详细图文演示——排除启动类故障以及Linux操作系统引导、运行级别和优化启动等相关知识
一、Linux操作系统引导过程1、开机自检2、MBR 引导3、GRUB菜单4、加载Linux内核5、init进程初始化6、init进程与Systemd6.1、init进程6.2、Systemd6.2.1、Systemd单元类型6.2.2、运行级别所对应的Systemd目标二、排除启动类故障1、修复MBR扇区故障1.1、故障原因1.2、故障现象1.3、解决思路1.4、模拟故障示例1.4.1、创建新硬盘，并格式化1.4.2、备份MBR （扇区磁盘到其他磁盘）1.4.3、模拟破坏MBR引导区1.4.4、重启，并进入急救模式1.4.5、从备份文件中恢复MBR扇区数据1.4.6、恢复成功，进入界面2、修复GRUB引导故障2.1、故障原因2.2、故障现象2.3、解决思路2.3.1、方法一：手动输入演示①、查看grub.cfg文件内的内核名称等信息②、模拟故障③、手动输入引导命令④、进入界面2.3.2、方法二、进入急救模式，恢复GRUB引导程序①、增加新硬盘，进行分区，格式化分区，并挂载到目录②、备份主引导记录并模拟故障③、进入急救模式，并恢复引导程序④、恢复成功，进入界面2.3.3、方法三、进入急救模式，重建GRUB菜单配置文件①、删除grub.cfg文件以模拟故障②、进入急救模式下进行重建③、重构成功，进入界面3、遗忘root用户密码3.1、故障原因3.2、故障现象3.3、解决思路3.4、示例进入急救模式更改密码三、系统服务控制1、格式2、常用控制类型3、同作用服务四、Linux系统的运行级别1、查看运行级别2、临时切换运行级别3、设置永久运行级别五、优化启动过程1、优化工具1.1、ntsysv工具1.2、systemctl工具2、系统服务的启动与控制2.1、ntsysv系统服务管理工具2.2、systemctl工具2.2.1、查看系统服务的开机自启动状态2.2.2、设置系统服务的启动状态六、永久修改主机名和查看主机名状态七、设置系统语言和查看当前系统语言一、Linux操作系统引导过程
1、开机自检
服务器主机开机以后，将根据主板BIOS中的设置对CPU、内存、显卡、键盘等设备进行初步检测，检测成功后根据预设的启动顺序移交系统控制权，大多时候会移交给本机硬盘。
总结：检测出第一个能够引导系统的设备，比如硬盘或者光驱
2、MBR 引导
当从本机硬盘中启动系统时，首先根据硬盘第一个扇区中MBR (主引导记录)的设置，将系统控制权传递给包含操作系统引导文件的分区；或者直接根据MBR记录中的引导信息调用启动菜单(如GRUB) 。
总结：运行放在MBR扇区里的启动GRUB引导程序
3、GRUB菜单
对于Linux操作系统来说，GRUB (统一启动加载器)是使用最为广泛的多系统引导器程序。系统控制权传递给GRUB以后，将会显示启动菜单给用户选择，并根据所选项(或采用默认值)加载Linux内核文件，然后将系统控制权转交给内核。
CentOS 7采用的是GRUB2启动引导器。
总结：GRUB引导程序通过读取GRUB配置文件/boot/grub2/grub.cfg，来获取内核和镜像文件系统的设置和路径位置
4、加载Linux内核
Linux内核是一个预先编译好的特殊二进制文件，介于各种硬件资源与系统程序之间，负责资源分配与调度。内核接过系统控制权以后，将完全掌控整个Linux操作系统的运行过程。
CentOS 7系统中，默认的内核文件位于"/boot/vmlinuz-3.10.0-514.e17.x86_64"
总结：把内核和镜像文件系统加载到内存中
5、init进程初始化
为了完成进一步的系统引导过程，Linux内核首先将系统中的"/sbin/init"程序加载到内存中运行(运行中的程序称为进程)，init进程负责完成整个系统的初始化，最后等待用户进行登录。
总结：加载硬件驱动程序,内核把init进程加载到内存中运行
6、init进程与Systemd
6.1、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，是所有进程的父进程init进程的PID (进程标记)号永远为16.2、Systemd
Systemd是Linux操作系统的一种init软件CentOS7中采用全新的Systemd启动方式，取代传统的SysVinitCentOS7中运行的第一个init进程是/lib/systemd/systemd传统SysVinit依赖于串行执行Shell脚本启动服务，导致效率低下，系统启动速度较慢systemd能够将更多的服务进程并行启动，并且具有提供按需启动服务的能力，使得启动更少进程，从而提高系统启动速度。6.2.1、Systemd单元类型
6.2.2、运行级别所对应的Systemd目标
二、排除启动类故障
1、修复MBR扇区故障
1.1、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1.2、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1.3、解决思路
应提前做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1.4、模拟故障示例
1.4.1、创建新硬盘，并格式化
1.4.2、备份MBR （扇区磁盘到其他磁盘）
1.4.3、模拟破坏MBR引导区
1.4.4、重启，并进入急救模式
1.4.5、从备份文件中恢复MBR扇区数据
1.4.6、恢复成功，进入界面
2、修复GRUB引导故障
2.1、故障原因
MBR中的GRUB引导程序遭到破坏grub.conf文件丢失、引导配置有误2.2、故障现象
系统引导停滞，显示‘grub>’提示符2.3、解决思路
尝试手动输入引导命令进入急救模式，重写或者从备份中恢复grub.conf向MBR扇区中重建grub程序2.3.1、方法一：手动输入演示
①、查看grub.cfg文件内的内核名称等信息
②、模拟故障
③、手动输入引导命令
④、进入界面
2.3.2、方法二、进入急救模式，恢复GRUB引导程序
①、增加新硬盘，进行分区，格式化分区，并挂载到目录
②、备份主引导记录并模拟故障
③、进入急救模式，并恢复引导程序
④、恢复成功，进入界面
2.3.3、方法三、进入急救模式，重建GRUB菜单配置文件
①、删除grub.cfg文件以模拟故障
②、进入急救模式下进行重建
③、重构成功，进入界面
3、遗忘root用户密码
3.1、故障原因
遗忘root用户密码3.2、故障现象
无法进行需要root权限的管理操作若没有其他账号可用，将无法登陆系统3.3、解决思路
进入急救模式，重设密码3.4、示例
进入急救模式更改密码
三、系统服务控制
1、格式
2、常用控制类型
3、同作用服务
四、Linux系统的运行级别
1、查看运行级别
2、临时切换运行级别
3、设置永久运行级别
五、优化启动过程
1、优化工具
1.1、ntsysv工具
提供一个交互式、可视化窗口可以在字符终端运行便于集中管理多个服务用于控制服务是否开机自启动1.2、systemctl工具
不提供交互式、可视化窗口管理单个服务效率更高2、系统服务的启动与控制
2.1、ntsysv系统服务管理工具
按空格键标志服务选项按↑和↓键切换服务选项按tab键切换光标
