启动流程
POST --> Boot Sequence --> Bootloader --> kernel + initramfs(initrd) --> rootfs --> /sbin/init
init: CentOS 5: SysV init
CentOS 6: Upstart
CentOS 7: Systemd
- Systemd
系统启动和服务器守护进程管理器，负责在系统
启动或运行时，激活系统资源，服务器进程和其它进程
- Systemd新特性
系统引导时实现服务并行启动
按需启动守护进程
自动化的服务依赖关系管理
同时采用socket式与D-Bus总线式激活服务
系统状态快照
- 核心概念：unit
unit表示不同类型的systemd对象，通过配置文件进行标识和配置；文件中主要包含了系统服务、监听socket 、保存的
系统快照以及其它与init 相关的信息
- 配置文件：
/usr/lib/systemd/system: 每个 服务最主要的启动脚本设置，类似于之前的/etc/init.d/
/run/systemd/system ：系统执行过程中所产生的服务脚本，比上面目录优先运行
/etc/systemd/system ：管理员建立的执行脚本，类似于/etc/rc.d/rcN.d/Sxx类的功能，比上面目录优先运行
Unit类型
Systemctl –t help 查看unit 类型
Service unit:文件扩展名为.service,用于定义系统服务
Target unit:文件扩展名为.target，用于模拟实现运行级别
Device unit:.device,用于定义内核识别的设备
Mount unit: .mount,定义文件系统挂载点
Socket unit:.socket,用于标识进程间通信用的socket文件，也可在系统启动时，延迟启动服务，实现按需启动
Snapshot unit: .snapshot,管理系统快照
Swap unit:.swap,用于标识swap设备
Automount unit: .automount，文件系统的自动挂载点
Path unit:.path，用于定义文件系统中的一个文件或目录使用,常用于当文件系统变化时，延迟激活服务，如：spool目录
system特性
关键特性：
基于socket的激活机制socket与服务程序分离
基于d-bus的激活机制：
基于device的激活机制：
基于path的激活机制：
系统快照：保存各unit 的当前状态信息于持久存储设备中
向后兼容sysv init脚本
不兼容：
systemctl命令固定不变，不可扩展
非由systemd 启动的服务，systemctl
system管理服务
管理系统服务：
CentOS 7: service unit
注意：能兼容早期的服务脚本
命令:systemctl COMMAND name.service
启动:service name start ==> systemctl start name.service
停止:service name stop ==> systemctl stop name.service
重启:service name restart ==> systemctl restart name.service
状态:service name status ==> systemctl status name.service
条件式重启：已启动才重启，否则不做操作
service name condrestart ==> systemctl try-restart name.service
重载或重启服务：先加载，再启动
systemctl reload-or-restart name.service
重载或条件式重启服务：
systemctl reload-or-try-restart name.service
禁止自动和手动启动：
systemctl mask name.service
取消禁止：
systemctl unmask name.service
查看system服务
查看某服务当前激活与否的状态：
systemctl is-active name.service
查看所有已经激活的服务：
systemctl list-units --type|-t service
查看所有服务：
systemctl list-units --type service –all|-a
chkconfig命令的对应关系：
设定某服务开机自启：
chkconfig name on ==> systemctl enable name.service
设定某服务开机禁止启动：
chkconfig name off ==> systemctl disable name.service
查看所有服务的开机自启状态：
chkconfig --list ==> systemctl list-unit-files --type service
用来列出该服务在哪些运行级别下启用和禁用
chkconfig sshd –list ==> ls /etc/systemd/system/*.wants/sshd.service
查看服务是否开机自启：
systemctl is-enabled name.service
其它命令：
查看服务的依赖关系：
systemctl list-dependencies name.service
杀掉进程：
systemctl kill 进程名
服务状态
systemctl list-unit-files --type service --all 显示状态
loaded:Unit 配置文件已处理
active(running):一次或多次持续处理的运行
active(exited):成功完成一次性的配置
active(waiting):运行中，等待一个事件
inactive: 不运行
enabled:开机启动
disabled:开机不启动
static:开机不启动，但可被另一个启用的服务激活
systemctl命令示例
显示所有单元状态
systemctl 或 或 systemctl list-units
只显示服务单元的状态
systemctl --type=service
显示sshd 服务单元
systemctl status sshd.service –l
验证sshd 服务当前是否活动
systemctl is-active sshd
启动，停止和重启sshd 服务
systemctl start sshd.service
systemctl stop sshd.service
systemctl restart sshd.service
重新加载配置
systemctl reload sshd.service
列出活动状态的所有服务单元
systemctl list-units --type=service
列出所有服务单元
systemctl list-units --type=service --all
查看服务单元的启用和禁用状态
systemctl list-unit-files --type=service
列出失败的服务
systemctl --failed --type=service
列出依赖的单元
systemctl list-dependencies sshd
验证sshd服务是否开机启动
systemctl is-enabled sshd
禁用network，使之不能自动启动, 但手动可以
systemctl disable network
启用network
systemctl enable network
禁用network，使之不能手动或自动启动
systemctl mask network
启用network
systemctl unmask network
服务的运行级别
target units：
unit 配置文件：.target
ls /usr/lib/systemd/system/*.target
systemctl list-unit-files --type target --all
运行级别：
0 ==> runlevel0.target,poweroff.target
1 ==> runlevel1.target,rescue.target
2 ==> runlevel2.target,multi-user.target
3 ==> runlevel3.target,multi-user.target
4 ==> runlevel4.target,multi-user.target
5 ==> runlevel5.target,graphical.target
6 ==> runlevel6.target,reboot.target
查看依赖性：
systemctl list-dependencies graphical.target
级别切换：init N ==> systemctl isolate name.target
systemctl isolate multi-user.target
注：只有/lib/systemd/system/*.target文件中AllowIsolate=yes才能切换(修改文件需执行systemctl daemon-reload 才能生效)
查看target：
runlevel ; who -r
systemctl list-units --type target
获取默认运行级别：
/etc/inittab ==> systemctl get-default
修改默认级别：
/etc/inittab ==> systemctl set-default name.target
systemctl set-default multi-user.target
ls –l /etc/systemd/system/default.target
切换至紧急救援模式：
systemctl rescue
切换至emergency 模式：
systemctl emergency
其它常用命令：
传统命令init，poweroff，halt，reboot都成为systemctl的软链接
关机：systemctl halt、systemctl poweroff
重启：systemctl reboot
挂起：systemctl suspend
休眠：systemctl hibernate
休眠并挂起：systemctl hybrid-sleep
Centos 7引导顺序
UEFi或BIOS初始化，运行POST开机自检
选择启动设备
引导装载程序, centos7 是grub2
加载装载程序的配置文件：/etc/grub.d/
/etc/default/grub /boot/grub2/grub.cfg
加载initramfs 驱动模块
加载内核选项
内核初始化，centos7 使用systemd 代替init
执行initrd.target所有单元，包括挂载/etc/fstab
从initramfs根文件系统切换到磁盘根目录
systemd执行默认target配置，配置文件 /etc/systemd/system/default.target
systemd 执行sysinit.target 初始化系统及basic.target准备操作系统
systemd启动multi-user.target下的本机与服务器服务
systemd执行multi-user.target下的/etc/rc.d/rc.local
Systemd执行multi-user.target 下的getty.target 及登录服务
systemd执行graphical
service unit 文件格式
- /etc/systemd/system：系统管理员和用户使用
/usr/lib/systemd/system：发行版打包者使用
- 以“#”开头的行后面的内容会被认为是注释
- 相关布尔值，1 、yes 、on 、true都是开启，0、no、off、false都是关闭
- 时间单位默认是秒，所以要用毫秒（ms）分钟（m）等须显式说明
- service unit file 文件通常由三部分组成：
[Unit]：定义与Unit 类型无关的通用选项；用于提供unit的描述信息、unit 行为及依赖关系等
[Service]：与特定类型相关的专用选项；此处为Service 类型
[Install] ：定义由“systemctl enable” 以及"systemctl disable“命令在实现服务启用或禁止时用到的一些选项
Unit段的常用选项：
Description：描述信息
After：定义unit 的启动次序，表示当前unit 应该晚于哪些unit启动，其功能与Before 相反
Requires：依赖到的其它units ，强依赖，被依赖的units 无法激活时，当前unit也无法激活
Wants：依赖到的其它units，弱依赖
Conflicts ：定义units
Service段的常用选项：
Type：定义影响ExecStart 及相关参数的功能的unit 进程启动类型
simple：默认值，这个daemon 主要由ExecStart接的指令串来启动，启动后常驻于内存中
forking：由ExecStart 启动的程序透过spawns 延伸出其他子程序来作为此daemon的主要服务。原生父程序在启动结束后就会终止
oneshot:与simple 类似，不过这个程序在工作完毕后就结束了，不会常驻在内存中
dbus：与simple类似，但这个daemon必须要在取得一个D-Bus的名称后，才会继续运作.因此通常也要同时设定BusNname=才行
notify：在启动完成后会发送一个通知消息。还需要配合NotifyAccess来让Systemd接收消息
idle：与simple类似，要执行这个daemon必须要所有的工作都顺利执行完毕后才会执行。这类的daemon通常是开机到最后才执行即可的服务
EnvironmentFile：环境配置文件
ExecStart：指明启动unit 要运行命令或脚本的绝对路径
ExecStartPre：ExecStart前运行
ExecStartPost：ExecStart后运行
ExecStop：指明停止unit要运行的命令或脚本
Restart：当设定Restart=1时，则当次daemon服务意外终止后，会再次自动启动此服务
Install段的常用选项：
Alias：别名，可使用systemctl command Alias.service
RequiredBy：被哪些units所依赖，强依赖
WantedBy：被哪些units所依赖，弱依赖
Also：安装本服务的时候还要安装别的相关服务
注意：对于新创建的unit文件，或者修改了的unit文件，要通知systemd重载此配置文件,而后可以选择重启
systemctl daemon-reload
服务Unit文件示例：
vim /etc/systemd/system/bak.service
[Unit]
Description=backup /etc
Requires=atd.service
[Service]
Type=simple
ExecStart=/bin/bash -c "echo /testdir/bak.sh|at now"
[Install]
WantedBy=multi-user.target
- systemctl daemon-reload
- systemctl start bak
设置内核参数
- 设置内核参数，只影响当次启动
- 启动时，在linux16行后添加systemd.unit=desired.target
- systemd.unit=emergency.target
- systemd.unit=recure.target
- recure.target 比emergency 支持更多的功能，例如日志等
启动排错
- 文件系统损坏
先尝试自动修复，失败则进入emergency shell，提示用户修复
- 在/etc/fstab不存在对应的设备和UUID
等一段时间，如不可用，进入emergency shell
- 在/etc/fstab不存在对应挂载点
systemd尝试创建挂载点，否则提示进入emergency shell.
- 在/etc/fstab不正确的挂载选项
提示进入emergency shell
破解Centos 7的root密码
方式一
启动时任意键暂停启动
按e键进入编辑模式
将光标移动linux16 开始的行，添加内核参数rd.break
按ctrl-x 启动
mount –o remount,rw /sysroot
chroot /sysroot
passwd root
touch /.autorelabel
exit
reboot
方式二
启动时任意键暂停启动
按e键进入编辑模式
将光标移动linux16 开始的行，改为rw init=/sysroot/bin/sh
按ctrl-x 启动
chroot /sysroot
passwd root
touch /.autorelabel
exit
reboot
修复GRUB2
- GRUB “the Grand Unified Bootloader”
引导提示时可以使用命令行界面
可从文件系统引导
- 主要配置文件 /boot/grub2/grub.cfg
- 修复配置文件
grub2-mkconfig > /boot/grub2/grub.cfg
grub2-install /dev/sda BIOS 环境
grub2-install UEFI 环境
vim /etc/default/grub
GRUB_DEFAULT=0
练习
- 为编译安装的httpd 服务，实现service unit文件
- 破解centos7 口令
- 修改默认的启动内核为新编译内核
- 启动时临时禁用SELinux
- 启动时进入emergency 模式
- 卸载编译安装的新内核
