Linux引导过程、修复MBR扇区

进入硬盘中
找到硬盘的第一个扇区，0磁道的0号扇区
该扇区存放了MBR（主引导记录）引导记录，要加载该引导程序
MBR引导记录由3部分构成
1. Boot Loader（引导程序），在该扇区占第1个字节到第446个字节（占446个字节）
2. DPT（硬盘分区表）在该扇区占第447个字节到第510个字节（占64个字节），每个主分区占16字节，64字节只能存在4个主分区，所以MBR分区表类型最多只能有4个主分区
3. 55aa（结束标识）在该扇区占第511个字节到第512个字节（占2个字节）

GRUB菜单

MBR引导过后，让用户选择操作系统的界面
GRUB（GRand Unified Bootloader）

加载内核

把在GRUB界面选定的内核文件运行到内存里面
由该内核启动 init（初始化）进程

init进程初始化

只有init进程启动了，其他程序才能启动

进程树

引导过程结束后，在主机上会生成一个进程树

bash 复制代码

pstree #（ps：process static）命令查看静态进程树（这一刻的进程树）
ll /sbin/init # 命令 查看进程初始化文件systemd：/sbin/init -> ../lib/systemd/systemd ------ 早期叫init，现在叫systemd，为了和早期版本的连贯性，所以和名为init的文件链接起来

系统初始化进程

init进程

由Linux内核加载运行 /sbin/init 程序
init进程是系统中第一个进程
init进程的PID（进程标记）号永远为1

守护进程

管理其他进程的开关

示例 /lib/systemd/system 目录下的 sshd.service 文件
通过服务提供的管理文件，就可以使用 systemctl 命令去管理服务

|----------|----------------------|
| 文件类型 | 说明 |
| service | 服务提供给systemd所管理服务的文件 |

运行级别

|-----------------------|--------------------|----------------------------------------------------------------------------------|
| 运行级别 | Systemd的target | 说明 |
| 0 | poweroff.target | 关机状态，使用该级别将会关闭主机 poweroff.target：systemd目标，0号级别为关机 poweroff：关机 |
| 1 | rescue.target | 救援模式/单用户模式不需要密码验证即可登录系统，多用于系统维护救援模式/单用户模式：不能联网，当系统出现意外时，进入救援模式进行系统调试 rescue：救援 |
| 2 | multi-user.target | 用户定义/域特别运行级别。默认等同于3 |
| 3 | multi-user.target | 字符界面的完整多用户模式，大多数服务器主机运行在此级别 |
| 4 | multi-user.target | 用户定义/域特别运行级别。默认等同于3 |
| 5 | graphical.target | graphical：图像化图形界面里的多用户模式，提供了图形桌面操作环境 |
| 6 | reboot.target | 重新启动，使用该级别时会重启主机 |
| 命令 | 说明 ||
| init 0 | 将运行级别修改至0（关机） ||
| init 6 | 重启 ||
| runlevel | 查看当前系统的运行级别显示格式：N 当前运行级别 N：表示上一个运行级别 ||
| systemctl get-default | 查看当前系统默认运行级别 ||

Systemd

Systemd是Linux操作系统的一种init软件
CentOS 7采用全新的Systemd启动方式，取代传统的SysVinit
CentOS 7中运行的第一个init进程是 /lib/systemd/systemd

|------------------------|-----------------|
| 命令 | 说明 |
| systemctl start sshd | 启动该服务 |
| systemctl stop sshd | 停止该服务 |
| systemctl restart sshd | 重启该服务 |
| systemctl status sshd | 查询该服务状态 |
| systemctl enable sshd | 启用该服务，重启后也是开启状态 |
| systemctl disable sshd | 禁用该服务，重启后也不会开启 |

修复MBR扇区故障

故障原因

病毒、木马等造成的破坏
不正确的分区操作、磁盘读写误操作

故障现象

找不到引导程序，启动中断
无法加载操作系统，开机后黑屏

解决思路

应提前作好备份文件
以安装光盘引导进入急救模式
从备份文件中恢复

把该扇区备份到其他磁盘上，因为一个磁盘上的MBR扇区故障了，那么该磁盘的分区表就故障了，就找不到分区了

示例

备份MBR扇区

提前在虚拟机设置里新增一块硬盘
分区、格式化、挂载
使用 dd if=/dev/sda of=/bak/sda.mbr.bak bs=512 count=1
1. 抓取指定硬盘磁道位置的数据
备份完毕

模拟故障恢复MBR扇区

dd if=/dev/zero of=/dev/sda bs=512 count=1
reboot 重启
进入排障模式 ------ Troubleshooting
选择救援一个CentOS 系统 ------ Rescue a CentOS system
输入1，表示选择Continue
回车一下，获取一个Shell环境
mkdir /bak 先创建一个挂载点
mount /dev/sdb1 /bak 重新挂载一下刚才用于备份MBR文件的sdb磁盘
dd if=/bak/sda.mbr.bak of=/dev/sda bs=512 count=1 这里无法指定具体位置，默认从磁盘起始位置覆盖扇区
exit，退出，系统恢复正常

GRUB备份模拟

cd 到 /boot/grub2
cp grub.cfg grub.cfg.bak 拷贝引导文件
备份完成

GRUB故障模拟

在 /boot/grub2 目录下 rm -rf grub.cfg 删除该引导文件，reboot 重启
在虚拟机界面Ctrl + Alt + Insert 重启快捷键，在下方进度条加载完之前按一下Esc进入引导菜单
选择 CD-ROM Drive
进入排障模式 ------ Troubleshooting
选择救援一个CentOS 系统 ------ Rescue a CentOS system
输入1，表示选择Continue
回车一下，获取一个Shell环境
chroot /mnt/sysimage 切换为挂载硬盘的根目录（因为当前在光盘的根目录）
再 cd 到 /boot/grub2
cp grub.cfg.bak grub.cfg 拷贝文件
exit，exit
修复完成

GRUB故障模拟2

在没有备份grub.cfg文件的情况下修复系统

insmod xfs 指定磁盘的文件系统类型
指定内核文件和根分区挂载点：输入 linux16 /vm 按一下TAB键查看当前磁盘全部内核
根据内核版本补全内核全称：linux16 /vmlinuz-6.9.1-1.e17.elrepo.x86_64
继续，指定根分区 linux16 /vmlinuz-6.9.1-1.e17.elrepo.x86_64 root=/dev/mapper/centos-root，回车
指定初始化镜像文件：initrd16 /init 按TAB键补全代码对应好你上一步所选的内核版本
根据上一步对应内核版本后应是：initrd16 /initramfs-6.9.1-1.e17.elrepo.x86_64.img，回车
输入 boot 回车，系统会按照你指定的信息启动操作系统
进入操作系统后，要去 /boot/grub2 目录下重新准备一份 grub.cfg 文件

修改密码

在忘记密码时的操作

在虚拟机界面Ctrl + Alt + Insert 重启快捷键，在下方进度条加载完之前按一下Esc进入引导菜单
选择 CD-ROM Drive
进入排障模式 ------ Troubleshooting
选择救援一个CentOS 系统 ------ Rescue a CentOS system
输入1，表示选择Continue
回车一下，获取一个Shell环境
chroot /mnt/sysimage/ 切换为挂载硬盘的根目录（因为当前在光盘的根目录）
passwd root，修改密码
exit，重启系统