RHEL6启动原理和故障排除

1.1-Linux启动过程详解

1.2-常见的启动故障排除

                 1.2-1 实战-防止***破解root密码

                 1.2-2 实战-服务器挂机,转移数据

                 1.2-3 实战-修复磁盘I节点耗尽

                 1.2-4 实战-磁盘坏道检测

一 .Linux启动过程详解

其实就是转交系统控制权的过程

Linux操作系统的引导过程中一般包括一下几个步骤

开机自检àMBR引导àGRUB菜单à加载Linux内核àinit进程初始化à登录系统

BIOS -> MBR -> GRUB -> kernel -> initprocess -> login

1,服务器主机开始的时候,根据主板上的BIOS中对CPU 内存 显卡 键盘等设备进行初步检测,检测成功后根据CMOS预设的启动顺序移交系统控制权.

 2,根据第一扇区的MBR主引导记录的设置,将系统的控制权交给包含操作系统的引导分区,或根据MBR记录中的引导信息调用启动菜单grub (MBR)

 3,系统将控制权交给GRUB以后,将会显示启动菜单提供给用户选择,并根据所选项加载Linux内核文件,然后将系统的控制权交给内核.(GRUB)

 4,内核获得系统的控制权以后,负责资源分配与调度,将完全掌握整个Linux操作系统的运行过程. (kernel)

 5,由内核先将系统中的 /sbin/init 程序加载到内存中运行,完成初始化过程(init)

 6.等待用户登录(login)

第一步--加载BIOS

因为BIOS中包含了CPU的相关 信息、设备启动顺序信息、硬盘信息、内存信息、时钟信息等等

第二步--读取MBR

硬 盘上第0磁道第一个扇区被称为MBR，也就是MasterBoot Record，即主引导记录，它的大小是512字节，可里面却存放了

预启动信息、分区表信息

可分为两部分：

第一部分为引导（PRE-BOOT）区，占了 446个字节；

第二部分为分区表（PARTITION PABLE），共有66个字节，记录硬盘的分区信息。

引导区的作用之一是找到标记为活动（ACTIVE）的分区，并将活动分区的引导区读入内存。

系统找到BIOS所指定的硬盘的MBR后，就会将其复制到地址所在的物理内存中。

其实被复制到物理内存的内容就是Boot Loader，而具体到你的电脑，那就是grub了。

第三步－－Boot Loader

小程序 初始化硬件,建立内存空间

Boot Loader有若干种，其中Grub、Lilo和spfdisk是常见的Loader，这里以Grub为例来讲解吧

系统读取内存中的grub配置信息（一般为menu.lst或grub.lst），并依照此配置信息来启动不同的操作系统。

第四步－－加载内核

系统将解压后的内核放置在内存之中，并调用start_kernel()函数来启动一系列的初始化函数并初始化各种设备，完成Linux核心环境的建立。至此，Linux内核已经建立起来了，基于Linux的程序应该可以正常运行了

第五步init依据inittab文件来设定运行等级

内核被加载后，第一个运行的程序便是/sbin/init，该文件会读取/etc/inittab文件，并依据此文件来进行初始化工作。

其实/etc/inittab文件最主要的作用就是设定Linux的运行等级，其设定形式是“：id:5:initdefault:”，这就表明Linux需要运行在等级5上。Linux的运行等级设定如下：

0：关机

1：单用户模式

2：无网络支持的多用户模式

3：有网络支持的多用户模式

4：保留，未使用

5：有网络支持有X-Window支持的多用户模式

6：重新引导系统，即重启

切换运行级别:  init 运行级别  

查看运行级别: runlevel

第六步－－init进程执行rc.sysinit

在设定了运行等级后，Linux系统执行的第一个文件就是/etc/rc.d/rc.sysinit脚本程序，它做的工作非常多，包括设定PATH、 设定网络配置（/etc/sysconfig/network）、启动swap分区、设定/proc等等。

第七步－－执行不同运行级别的脚本程序

根据运行级别的不同，系统会运行/etc/rc0.d到rc6.d中的相应的脚本程序，来完成相应的初始化工作和启动相应的服务。

运行级别 5  /etc/rc5.d

查看文件的内容  发现都是  以 K 或者是 S开头的信息

S 开机要启动的服务   K 开机不启动的服务  中间的是服务的名称   优先级

案例1:

查看服务的脚本

/etc/init.d/httpd

chkconfig: 2345  服务运行级别  10 启动优先级  90 关闭优先级    -所有级别

第八步－－执行/etc/rc.d/rc.local

rc.local就是在一切初始化工作后，Linux留给用户进行个性化的地方。你可以把你想设置和启动的东西放到这里。

第九步－－执行/bin/login程序，进入登录状态

此时，系统已经进入到了等待用户输入username和password的时候了，你已经可以用自己的帐号登入系统了

常见的启动故障排除

每个人都可以,进入单用户模式，破解root密码。不安全

如何防止破解root密码？

grub加密

生成密文密码

grub配置文件 /boot/grub/grub.conf

注意加密后的密码的标点符号也得复制

加密方式有两种

grub-md5-crypt   #使用MD5加密方式#

grub-crypt            #使用sha-256方式加密，这种加密模式安全性更好一些#

根据位置不同

title前:密码是对GRUB加密

title后:密码是对开机加密

重启测试：

加密后原先按e建编辑失效,必须按p 输入对应的密码

这样就是防止随便有人破解ROOT密码

当我的服务器坏掉 进入一个基本的shell系统将数据全部cp,便于恢复

进入救援模式：

开机BIOS cdrom 优先

救援模式

语言

键盘类型

是否启动网络  NO 不需要网络

挂载的目录

你的基本的系统是挂载到了/mnt/sysp_w_picpath 目录下,你可以去尽情的修改.

如果你要改变

挂载成功

启动一个shell环境

chroot  /mnt/sysp_w_picpath   # 切换文件系统根

插入U盘  最好是FAT格式

我的U盘是空的

fdisk

加载模块  modprobe vfat 这是u盘的类型

验证我的U盘

文件打不开的需要转换格式

磁盘的I节点耗尽

当一个文件系统的磁盘I节点耗尽,将无法继续在该分区中创建新的文件数据,导致故障出现;

添加磁盘分区  32M  格式化

创建挂载点 /data  挂载

编写脚本模拟i节点耗尽

  1 #!/bin/bash
  2 i=1
  3 while [ $i -le 10040]
  4 do
  5 touch /data/file$i
  6 let i++
  7 done

注释

i=1  赋值  i=1

while     [条件 ] 条件循环语句  当i小于10040

do  执行的操作

创建file文件

let i++  整数运算

手动创建文件

[root@node2 ~]#touch /data/a.log
 touch: 无法创建"/data/a.log": 设备上没有空间

有容量的

[root@node2 ~]#df -hT /data
Filesystem     Type  Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda5      ext4   23G   45M   22G   1% /data

修复

找出该分区占用I节点大的细小文件 ,进行转移或删除 (建议为用户设置磁盘配额)

[root@node2 ~]#rm -rf /data/file*
[root@node2 ~]#df -i /data
Filesystem      Inodes IUsed   IFree IUse% Mounted on
/dev/sda5      1517760    42 1517718    1% /data

检测磁盘的坏道

分为两种

逻辑坏道:有软件操作不当造成,可以使用软件修复;

物理坏道:物理性损坏,更改磁盘分区的占用位置进行改善,排除掉坏的块

注意:如果硬盘出现坏道.若不及时修复或更换,坏道会越来越多,造成数据丢失.

情景:

读取磁盘中的数据时,磁盘设备发出异常的声响

访问某个文件时,反复读取却出错,提示文件损坏

新建立的分区无法执行格式化

使用磁盘的时候频繁死机

磁盘坏道检测

badblocks

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-v 显示详情