<h2 id="jump1">系统启动过程</h2>
linux启动过程可以分为5个阶段:
- 内核的引导
- 运行init
- 系统初始化
- 建立终端
- 用户登录系统
init程序类型:
- SysV: init centos5之前,配置文件:/etc/inittab
- Upstart:init centos6, 配置文件: /etc/inittab, /etc/init/*.conf
- Systemd:systemd, centos7,配置文件:/usr/lib/systemd/system、/etc/systemd/system
<h3 id="1.1">内核的引导</h3>
当计算机打开电源后,首先是BIOS开机自检,按照BIOS中设置的启动设备来启动。当操作系统接管硬件之后,首先读入/boot 目录下的内核文件。
<h6 id="1.2">运行init</h6>
init进程是系统所有进程的起点,你可以把它比拟成系统所有进程的老祖宗,没有这个进程,系统中任何进程都不会启动。init程序首先是需要读取配置文件 /etc/inittab
运行级别
许多程序需要开机启动,在windows中叫做服务,在linux中叫做守护进程(daemon).init进程的一大任务就是去运行这些开机启动的程序。
但是不同场合需要启动不同的程序,比如当做服务器是需要启动apaceh,用作桌面就不需要。
linux允许为不同的场合,分配不同的开机启动程序,这就叫运行级别(runlevel),也就是说,启动时根据运行级别决定哪些程序。
linux系统中有7个运行级别:
- 0:系统停机状态,系统默认运行级别不能设置为0,否则不能正常启动。
- 1:单用户工作状态,root权限,用于系统维护,禁止远程登录。
- 2:多用户状态(没有NFS)
- 3:完全的多用户状态(有NFS),登录后进入控制台命令模式。
- 4:系统未使用,保留
- 5:X11控制台,登录后进入图形GUI模式。
- 6:系统正常关闭并重启,默认运行级别不能设置为6,否则不能正常启动。
<h6 id="1.3">系统初始化</h6>
在init的配置文件中有这么一行: si::sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit 它调用执行了/etc/rc.d/rc.sysinit,而rc.sysinit是一个bash shell的脚本,它主要是完成一些系统初始化的工作,rc.sysinit是每一个运行级别都要首先运行的重要脚本。
它主要完成的工作有:激活交换分区,检查磁盘,加载硬件模块以及其它一些需要优先执行任务。
而这些rc启动脚本有着类似的用法,它们一般能接受start、stop、restart、status等参数。
/etc/rc.d/rc5.d/中的rc启动脚本通常是K或S开头的连接文件,对于以以S开头的启动脚本,将以start参数来运行。
而如果发现存在相应的脚本也存在K打头的连接,而且已经处于运行态了(以/var/lock/subsys/下的文件作为标志),则将首先以stop为参数停止这些已经启动了的守护进程,然后再重新运行。
这样做是为了保证是当init改变运行级别时,所有相关的守护进程都将重启。
至于在每个运行级中将运行哪些守护进程,用户可以通过chkconfig或setup中的"System Services"来自行设定。
<h6 id="1.4">建立终端</h6>
rc执行完毕之后,返回init,这时候系统环境已经设置好了,各种守护进程也已经启动了。
init接下来会打开6个终端,以便用户登录系统。
<h6 id="1.5">用户登录系统</h6>
一般来说,用户登录有三种方式:
- 命令行登录
- ssh登录
- 图形界面登录
对于运行级别为5的图形方式用户来说,他们的登录时通过一个图形化的登录界面,登录成功后就可以进入KDE、Gnome等窗口管理器。
而本文主要讲的还是文本方式登录的情况:当我们看到mingetty的登录界面时,我们就可以输入用户名和密码来登录系统了。
Linux的账号验证程序是login,login会接收mingetty传来的用户名作为用户名参数。
然后login会对用户名进行分析:如果用户名不是root,且存在/etc/nologin文件,login将输出nologin文件的内容,然后退出。
这通常用来系统维护时防止非root用户登录。只有/etc/securetty中登记了的终端才允许root用户登录,如果不存在这个文件,则root可以在任何终端上登录。
/etc/usertty文件用于对用户作出附加访问限制,如果不存在这个文件,则没有其他限制。
图形模式与文字模式的切换方式
Linux预设提供了6个命令窗口终端机让我们登录。
默认我们登录的就是第一个窗口,也就是tty1,可以按下ctrl+alt+F1-F6切换。
Linux关机
正确的关机流程为 sync > shutdown > reboot > halt
sync 将数据由内存同步到硬盘中。
shutdown 关机指令。
shutdown -h 10 'This server will shutdown after 10 minutes'
Shutdown –h now 立马关机
Shutdown –h 20:25 系统会在今天20:25关机
Shutdown –h +10 十分钟后关机
Shutdown –r now 系统立马重启
Shutdown –r +10 系统十分钟后重启
reboot 就是重启,等同于 shutdown –r now
halt 关闭系统,等同于shutdown –h now 和 poweroff
总结一下,不管是重启系统还是关闭系统,首先要运行 sync 命令,把内存中的数据写到磁盘中。
关机的命令有 shutdown –h now halt poweroff 和 init 0 , 重启系统的命令有 shutdown –r now reboot init 6。