446字节作为主引导记录指引硬件找到grub 分区表 64字节启动加载器提供选项给用户选择准备加载内核文件然后将系统控制权转交给内核 grub启动过程-primary bootloder 主引导记录
根据grub.cfg配置文件找到内核文件。其中grub centos7 使用的是grub2

加载内核kernel

centos7 启动的第一个程序是systemd centos6 启动第一个程序是init 区别： init：启动其他程序是串行，如12345678 依赖关系进行启动 systemd：启动程序并行启动 12345678 同时启动运行级别常用2 3 5 详细如截图

| 运行级别 | systemd的target |说明 | | ------ | ------ | ------ | |0 | target | 关机状态使用该级别会关闭主机 | | 1 | rescue.target |单用户模使用式，不需要密码验证即可登录系统，系统维护 | | 2 | multi-user.target | 用户自定义/域特定运行级别，默认等同3 | | 3 | multi-user.target | 字符界面完整的多用户模式，多数服务器主机运行在此级别 | | 4 | multi-user.target | 用户定义/域特定运行级别默认等同3 | | 5 | graphical .target| 图形界面的多用户模式，提供了图形桌面的操作环境 | |6 | reboot.target | 重新启动使用该级别将会重启主机 |

1是单用户模式 4是测试
init 1 关机
init6 重启 set-default 运行级别修改运行级别

启动程序

init系统初始化

解决系统启动中遇见的故障

1.mbr扇区故障

故障原因：病毒木马造成破坏，不正确的分区操作，磁盘读写误操作故障现象：找不到引导程序启动终端无法加载操作系统开机后黑屏解决思路：提前备份好文件以安装光盘引导进去急救模式从备份中获取 !!#00ff00 模拟思路!!：mbr是安装在硬盘的第一个扇区上面，占用512字节，其中前446字节是bootloader，用于引导操作系统，64位是分区表，2位结束语。所以前446字节不在分区上，现在模拟mbr损坏，就只需要破坏硬盘第一个扇区的前446字节即可达到效果。操作方法-详解：

dd if=dev/zero  of=/dev/sda   count=1 bs=446  #含义-从dev目录下取得任意字符串，去替换/dev/sda中的字符，替换数量是由bs和count决定，本条的含义是446字节，替换一次，这样就破坏掉了mbr，现在重启系统会如下截图显示。

::: center ::: 都不进行点击的话会进入自检模式后，重新安装系统相当于之前的户数全部丢失。正常选择第三个急救模式然后进入等待显示截图界面选择!!#ffff00 skip to shell !!。 ::: center :::

1.优先异地备份可以在其他硬盘或者是在其他机器上进行备份操作，虚拟机演示直接备份在新添加的硬盘就可以

[root@localhost ~]# fdisk /dev/sdb  #新建的磁盘sdb磁盘分区
欢迎使用 fdisk (util-linux 2.23.2)。
 命令(输入 m 获取帮助)：n
 起始 扇区 (2048-41943039，默认为 2048)：
将使用默认值 2048
Last 扇区, +扇区 or +size{K,M,G} (2048-41943039，默认为 41943039)：+10G  
分区 1 已设置为 Linux 类型，大小设为 10 GiB
命令(输入 m 获取帮助)：w
Calling ioctl() to re-read partition table.
正在同步磁盘。
[root@localhost ~]# lsblk #查看是否已经分区成功
NAME            MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sda               8:0    0   60G  0 disk 
├─sda1            8:1    0    1G  0 part /boot
└─sda2            8:2    0   59G  0 part 
  ├─centos-root 253:0    0 38.3G  0 lvm  /
  ├─centos-swap 253:1    0    2G  0 lvm  [SWAP]
  └─centos-home 253:2    0 18.7G  0 lvm  /home
sdb               8:16   0   20G  0 disk 
└─sdb1            8:17   0   10G  0 part 
sr0              11:0    1  4.2G  0 rom  
[root@localhost ~]# mkfs.xfs /dev/sdb1  #格式化磁盘
meta-data=/dev/sdb1              isize=512    agcount=4, agsize=655360 blks
         =                       sectsz=512   attr=2, projid32bit=1
         =                       crc=1        finobt=0, sparse=0
data     =                       bsize=4096   blocks=2621440, imaxpct=25
         =                       sunit=0      swidth=0 blks
naming   =version 2              bsize=4096   ascii-ci=0 ftype=1
log      =internal log           bsize=4096   blocks=2560, version=2
         =                       sectsz=512   sunit=0 blks, lazy-count=1
realtime =none                   extsz=4096   blocks=0, rtextents=0
[root@localhost ~]# mount /dev/sdb1 /mnt  #临时挂载 到mnt
[root@localhost ~]# dd if=/dev/sda  of=/mnt/mbr.bak count=1 bs=512 #从、dev/sda下面取任意字符串 替换到/mnt/mbr.bak 中，数量512字节  替换1次。
记录了1+0 的读入
记录了1+0 的写出
446字节(446 B)已复制，0.00540832 秒，82.5 kB/秒
[root@localhost ~]# cd /mnt  
[root@localhost mnt]# ls 
mbr.bak
[root@localhost mnt]# ll -h #查看文件属性 
总用量 4.0K
-rw-r--r--. 1 root root 512 4月  15 16:15 mbr.bak  
[root@localhost mnt]# dd if=/dev/zero of=/dev/sda count=1 bs=446 #从dev下取任意字符串。替换到/dev/sda  数量是446字节 替换1次。
记录了1+0 的读入
记录了1+0 的写出
446字节(446 B)已复制，0.000389754 秒，1.1 MB/秒
[root@localhost mnt]# hexdump -C -n446 /dev/sda  #查看二进制文件 输出前446字节 按照 -C按照规范输出
00000000  00 00 00 00 00 00 00 00  00 00 00 00 00 00 00 00  |................|
*
000001b0  00 00 00 00 00 00 00 00  00 00 00 00 00 00        |..............|
000001be
[root@localhost mnt]# reboot #重启

2.进入!!#ffff00 急救模式!! ::: center ::: 3.选择!!#ffff00 急救操作系统!! 点击后等待，^(*￣(oo)￣)^进入的是光驱上的操作系统。 ::: center ::: 4.进入系统后!!#ffff00 选择1 !! ::: center ::: 5.将之前备份的mbr 挂载到现在的系统上的并且重新拷贝进去原始sda磁盘中 ::: center ::: ::: center ::: 6.重启即可 reboot

2.修复grub分区

故障原因： mbr中的grub引导程序遭到破坏（上面已经解决备份即可） grub.cfg 文件丢失引导配置有误。（现象，提示无法找到内核文件（kernel））解决方案： 1.手动输入引导配置（比较长!!#ffff00 建议百度!!） 2.在mbr中重建grub引导程序（备份处理） 3.进入急救模式处理重建grub菜单配置文件 详解：

1.模拟删除grub.cf 文件

[root@localhost /]# rm -rf /boot/grub2/grub.cfg # 删除对应文件 
[root@localhost /]# 
[root@localhost /]# ls /boot/grub2 #查看已经删除。
device.map  fonts  grubenv  i386-pc  locale

2.手动重启会进入手动输入grub的界面 ::: center ::: 3.重启后按esc 进入截图界面。（鼠标点击进去手快！） ::: center ::: 4.进入!!#ffff00 急救模式!! ::: center ::: 5.选择!!#ffff00 急救系统!! ::: center ::: 6.选择“继续” 1 按照提示输入 chroot /mnt/sysimage 更改环境 ::: center ::: 7!!#ffff00 .grub2-install /dev/sda!! #重新建分区sda !!#ffff00 grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg !! # 重新构建grub菜单配置文件（!!#ff0000 grub.cfg 文件路路径固定一定不能错!!） !!#ffff00 reboo!!t #重启。 ::: center :::

遗忘root用户密码

故障原因：人为遗忘密码故障现象：需要root权限管理账号的操作无法进行弱没有其他的账号将无法登录系统。解决思路：进入急救模式修改密码 !!#00ff00 模拟思路!!：修改密码即可就是忘记了！！！！ 1.开始和其他一样手动进入!!#ffff00 光驱启动模式-急救模式-急救系统模式!! ::: center :::

2.按照提示选择“继续”1 回车后输入：!!#ffff00 chroot /mnt/sysimage!! #更改环境输入-!!#ffff00 passwd!! 输入!!#ffff00 新密码!! 最后一步退出 !!#ffff00 exit!! 重启 !!#ffff00 reboot!! 即可。 ::: center :::

服务

1.服务程序

本地服务程序管理本机

system服务叫醒服务
init （基本被淘汰了） unit类型：service socket device mount swap target等

system 服务

system服务管理的程序

系统必要程序
yum rpm 安装程序
编译安装的程序需要手动配置
总结： 1.在/usr/lib/sysytemd/system 在这个文件中有对应的!!#ffff00 .service!! 文件才会被system管理。 2.yum和rpm安装的程序会自动生成所以安装会被自动被管理 3.编译需要手写该文件手写服务名!!#ffff00 .service!! 的文件

systemctl 命令用于管理各种类型的systemd单元，可以使用“systemctl -t help”命令来查询systemd支持的单元类型

[root@localhost ~]# systemctl  -t help 
Available unit types:
service
socket
busname
target
snapshot
device
mount
automount
swap
timer
path
slice
scope
[root@localhost system]# systemctl get-default  #查看当前系统的默认的运行级别。
graphical.target  # 5

手动配置.service文件详解以nginx编译安装为例。

[root@localhost /]# mkdir data  #新建文件夹data
[root@localhost /]# cd data  #移动到该目录下
[root@localhost data]# wget http://nginx.org/download/nginx-1.18.0.tar.gz #获取nginx软件 进行安装 网址是固定的 
--2024-04-15 19:26:28--  http://nginx.org/download/nginx-1.18.0.tar.gz
正在解析主机 nginx.org (nginx.org)... 3.125.197.172, 52.58.199.22, 2a05:d014:5c0:2601::6, ...
正在连接 nginx.org (nginx.org)|3.125.197.172|:80... 已连接。
已发出 HTTP 请求，正在等待回应... 200 OK
长度：1039530 (1015K) [application/octet-stream]
正在保存至: “nginx-1.18.0.tar.gz”

100%[==============================================================================================================>] 1,039,530    762KB/s 用时 1.3s   

2024-04-15 19:26:30 (762 KB/s) - 已保存 “nginx-1.18.0.tar.gz” [1039530/1039530])

[root@localhost data]# tar xf nginx-1.18.0.tar.gz  #解压 
[root@localhost data]# ls
nginx-1.18.0  nginx-1.18.0.tar.gz
[root@localhost data]# cd nginx-1.18.0/ #切换到nginx目录下
[root@localhost nginx-1.18.0]# yum -y install pcre-devel zlib-devel gcc gcc-c++ make # 安装依赖环境 
作为依赖被升级:
  cpp.x86_64 0:4.8.5-44.el7              gcc-gfortran.x86_64 0:4.8.5-44.el7  libgcc.x86_64 0:4.8.5-44.el7             libgfortran.x86_64 0:4.8.5-44.el7 
  libgomp.x86_64 0:4.8.5-44.el7          libquadmath.x86_64 0:4.8.5-44.el7   libquadmath-devel.x86_64 0:4.8.5-44.el7  libstdc++.x86_64 0:4.8.5-44.el7   
  libstdc++-devel.x86_64 0:4.8.5-44.el7  zlib.x86_64 0:1.2.7-21.el7_9       

完毕！ #无报错即可 。
[root@localhost nginx-1.18.0]# ./configure   --prefix=/apps/nginx #编译安装 
make -j2  #源代码编译成二进制 可以执行的文件 
make  install #安装到指定路径
[root@localhost nginx-1.18.0]# ln -s  /apps/nginx/sbin/nginx     /usr/local/bin  #做nginx的软链接。
[root@localhost nginx-1.18.0]# vim  /lib/systemd/system/nginx.service 

[Unit]
Description=The nginx HTTP and reverse proxy server #编辑.service 文件

[Service]
Type=forking
PIDFile=/apps/nginx/logs/nginx.pid
ExecStart=/apps/nginx/sbin/nginx
ExecReload=/apps/nginx/sbin/nginx -s reload
ExecStop=/usr/bin/kill  -s TERM  ${MAINPID}


[Install]
WantedBy=multi-user.target
[root@localhost nginx-1.18.0]# systemctl  daemon-reload #重新加载nginx的配置文件。
[root@localhost nginx-1.18.0]# systemctl  start   nginx #启动程序nginx 
[root@localhost nginx-1.18.0]# systemctl  status  nginx # 查看nginx服务状态。 现在是运行 active （running）
● nginx.service - The nginx HTTP and reverse proxy server
   Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/nginx.service; disabled; vendor preset: disabled)
   Active: active (running) since 一 2024-04-15 19:37:45 CST; 36s ago
  Process: 5137 ExecStart=/apps/nginx/sbin/nginx (code=exited, status=0/SUCCESS)
 Main PID: 5139 (nginx)
   CGroup: /system.slice/nginx.service
           ├─5139 nginx: master process /apps/nginx/sbin/nginx
           └─5140 nginx: worker process

4月 15 19:37:44 localhost.localdomain systemd[1]: Starting The nginx HTTP and reverse proxy server...
4月 15 19:37:45 localhost.localdomain systemd[1]: Started The nginx HTTP and reverse proxy server.

[root@localhost nginx-1.18.0]# systemctl  stop    nginx #停止nginx服务
[root@localhost nginx-1.18.0]# systemctl  status  nginx #查看nginx服务状态  目前是停止 active （dead）
● nginx.service - The nginx HTTP and reverse proxy server
   Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/nginx.service; disabled; vendor preset: disabled)
   Active: inactive (dead)

4月 15 19:37:44 localhost.localdomain systemd[1]: Starting The nginx HTTP and reverse proxy server...
4月 15 19:37:45 localhost.localdomain systemd[1]: Started The nginx HTTP and reverse proxy server.
4月 15 19:39:26 localhost.localdomain systemd[1]: Stopping The nginx HTTP and reverse proxy server...
4月 15 19:39:26 localhost.localdomain systemd[1]: Stopped The nginx HTTP and reverse proxy server.

网络服务进程，对外提供服务。