09 引导流程解析.ppt

1、引导流程解析,PHPChina 工作室,系统引导流程解析,固件 - 硬件识别 BootLoader - 载入操作系统 内核 - 初始化和控制转移 init进程和初始化脚本,liming,固件设置实例,liming,系统引导流程,“bootloader”这个术语是“bootstrap Operation System loader”的简称，即“自举操作系统载入器”。 何谓“自举”，Merriam-Webster在线字典注释4的说法，首次使用bootstrap（自举）这个词是在1926年。它的来源确实是一个试图通过拉自己的鞋带（bootstrap），从而将自己举高。这也是“自力更生”(pull y

2、ourself up by your bootstraps）这一谚语的来历。 通常，“自举”意味着利用尽量可能少量的外部介入和资源，从而让某种东西工作起来。对于计算机来说，它的“自举”意味着使用少量的、独立的、内部的功能，从而初始化，并将控制权转交给主操作系统。,bootloader存放的位置： bootloader存放的位置有2个，一个是在MBR，先前已经提过，主引导记录，还有一个位置在于任何一个分区的第一个扇区。 bootloader存在于2个位置： Master Boot Record（主引导记录），位于磁盘的0柱面0磁道的0扇区。这是一个特殊的位置，当系统启动的时候，BIOS会自动读取

3、此处。IDE硬盘，软盘，SCSI硬盘等都有MBR。 另外一个位置位于每个分区的第一个扇区。,系统引导流程,系统引导流程,bootloader的种类，有许多，稍微列举几个 System Commander一个多重系统引导程序 NTLDR (windows)用的引导程序 LILO(LInux LOader)一个过时的Linux引导程序 GRUB (GRand Unified Bootloader) 一个时下非常流行的Linux引导程序,系统引导流程,使用GRUB而不使用LILO的原因： GRUB支持1024柱面以后的扇区的读取。 GRUB安装，使用比LILO更为灵活，方便，简单。,系统引导流程,G

4、RUB的简介 GRUB的主配置文件/boot/grub/grub.conf. 在/etc/grub.conf是/boot/grub/grub.conf的软链接. 在/boot/grub目录下还有一些其他GRUB工作所需的文件.,系统引导流程,GRUB的配置 假设当前硬盘的分区情况 /dev/hda1/boot /dev/hda2/ /dev/hda3Linux Swap /dev/hda4Extended Partition /dev/hda5NTFS,系统引导流程,假设当前的配置文件 default=0 timeout=10 title RedHat (2.4.22-3Thiz) root

5、(hd0,0) kernel /vmlinuz-2.4.22-3Thiz ro root=LABEL=/ initrd /initrd-2.4.22-3Thiz.img title Windows root (hd0,4) chainloader +1,系统引导流程,default标示了当用户不做任何操作的情况下，将选择哪一个操作系统。title依次编号，从0开始。 timeoutGRUB将会等待用户作一些操作，如果超过了时间，用户依旧没有动作，那么将自动进入default所指定的那个操作系统。timeout的时间单位为秒。设置时间为-1，表示无限等待，直到用户作出选择。 title开机用户选

6、择操作系统时，所能看到标题，选择了相应的title后，将会执行该title到下一个title间所有grub命令。如果是最后一段title，就一直执行到文件结尾。当执行完每段title后grub会自动执行boot命令。,系统引导流程,root (hd0,0) GRUB命令：root 作用：挂载boot目录所在的分区。 hd0是根据/boot/grub/device.map所映射出来的。 逗号后面的0就是hda1的分区号1减1所得到的结果。 如果是(hd0,1)，那么就是将结果hda2的分区号2减1所得到的结果。其余依次类推。,系统引导流程,kernel /vmlinuz-2.4.22-3Thiz

7、 ro root=LABEL=/ GRUB命令：kernel 作用：挂载Linux的内核映像文件。 /vmlinuz-2.4.22-3Thiz为Linux内核映像文件 ro以只读方式挂载，防止在初始化时破坏了系统根分区。 root=LABEL=/ 以卷标方式挂载真正的根分区。 root=/dev/hda2 与卷标具有同样的效果，挂载真正的根分区。,系统引导流程,卷标名的使用 作用： 卷标名相当于该分区的一个别名，但在使用前必须写上LABEL=，然后加一个存在的卷标名，使用的时候等号左右不许有空格。卷标名长度为16，不许有空格等特殊字符。 用命令e2label可以给磁盘指定或者查看一个卷标名 r

8、ootthizserver root# e2label /dev/hda2 / 键入命令后加一个分区，可以查看当前的卷标名。,系统引导流程,取消一个分区的卷标名，就给该分区，赋2个双引号，里面为空。 rootthizserver root# e2label /dev/hda2 “” rootthizserver root# e2label /dev/hda2 给该分区负一个卷标名。卷标名可以随意取，只要在使用的时候，调用了正确的卷标名即可。 rootthizserver root# e2label /dev/hda2 realroot rootthizserver root# e2label

9、/dev/hda2 realroot,系统引导流程,initrd /initrd-2.4.22-3Thiz.img GRUB命令：initrd 作用： 1.挂载初始化RAM Disk，主要用于加载没有编译进内核的文件系统的驱动程序。 2.可以用gzip来解压初始化RAM Disk，会发现里面有一个简单的文件系统和文件系统的驱动。,系统引导流程,RAM Disk的制作： mkinitrd命令 rootthizserver root# mkinitrd /boot/initrd-2.4.22-3Thiz.custom.img 2.4.22-3 mkinitrd后面需要跟上2个参数。 第一个是生成初

10、始化RAM Disk的具体位置以及文件名，文件名可以随便取，但是我们也要做到规范。initrd告诉别人是什么文件，然后跟上版本号，最后可以跟上一些自己的个性化名，最后加上.img收尾，告诉别人这是loop文件。,系统引导流程,第二个参数是你所要生成的初始化RAM Disk的内核版本号，这个版本号必须符合/lib/modules目录下的版本号。 当前内核版本号可以通过uname -r查看 rootthizserver root# uname -r 2.4.22-3Thiz,系统引导流程,GRUB对于Windows的引导： root (hd0,4) 挂载windows系统盘所在的那个分区，最容易判

11、断的是，该分区下有NTLDR这个文件。 chainloader +1 把引导权从MBR手中转移到hda5这个分区的第一个扇区，由该扇区里的引导程序来继续执行引导过程。,系统引导流程,GRUB在开机时的一些功能： 当GRUB出现操作系统选择菜单时，我们会有一些选项出现。,系统引导流程,命令c 进入GRUB的纯命令模式，将出现grub的提示符，该模式下可以直接键入GRUB命令，最后键入boot，来完成引导。 我们所需键入的那些命令就是grub.conf中title下的那些命令。,系统引导流程,命令e 对光标行进行编辑。我们首先看见的是title，选择了一个title后，按e，表示编辑该title，

12、会把该title下的grub命令显示出来。,系统引导流程,命令e 对选中的GRUB命令行进行编辑。对于编辑完该命令行后，可以按ESC放弃保存并退出或者按Enter保存并退出。当编辑完后，要按编辑完的方案启动，按b。,系统引导流程,d 删除光标所在行。 o 在光标下插入新行。 O 在光标前出入新行。 注意GRUB中不允许存在空行。,系统引导流程,/boot/grub目录下的其他文件。 stage1 该文件就是装载在MBR里的一个文件，即前述的bootstrap stage*1_5 这些都是GRUB的文件系统的驱动，正是它们，能使GRUB支持各种文件系统，使stage1能够顺利的装载stage2。

13、 stage2 GRUB通过stage2来加载内存和初始化RAM Disk。前述的GRUB命令行都是由该程序提供的。,系统引导流程,内核实例,liming,init 的工作,init启动后读取inittab文件，执行缺省运行级别，从 而继续引导过程。在UNIX系统中，init时第一个可 以存在的进程，它的PID恒为1，但它也必须向一个 更高级的功能负责：PID为0的内核调度器（Kernel scheduler），从而获得CPU时间。,liming,inittab 文件剖析,Red Hat也支持7-9的运行级别，但他们是作为由管理员定义的、非标准的状态得以支持的。,liming,inittab

14、文件剖析,运行级的切换： 1. 查看当前的运行级 2. 运行级的切换 # init 0123456Ss 或 # telinit 0123456Ss,liming,inittab 文件剖析,在inittab中，所有条目采取以下格式： id：run-levels：action：process id：条目的标识符，包含两个字母或数字 run-levels：指定运行级别，可以指定多个 action：指定运行状态 process：指定要运行的可执行程序的完整路径,liming,inittab 文件剖析,action常用取值如下： initdefault：指定系统缺省启动的运行级别 sysinit：在与控

15、制台通信时执行process中指定的 命令 wait：执行process中指定的命令，并等其结束再 运行其他命令 once：执行process中指定的命令，不等待其结束 ctrlaltdel：按下CtrlAltDel时执行process指定 的命令,liming,inittab 文件剖析,action常用取值续： powerfail：当出现电源错误时执行process指定的 命令，不等待其结束 powerokwait：当电源恢复时执行process指定的 命令 respawn：一旦process指定的命令中止，便重新 运行该命令,liming,inittab 文件剖析,指定系统默认运行级别为3

16、，如果想系统启动后 自动运行X Window，则将上面的3改为5 启动脚本/etc/rc.d/rc.sysinit，完成系统服务程序启 动，如系统环境变量设置、设置系统时钟、加载 字体、检查加载文件系统、生成系统启动信息日 志文件等。,liming,inittab 文件剖析,判断默认运行级别，调用/etc/rc.d/rc脚本，执行相 应运行级别目录中的服务程序，完成相应运行级 别的初始化设置,liming,inittab 文件剖析,/etc/rc.d/init.d 该目录下包含各个运行级别的服务程序脚本,liming,inittab 文件剖析,/etc/rc.d/rc0123456.d 分别存放对应于运行级别的服务程序脚本的符号 链接，链接到init.d目录中的相应脚本,liming,添加自启动程序,ln -s chkconfig ntsysv tksysv,liming,添加自启动程序,liming,添加自启动程序,liming,initt