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一、GRUB(Boot loader)
二、Grub命令行
三、Grub加密
四、进入单用户模式
五、Grub损坏，修复
六、救援模式
七、内核模块获取
八、ramdisk和initrd
九、内核信息输出的伪fs
十、initramfs和initrd的区别
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一、GRUB(Boot loader) Grub:GRand Unified Bootloader Grub 0.x:grub legacy Grub 1.x:grub2 grub legacy: stage:mbr stage1_5:mbr之后的扇区中，让stage1中的bootloader能识别stage2所在的分区上的fs //提供stage2的文件系统所需的驱动 stage2:磁盘分区之上的，提供选择界面，供用户选择os stage2及内核等通常放置于一个基本磁盘分区 配置文件：/boot/grub/grub.conf链接文件：/etc/grub.conf 功用： 1.提供菜单，并提供交互式接口 e：编辑模式，用于编辑菜单 c：命令模式，交互式接口 root (hd0,0) //CentOS7的 kernel /vmlinuz-x86_64 ro root=/dev/mapper/vg0-root initrd /intramfs*.img boot //开机即可 CentOS7: insmod gzio insmod part_msdos insmod xfs set root=(hd0,msdos1)/Centos7如何使用 linux16 /vmlinuz-3.*.x86_64 root=/dev/mapper/centos-root ro //linux取代centos 6的kernel //注意vmlinuz前面的 / 不能去掉 initrd16 /initramfs-*.img boot //重新启动即可 注意：linux16 root=/dev/mapper/centos-root 必须指定，否则会出错 指定root文件路径 2.加载用户选择的内核或OS 允许传递参数给内核 可隐蔽此菜单 3.为菜单提供了保护机制 为编辑菜单进行认证 为启用内核或os系统进行认证 二、Grub命令行窗口 help：获取帮助列表 help root //查看root的帮助信息，设置grub的根设备 //此时os尚未启动，但是grub有自己的fs驱动可以直接访问 //但是grub的fs驱动是有限的，不可能太大，因此不能识别软fs，raid，lvm等 help KEYWORD:详细帮助信息 //boot是可以不单独分区的，根fs如果使用基本分区的话 //但是根fs，必须能够被grub识别才可以 //如果root直接指定根所在分区，boot文件也放在跟分区中也是可以的 //这时grub root需要指定根所在分区，并能够识别该分区 如何标识设备： (hd#,#) //第#块磁盘的，第#个分区 (hd0,0) // find (hd#,#)/vmlinuz- root DEVICE //设置根设备 root (hd0,0) kernel /PATH/TO/KERNEL_FILE //vmlinuz:z标识压缩存放，设定本次启动时用到的内核文件 //额外内核支持的很多参数 init=/paht/to/init selinux=0 root=/dev/mapper/centos-root //根文件系统所在 ro 只读 quiet 静默模式 initrd /PATH/TO/INITRAMFS_FILE //设定为选定的内核提供的额外的文件的ramdisk boot ：引导启动选定的内核============grub命令行窗=====================
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一、菜单命令
菜单命令只能用于grub配置文件的全局配置部分，不能用在grub命令行交互界面，菜单命令在配置文件中应放在其它命令之前。
1、default
2、fallback
3、hiddenmenu
4、timeout
5、title
二、常规命令
常规命令可以应该于配置文件和grub命令行交互界面，可使用的常规命令有
1、bootp
2、color
3、device
4、dhcp
5、hide
6、ifconfig
7、pager
8、partnew
9、parttype
10、password 为菜单界面设置口令
11、rarp
12、serial
13、setkey
14、splashimage
15、termainal
16、tftpserver
17、unhide
三、命令行和菜单项命令
命令行和菜单项命令可应该于GRUB配置文件的菜单项设置中，也可以用在GRUB命令交互界面。
1、bolcklist
2、boot
3、cat
4、chainloader
5、cmp
6、configfile
7、debug
8、displayapm
9、displaymem
10、embed
11、find
12、fstest
13、geometry
14、halt
15、help
16、impsprobe
17、initrd
18、install
19、ioprobe
20、kernel
21、lock
22、makeactive
23、map
24、md5crypt
25、module
26、modulenounzip
27、pause
28、quit
29、reboot
30、read
31、root
32、rootnoverify
33、savedefault
34、setup
35、testload
36、testvbe
37、uppermem
38、vbeprobe
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三、Grub加密 /etc/grub/grub.conf ：Centos5,6 配置项： default=# //哪个用来默认启用，菜单项(title)编号从0开始 timeout=5 //指定菜单选项等待选项的时长 splashimage=(hd#,#)/PATH/TO/INITRAMFS_FILE //默认启用的界面 //password [--md5] STRING：菜单编辑认证 //可以不用 hiddenmenu=[0/1] //隐藏菜单 title TITLE //定义菜单项“标题” root (hd#,#):grub查找stage2及kernel文件所在的设备分区，为grub的“根” kernel /PATH/TO/VMLINUZ_FILE [ARG] :启动的内核 initrd /PATH/TO/INITRAMFS_FS :内核匹配的ramfs文件 //password [--md5] STRING:启动选定到的内核或os时进行认证 加密命令：grub-md5-crypt password --md5 jisdjfidjsifjsdiyeou password xiaoxin //可以明文存放，但是不安全 CentOS7： grub2-setpassword 四、进入单用户模式 1.编辑grub菜单(e命令) 2.kernel 最后加上 single/1,s/S 3.在kernel所在行，键入“b”命令 //Cenetos7 ctrl+x CentOS7：也是如此，只是仍然需要输入root密码来进入单用户模式 五、Grub-instll/grub2-install grub-install 安装grub //建议先安装windows后安装linux grub-install / grub2-install 安装新的grub mkdir /mnt/boot mount /dev/sdb1 /mnt/boot //sdb是一个新硬盘 grub-install --root-directory=/mnt /dev/sdb //指定root目录/mnt只需指定mnt即可，而不是/mnt/root grub将安装在sdb这个硬盘上的mbr中 新加一个硬盘：//当拆了第一个硬盘之后，他就变成了sda sdb1:boot sdb2:swap sdb3:/ vim /mnt/boot/grub/grub.conf default=0 timeout=5 title CentOS (EXpress) root (hd0,0) kernel /vmlinuz ro root=/dev/sda3 selinux=0 init=/bin/bash // initrd /initramfs.img cp /boot/vmlinuz* /mnt/boot/vmlinuz cp /boot/initramfs /mnt/boot/initramfs.img mkdir /mnt/boot/sysroot ; cd /mnt/boot/sysroot mkdir -pv etc bin sbin lib lib64 dev proc sys tmp var usr home mnt media ldd /bin/bash //查看bash依赖的库 cp bash命令 chroot /mnt/sysroot/ //切换根就可以了 创建一个新的虚拟机 然后使用刚才建立的硬盘 破坏分区表： dd if=/dev/zero of=/dev/sda bs=200 count=1 //小于446，分区表不要破坏 1.grub-install --roo-directory=/ /dev/sda 2.grub 命令模式修复 root (hd0,0) //必须有grub目录，里面的stage1，stage1_5都是存在的 setup (hd0) //安装第一阶段到第一块硬盘上 exit 六、救援模式 借助于光盘实现 linux rescue //命令行键入，进入救援模式 默认会挂载原有的os到/mnt/sysimage上 chroot /mnt/sysimage grub-install --root-directory=/ /dev/sda exit //退出到光盘镜像 reboot即可 练习: 1.新加硬盘，提供直接单独运行bash系统 硬盘:新加硬盘-->分区-->mount-- sdb1:/mnt/boot: //sdb1挂载地 :: /mnt/boot/[vmliuz,intramfs,grub{grub.conf}] //切换目录 sdb3:/mnt/sysroot: //sdb3挂在地 ::bin[bash],etc,sbin.. //真实的根 grub-install: /mnt grub文件 kernel ... init=/bin/bash 注:创建grub的那台主机，需要关机，才可以，否则kernel panic 2.破坏本机bootloader，grub stage1,在救援模式下修复 3.为grub设置保护功能 ldd命令：输出共享库依赖 ldd /bin/ls //第一个没有定义任何的，是真正定义调用其他库文件的入口 左侧：库文件的名称 右侧：库文件的路径 ldd /bin/ls | grep -o "/lib.*.so.[[:digit:]]" ldd /bin/ls | grep -o "/lib.*.so.[^[:space:]]*" //非空白字符出现一次 七、内核模块获取 uname命令：显示系统信息 uname -s //kernel-name -r release -m machine,x86_64,i386 -v 编译版本 -n hostname lsmod //查看模块信息 /proc/modules 查看模块状态信息 modinfo //显示模块的详细信息 modinfo ext4 modinfo //默认查找路径是/lib/modules/VERSION-release/ -k kerel //多内核，指定其他kernel -F field //只显示指定字段的value值 modinfo -F filename btrfs -n //显示文件路径 modprobe：添加和删除模块 modprobe -r //删除 modprobe mou_name //装载 -C //指定配置文件，默认配置文件/etc/modprobe.d/*.conf 注意：正在使用的模块千万不要卸载 depmode命令 生成依赖关系，modules.dep和map files 内核模块依赖关系文件及系统信息映射文件的生成工具 模块装载和卸载的另一组命令 insmod： insmod [filename] [module options...] filename:模块文件的文件路径 insmod `modinfo -n btrfs` //存在依赖 modprobe会自动解决依赖关系，而insmod需要手动解决 modinfo btrfs //会显示依赖关系 rmmod ： rmmod btrfs //不需要完整路径 八、ramdisk和initrd 1.mkinitrd ,Centos5,6 2.dracut,Centos6,7 mkinitrd [options] [initrd-img] kernel-versio //为当前正在使用中的内核重新制作ramdisk文件 mkinitrd /boot/initramfs-$(uname -r).img $(uname -r) --with=[module] //手动加载其他模块到initrd文件中 --preload //initramfs所听的模块，需要预先加载的模块 dracut 命令 //更底层，更功能更强悍 dracut /boot/initramfs-$(uname -r).img $(uname -r) mkinitrd -v -f myinitrd.img $(uname -r) -f指定要创建的映像文件，指定内核版本 来自: http://man.linuxde.net/mkinitrd 内核模块支持动态装载和卸载 ramdisk: 辅助性文件，并非必须，取决于内核是否能够直接驱动rootfs所在的设备 目标设备驱动：例如 目标设备驱动:scsi设备驱动 逻辑设备驱动:逻辑设备驱动 文件系统：例如xfs文件系统 ramdisk是一个简装版的rootfs 九、内核信息输出的伪fs /proc :内核状态及统计信息的输出接口；同时，还提供了一个配置接口，/proc/sys 参数: 只读：信息输出，数字标识的进程目录 可写：可接受用户指定的一个新value (1)sysctl命令 专用于查看和设置/proc/sys目录中的值的 sysctl -a //查看所有可供调的值 sysctl net.ipv4.ip_forward sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1 //赋值，临时生效 sysctl kernel.hostname=www.test.com //-w可带可不带 -w ：仅仅是写入，默认不带 -p：重读配置文件 (2)echo "value" > 文件系统命令(cat和echo) 查看:cat /proc/sys/PATH/TO/FILE 设定:echo "VALUE" > /proc/sys/PATH/TO/FILE 注意：上述两种方式的设定，仅当前运行内核有效 配置文件 /etc/sysctl.conf :CentOS6 /etc/sysctl.d/*.conf :CentOS7 net.ipv4.ip_forward = 1 sysctl -p /etc/sysctl.d/a.conf //重读配置文件，立即生效 注意：linux的地址是系统的不是网卡的， //一个ip能够达到该主机，则该主机上的所有网卡的地址都可以ping到，即使不在同一个网段 echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches //清空缓存 /sys: echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/icmp_echo_ignore_all //忽略别人的ping操作 输出内核识别出的各硬件设备的相关属性信息，也有内核对硬件特性可设置参数 因此可通过此目录修改硬件特性 udev //linux2.6之后，按需创建设备文件 //读取/sys目录下硬件设备信息，按需为各硬件设备，创建设备文件 //udev是用户空间程序，正是/sys的存在，使他能够读取设备信息，根据设备信息，创建设备文件 //专用工具:udevadm,hotplug //有的是内核自己创建的,例如/dev/sda,结合udev实现 udev为设备创建设备文件时，会去读其实现定义好的规则文件，一般在/etc/udev/rules.d/目录下，以及/usr/lib/udev/rules.d/目录下，以及/usr/lib/udev/rules.d目录下 问题:克隆的虚拟机只有个eth1，就是没有eth0 1./etc/udev/rules.d/70-persistent-net.rules 2.修改网卡的配置文件 3.卸载网卡模块，然后重新装载十、initramfs和initrd的区别boot loader装入kernel, 然后kernel需要执行/sbin/init, 读取 这个文件就必须先mount根文件系统, 早期是通过启动时的root=参数告诉内核根文件系统在哪个设备上, 随着硬件和技术的发展,现在根文件系统可能位于一个网络存储如NFS上, 可能由于RAID而散布于多个设备上, 可能位于一个加密设备上需要提供用户名和密码,这时root=参数就显得不够了. 为了应付这种局面, 先后出现两种机制来作为boot loader装载kernel到真正的/sbin/init执行这个启动 过程的桥梁: initrd和initramfs, 两者有类似的地方, 比如都是由内核执行其上的某个程序(initrd是/linuxrc, initramfs是/init),由这个程序决定加载什么驱动以及如何装载根文件系统.initrd: ram disk是一个基于ram的块设备，因此它占据了一块固定的内存， 而且事先要使用特定的工具比如mke2fs格式化，还需要一个文件系统 驱动来读写其上的文件。 如果这个disk上的空间没有用完，这些未用的内存就浪费掉了，并且 这个disk的空间固定导致容量有限，要想装入更多的文件就需要重新格式化。 由于Linux的块设备缓冲特性, ram disk上的数据被拷贝到page cache (对于文件数据)和dentry cache(对于目录项), 这个也导致内存浪费.initramfs:最初的想法是Linus提出的: 把cache当作文件系统装载. 他在一个叫ramfs的cache实现上加了一层很薄的封装, 其它内核开发人员编写了一个改进版tmpfs, 这个文件系统上的数据可以写出到交换分区, 而且可以设定一个tmpfs装载点的最大尺寸以免耗尽内存. initramfs就是tmpfs的一个应用.优点: (1)tmpfs随着其中数据的增减自动增减容量. (2)在tmpfs和page cache/dentry cache之间没有重复数据. (3)tmpfs重复利用了Linux caching的代码, 因此几乎没有增加内核尺寸, 而caching的代码已经经过良好测试, 所以tmpfs的代码质量也有保证. (4)不需要额外的文件系统驱动.另外, initrd机制被设计为旧的"root="机制的前端, 而非其替代物,它假设真正的根设备是一个块设备, 而且也假设了自己不是真正的根设备,这样不便将NFS等作为根文件系统, 最后/linuxrc不是以PID=1执行的, 因为1这个进程ID是给/sbin/init保留的. initrd机制找到真正的根设备后将其设备号写入/proc/sys/kernel/real-root-dev, 然后控制转移到内核由其装载根文件系统并启动/sbin/init.initramfs则去掉了上述假设, 而且/init以PID=1执行, 由init装载根文件系统并用exec转到真正的/sbin/init, 这样也导致一个更为干净漂亮的设计.
本文转自MT_IT51CTO博客，原文链接：http://blog.51cto.com/hmtk520/1978582，如需转载请自行联系原作者
