系統啟動流程 systemd Unit 類型 服務管理 ` 運行級別 CentOS7 引導啟動順序 service unit 文件格式 設置內核參數 啟動排錯 破解CentOS7 的root 口令 修複GRUB2 ...
系統啟動流程
POST --> Boot Sequence --> Bootloader --> kernel+initramfs(initrd) --> rootfs --> /sbin/init
init:
CentOS 5: SysV init
CentOS 6: Upstart
CentOS 7: Systemdsystemd
系統啟動和伺服器守護進程管理器，負責在系統啟動或運行時，激活系統資源，伺服器進程和其它進程。
新特性：
系統引導時實現服務並行啟動
按需啟動守護進程
自動化的服務依賴關係管理
同時採用socket式與D-Bus匯流排式激活服務
系統狀態快照
核心概念：unit
unit 表示不同類型的systemd對象，通過配置文件進行標識和配置。
文件中主要包含了系統服務、監聽socket 、保存的系統快照以及其它與init 相關的信息。
配置文件：
/usr/lib/systemd/system:
每個服務最主要的啟動腳本設置，類似於之前的/etc/init.d/
/run/systemd/system：
系統執行過程中所產生的服務腳本，比/usr/lib/systemd/system目錄優先運行
/etc/systemd/system：
管理員建立的執行腳本，類似於/etc/rc.d/rcN.d/Sxx 類的功能，比/run/systemd/system目錄優先運行
關鍵特性：
基於socket 的激活機制： socket 與服務程式分離
基於d-bus 的激活機制：
基於device 的激活機制：
基於path 的激活機制：
系統快照： 保存各unit的當前狀態信息於持久存儲設備中，向後相容sysv init 腳本
不相容：
systemctl 命令固定不變，不可擴展
非由systemd 啟動的服務，systemctl無法與之通信和控制Unit 類型
Systemctl –t help 查看unit 類型
Service unit: 文件擴展名為.service, 用於定義系統服務
Target unit: 文件擴展名為.target，用於模擬實現運行級別
Device unit: .device,用於定義內核識別的設備
Mount unit: .mount, 定義文件系統掛載點
Socket unit: .socket, 用於標識進程間通信用的socket文件，也可在系統啟動時，延遲啟動服務，實現按需啟動
Snapshot unit: .snapshot, 管理系統快照
Swap unit: .swap, 用於標識swap 設備
Automount unit: .automount ，文件系統的自動掛載點
Path unit: .path，用於定義文件系統中的一個文件或目錄使用,常用於當文件系統變化時，延遲激活服務，如：spool 目錄服務管理
`centos7幾乎一切服務都是由systemctl來管理service unit，centos7之前的service同時仍然相容。
運行級別
target units：
unit 配置文件：
.target，用於模擬實現運行級別
ls /usr/lib/systemd/system/*.target
systemctl list-unit-files --type target --all
運行級別：
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
查看依賴性：
systemctl list-dependencies graphical.target
級別切換：
init N ==> systemctl isolate name.target
systemctl isolate multi-user.target
註意：只有/lib/systemd/system/*.target 文件中AllowIsolate=yes才能切換，修改文件需執行systemctl daemon-reload 才能生效
查看target：
systemctl list-units --type target
獲取預設運行級別：
/etc/inittab ==> systemctl get-default
runlevel
who -r
修改預設級別：
/etc/inittab ==> systemctl set-default name.target
systemctl set-default multi-user.target
ls –l /etc/systemd/system/default.target
切換至緊急救援模式：
相當於init 1
systemctl rescue
切換至emergency 模式：
systemctl emergency
其它常用命令：
傳統命令init ，poweroff ，halt ，reboot 都成為 systemctl 的軟鏈接
關機：systemctl halt 、systemctl poweroff
重啟：systemctl reboot
掛起：systemctl suspend
休眠： ：systemctl hibernate
休眠並掛起：systemctl hybrid-sleepCentOS7 引導啟動順序
UEFi 或BIOS 初始化，運行POST 開機自檢
選擇啟動設備
引導裝載程式, centos7 是grub2
載入裝載程式的配置文件：/etc/grub.d/ ，/etc/default/grub ，/boot/grub2/grub.cfg
載入initramfs 驅動模塊
載入內核選項
內核初始化，centos7 使用systemd 代替init
執行initrd.target 所有單元，包括掛載/etc/fstab
從initramfs 根文件系統切換到磁碟根目錄
systemd執行/etc/systemd/system目錄下的配置
systemd 執行預設target 配置，配置文件/etc/systemd/system/default.target
systemd 執行sysinit.target 初始化系統及basic.target 準備操作系統
systemd 啟動multi-user.target 下的本機與伺服器服務
systemd 執行multi-user.target 下的/etc/rc.d/rc.local
systemd 執行multi-user.target 下的getty.target及登錄服務
systemd 執行graphical 需要的服務service unit 文件格式
/etc/systemd/system ：
系統管理員和用戶使用
/usr/lib/systemd/system ：
發行版打包者使用
相關布爾值
1 、yes 、on 、true 都是開啟
0 、no 、off、false 都是關閉
時間單位
預設是秒，所以要用毫秒（ms ）分鐘（m ）等須顯式說明
service unit file 文件通常由三部分組成：
[Unit] ： 定義與Unit 類型無關的通用選項；用於提供unit 的描述信息、unit 行為及依賴關係等
[Service] ： 與特定類型相關的專用選項；此處為Service 類型
[Install] ： 定義由“systemctl enable” 以及"systemctl disable“ 命令在實現服務啟用或禁用時用到的一些選項
Unit 段的常用選項：
Description ： 描述信息
After ： 定義unit 的啟動次序，表示當前unit 應該晚於哪些unit 啟動，其功能與Before 相反
Requires ： 依賴到的其它units ，強依賴，被依賴的units 無法激活時，當前unit 也無法激活
Wants ： 依賴到的其它units ，弱依賴
Conflicts ： 定義units 間的衝突關係
Service 段的常用選項：
Type ： 定義影響ExecStart 及相關參數的功能的unit 進程啟動類型
simple ： 預設值，這個daemon（後臺進程）主要由ExecStart所接的指令串來啟動，啟動後常駐於記憶體中
forking ： 由ExecStart 啟動的程式透過spawns（繁衍）延伸出其他子程式來作為此daemon的主要服務。原生父程式在啟動結束後就會終止
oneshot ： 與simple類似，不過這個程式在工作完畢後就結束了，不會常駐在記憶體中
dbus ： 與simple類似，但這個daemon必須要在取得一個D-Bus的名稱後，才會繼續運作. 因此通常也要同時設定BusNname= 才行
notify ： 在啟動完成後會發送一個通知消息。還需要配合NotifyAccess來讓 Systemd 接收消息
idle ： 與simple類似，要執行這個daemon必須要所有的工作都順利執行完畢後才會執行。這類的daemon通常是開機到最後才執行即可的服務
EnvironmentFile ： 環境配置文件
ExecStart ： 指明啟動unit要運行命令或腳本的絕對路徑
ExecStartPre： ExecStart前運行
ExecStartPost： ExecStart後運行
ExecStop ： 指明停止unit要運行的命令或腳本
Restart ： 當設定Restart=1時，則當次daemon服務意外終止後，會再次自動啟動此服務
Install 段的常用選項：
Alias ： 別名，可使用systemctl command Alias.service
RequiredBy ： 被哪些units所依賴，強依賴
WantedBy ： 被哪些units所依賴，弱依賴
Also ： 安裝本服務的時候還要安裝別的相關服務
註意：
對於新創建的unit文件，或者修改了的unit文件，要通知systemd 重載此配置文件, 可以選擇重啟
systemctl daemon-reload
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設置內核參數
隻影響當次啟動
啟動時，在linux16 行後添加
systemd.unit=desired.target
systemd.unit=emergency.target
systemd.unit=recure.target
recure.target比emergency支持更多的功能，例如日誌等啟動排錯
文件系統損壞，先嘗試自動修複，失敗則進入emergency shell，提示用戶修複
在/etc/fstab 不存在對應的設備和UUID等一段時間，如不可用，進入emergency shell
在/etc/fstab 不存在對應掛載點systemd嘗試創建掛載點，否則提示進入emergency shell.
在/etc/fstab 不正確的掛載選項提示進入emergency shell破解CentOS7 的root 口令
方法一
啟動時任意鍵暫停啟動
按e 鍵進入編輯模式
將游標移動linux16 開始的行，添加內核參數rd.break
按ctrl-x 啟動
mount –o remount,rw /sysroot
chroot /sysroot
passwd root
touch /.autorelabel
exit
reboot
方法二
啟動時任意鍵暫停啟動
按e 鍵進入編輯模式
將游標移動linux16 開始的行，改為rw init=/sysroot/bin/sh
按ctrl-x 啟動
chroot /sysroot
passwd root
touch /.autorelabel
exit
reboot
修複GRUB2
GRUB “the Grand Unified Bootloader” ”
引導提示時可以使用命令行界面
可從文件系統引導
主要配置文件 /boot/grub2/grub.cfg
修複配置文件
grub2-mkconfig > /boot/grub2/grub.cfg
grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg
修複grub
grub2-install /dev/sda （BIOS 環境）
grub2-install （UEFI 環境）
調整預設啟動內核
vim /etc/default/grub
GRUB_DEFAULT=0
