linux reboot系统对app 的影响

                               Linux启动流程分析以及系统恢复处理

< 一 > 启动流程一览

1. 加载BIOS的硬件信息与进行自我检测（自检），并根据设置取得第一个可启动的设备；
2. 读取并执行第一个启动设备内MBR的启动引导程序（gurb2、spfdisk等程序）；
3. 根据启动引导程序的设置加载Kernel （内核）,Kernel会开启检测硬件与加载驱动程序 ——完成后，主机硬件已经准备就绪；
4. 在硬件驱动成功后，Kernel会主动调用systemd程序 ——准备软件执行环境，并以default.target流程启动：

• systemd 执行 sysinit.target 初始化系统及 basic.target 准备操作系统；
• systemd 启动 mulit-user.target 下的本机与服务器服务；
• systemd 执行 mulit-user.target 下的 /ect/rc.d/rc.local 文件；
• systemd 执行 mulit-user.target 下的 getty.target 及登录服务；
• systemd 执行 graphical 需要的服务；

BIOS (Basic Input Output System)  ，启动自我测试与MBR

MBR （Master Boot Record ，主引导记录），代表该磁盘的最前面可安装 boot loader 的那个区块

boot loader ， 启动引导程序

• BIOS 会指定启动的设备好让我们可以读取磁盘中的操作系统内核文件时，我们必须要以一个启动引导程序(boot loader)来处理内核文件加载（load）的问题；
• boot loader 程序安装在，启动设备的第一个扇区（sector）中，也就是 MBR；
• boot loader 加载 kernel 与 initramfs (init ram filesystem，它是一个cpio格式的内存文件系统打包)，在内存中让 initramfs 解压缩成为 根目录，内核就能借此加载适当驱动程序，最终释放虚拟文件系统，并挂载实际的根目录文件系统，从而开始后续正常启动流程。

 fdisk -l 命令 查看启动设备

< 二 > 启动恢复

挽救模式的进入

• 主机设置-开机启动时连接光驱-加载系统镜像文件
• 打开电源时进入固件 —— BIOS界面-CD device 启动设备  /   重新启动客户机 ——【Esc】+ 光标选定  -BIOS -CD device 启动设备

1 ） 磁盘引导 

问题模拟方式 ——  当MBR内的数据丢失，系统会因为找不到启动分区而停止启动

• 主机系统磁盘/dev/sda
• dd if=/dev/zero of=/dev/sda bs=446 count=1         # 清空系统/dev/sda上的mbr数据

 

恢复方式：

• 用光盘进入系统挽救模式
• chroot /mnt/sysimage grub2-install /dev/xxxxxx     # 重新安装grub2到系统磁盘上               

2 ） grub2启动引导程序 

/boot/grub2/grub.cfg                                                  #  指定/boot位置
/boot/loader/entries/xxxxxxxxx.conf                          # 指定系统启动时加载文件名称

 

问题模拟方式 —— grub2相关系统启动加载文件缺失

• rm -fr /boot/loader/entries/xxxxxxxxx.conf

恢复方式 1 （未重启时）：

• kernel-install add $(uname -r) /lib/modules/$(uname -r)/vmlinuz

                                      内核版本号                      内核镜像

恢复方式 2 （重启时）：

• set root='hd0,msdos1'
• linux16 /vmlinuz-3.10.0-957.el7.x86_64 ro root=/dev/nvme0n1p2
• initrd16 /initramfs-4.18.0-80.el8.x86_64.img
• boot

3 ） 内核文件

/boot/vmlinuz-$(uname -r)                      # 内核文件  
uname -r  # 查看内核版本号   ，输出结果：4.18.0-80.el8.x86_64

问题模拟方式 —— /boot/vmlinuz 内核文件缺失

•  rm -fr /boot/vmlinuz-$(uname -r）

 

恢复方式 1 （未重启时）：

• 拆解内核文安装包并复制内核压缩镜像到/boot

 恢复方式 2 （重启时）：

• 挽救模式
• chroot /mnt/sysimage
• mount /dev/cdrom /media
• cd /media/BaseOS/Packages
• cp kernel-core-4.18.0-80.el8.x86_64.rpm /mnt/
• cd /mnt
• rpm2cpio kernel-core-4.18.0-80.el8.x86_64.rpm | cpio -id
• cp /mnt/lib/modules/4.18.0-80.el8.x86_64/vmlinuz  /boot/vmlinuz-$(uname -r)
• exit
• exit

 4 ） 虚拟文件系统文件

/boot/initramfs-4.18.0-80.el8.x86_64.img

问题模拟方式 —— 虚拟文件系统文件缺失

• rm -fr /boot/initramfs-xxxxx.img

 恢复方式 1 （未重启时）：

• mkinitrd /boot/initramfs-$(uname -r).img $(uname -r)

恢复方式 2 （重启时）：

• 挽救模式
• chroot /mnt/sysimage
• mkinitrd /boot/initramfs-$(uname -r).img $(uname -r)
• exit
• exit

 

5 ） 系统启动级别

• 0                  关机
• 1                  单用户
• 2                  无图形网络模式
• 3                  无图形网络模式
• 4                  无图形网络模式
• 5                  有图形网络模式
• 6                  重启

问题模拟方式 —— 无法正常开机启动

• systemctl set-default reboot.target

恢复方式  （重启时）：

• 在开机选择界面按< e >进入到引导文件编辑模式
• 在内核加载选项最后加入启动级别5
• < ctrl > + < x >                                             # 保存设置 ，启动系统
• systemctl set-default graphical.target         # 进入系统  ，更改启动设置  

6 ） 超级用户密码遗忘

恢复方式  （重启时）：

• 开机选择界面按<e>进入到引导文件编辑模式
• 在内核加载选项最后删除到ro选项
• 更改编辑 ro---->rw  内容
• 加入rd.break参数，终止系统启动进入单用户模式

• < ctrl > + < x >                                         # 保存设置 ，启动系统
• chroot /sysroot
• echo 123| passwd --stdin root                  # 重置root用户密码
• touch /.autorelabel                                  # 当 /.autorelabel文件存在selinux会重新初始化
• cp kernel-core-4.18.0-80.el8.x86_64.rpm   /mnt/
• cd /mnt
• rpm2cpio kernel-core-4.18.0-80.el8.x86_64.rpm | cpio -id
• cp /mnt/lib/modules/4.18.0-80.el8.x86_64/vmlinuz  /boot/vmlinuz-$(uname -r)
• exit
• exit

 

7 ）综合实验练习

问题模拟方式

• rm -fr /boot/*

恢复方式  （重启时）：

• grub2-install /dev/sda
• grub2-mkconfig > /boot/grub2/grub.cfg
• rpm -ivh kernel-core-xxxx.rpm