CentOS 5 CentOS 6 啟動流程及關鍵步驟

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CentOS 5 CentOS 6 啟動流程及關鍵步驟

 

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1、加電自檢：當開啟主機電源時，主機會喚醒cpu，使其運行CMOS中的BIOS，

         BIOS檢查必要的硬體是否存在（記憶體、硬碟等）

         BIOS其實是一個小型系統，可以完成一些像檢測這樣的任務。

自檢若不通過，關機

2、BIOS尋找可啟動裝置

自檢通過，根據BIOS設定的啟動順序（一般有硬碟啟動、光碟片啟動、行動裝置啟動、以及網路啟動等，這個設定值可通過人工幹預修改以使載入不同的系統）找到第一個具有引導程式（bootloader）即為要載入的裝置，否則繼續尋找

3、MBR引導

引導程式在windows中叫ntloader，在linux早期叫LILO，LInux Loader，在CentOS5，6等版本便為GRUB 0.x，GRUB legacy，bootloader是在MBR（512位元組）的前446個位元組，緊接著64位元組是分區表、剩餘兩個位元組表示分區表是否可用

4、GRUB尋找要載入的kernel

此處以C5 C6為例，GRUB的主要作用是提供一個菜單，允許使用者選擇要啟動系統或不同的核心版本，把使用者選定的核心裝載到記憶體的特定空間中，解壓展開，並把系統控制權移交給核心，一台主機上可能裝有不止一個作業系統，使用者可以根據GRUB提供的啟動菜單選定作業系統，隨即載入指定核心

         GRUB分為三個階段，

stage 1  這段代碼的其中一段代碼是MBR中的 bootloader(446位元組)，這一步在GRUB 中是不可或缺的，主要負責當BIOS 交接給GRUB 時，載入存在於各分區中的開機檔案，也就是所謂的開機管理程式。其大小大約512位元組

stage1_5 這段代碼是在緊接著MBR的，輔助GRUB識別stage2所在的檔案系統所在的磁碟。stage1.5 被載入時，就已經賦予GRUB 訪問檔案系統目錄的能力（這段程式中有訪問stage2檔案系統的驅動），所以，自然可以在開始找不到stage2 的情況下，從檔案系統目錄中找出stage2 的所在位置，並啟用Linux。

其大小約32K

stage 2  在boot目錄中，不一定在根分區上，即，可以獨立分區；

         stage提供一個GRUB啟動菜單，供使用者選擇不同的作業系統選擇不同的作業系統

         提供選項，訪問設定檔、串連下一個bootsector（主機上可能裝的不止一個系統，，可能，可以手動選擇啟動哪個系統，也可以修改其設定檔以達到不同效果）stage2主要就是根據設定檔，或手動選擇、設定啟動需要的核心或系統！

在系統讀秒的過程中按任意鍵可進入GRUB選擇菜單，如，假如你的主機中不止一個作業系統，你可以根據需要選擇不同的作業系統；650) this.width=650;" src="http://s3.51cto.com/wyfs02/M00/73/FD/wKioL1YLxHbirgqiAAFNxPfq4dc020.jpg" title="2.png" alt="wKioL1YLxHbirgqiAAFNxPfq4dc020.jpg" />

仔細看菜單下面的選項，鍵入e鍵，可在開機前進入編輯模式，如，

方框內第一行代表boot目錄所在的位置，此處為第一個磁碟第一個分區，

方框內第二行就是你的核心位置及核心，

方框內第三行ramdisk（ramfs），這是一個虛擬檔案系統，可通過這個檔案系統可找到根分區位置 以方便核心找到根分區、init程式、以及必要的驅動程式、庫檔案

在這個介面，如果再次鍵入e鍵，可對你選擇的選項進行修改！

在這兩個介面中你也可以按c進入GRUB的命令

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在以上兩個介面中你也可以按c進入GRUB的命令列模式

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這樣手動指定核心及initrd也能啟動系統

 

5、載入核心S

         GRUB通過GRUB2找到核心及ramdisk，GRUB將CPU的控制權交給核心；CPU將核心載入到記憶體中；此刻核心將是系統的主角，控制著整個作業系統，CPU探測可識別的所有硬體裝置，將ramdisk中載入到記憶體中；kernel藉助ramdisk找到真正的根分區，以唯讀方式掛載根檔案系統；完成根切換。

         linux核心是單核心體系設計，但又引入了模組化機制；一般有核心核心(/boot/vmlinuz)、核心對象(lib/modules/VERSION-RELEASE)、輔助檔案（/boot/[initrd|initramfs]）組成

         kernel的功能：進程管理、記憶體管理、檔案系統管理、網路管理、驅動程式管理、安全功能

         ramdisk具有根檔案系統驅動、根檔案系統，是在安裝系統時根據根分區檔案系統及硬體的驅動動態產生的

         ramdisk在CentOS5（initrd）上是以一個磁碟的格式存在的，CPU與之傳輸時還要經過層層緩衝，因此比較慢；而在CentOS 6（initramfs）上，則以一個檔案系統的身份運行，檔案系統自身具有緩衝功能，無需緩衝，因此較快,其磁碟位置一般為（/boot/initrd-VERSION-RELEASE.img 或/boot/initramfs-VERSION-RELEASE.img）

         ramdisk檔案可通過mkinitrd或dracut命令製作，製作原理同安裝系統時的動態產生

 

 

6、運行/sbin/init

int是所有進程的起點，init程式負責建立進程和銷毀進程

         init程式在CentOS5 中SysV（服務串列運行，較慢）設定檔在/etc/initab中，在CentOS6中為Upstart（接近於並行運行，較快），設定檔為/etc/inittab和/etc/init/*.conf

         linux具有七個運行層級：

         init0         相當於關機

         init1         單一使用者模式（root無需登入）single，維護模式

         init2         多使用者模式，預設會啟動網路功能，但不會啟動NFS，維護模式

         init3         多使用者模式，正常模式；文本介面

         init4        預留層級，正常模式；圖形介面

         init5         多使用者模式，圖形介面

         init6         相當於重啟

設定檔 /etc/inittab下內容的定義

id：runlevel：action：process

id：3：initdefault                                       表示預設開機層級為3，自動進入字元介面

si：：sysinit：/etc/rc.d/rc.sysinit             系統初始化

l#:#:wait:/etc/rc.d/rc 0                   當鍵入init #時，進入該運行層級

tty1:2345：respawn:/usr/sbin/mingettytty1        在2345層級下運行中端tty1

註：CentOS6是靠/etc/init/rcS.conf啟動服務的

當進入指定層級時，運行指定層級下的服務，指定層級下有服務指令碼連結，當進入指定層級式，會運行其目錄下的（k/s開頭的kill或start指令碼）

         也可以手動修改、刪除或添加某層級下的服務（chkconfig）

7、系統初始化

根據/etc/rc.d/rc/rc.sysinit/系統初始化指令碼實現的

（1）      設定主機名稱

（2）      設定歡迎介面

（3）      啟用udev和selinux 

（4）      掛載/etc/fstab檔案中定義的檔案系統

（5）      檢測根檔案系統，並以讀寫方式重新掛載根檔案系統

（6）      設定系統時鐘

（7）      啟用swap裝置

（8）      根據/etc/sysctl.conf檔案設定核心參數

（9）      啟用lvm及software raid裝置（硬raid是在開機時啟動的）

（10）  載入額外裝置驅動程式

（11）  清理操作

 

自此開機完成，系統會在指定層級中運行指定服務

（3）kernel2.4以後（3）中udev主要在系統第一次訪問硬體時，根據/sys目錄中的檔案產生/dev下的內容，以方便管理員管理硬體

（5）在ramdisk的協助下，kernel第一次將根檔案系統以唯讀方式載入如記憶體、

它只能讀，不能寫入資料，這次將以讀寫方式載入根檔案系統

 

本文出自 “fall camel” 部落格，請務必保留此出處http://fallcamel.blog.51cto.com/8079848/1699646

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