CentOS系统启动流程
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Linux系统的组成部分：内核+根文件系统
- 内核：进程管理、内存管理、网络协议栈、文件系统、驱动程序、安全功能
- IPC：Inter Process Communication
消息队列、semerphor、shm
socket
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运行中的系统环境可分为两层：内核空间、用户空间
- 用户空间：应用程序（进程或线程）
- 内核空间：内核代码（系统调用）
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内核设计流派：
- 单内核设计：把所有功能集成于同一个程序；
Linux - 微内核设计：每种功能使用一个单独的子系统实现；
Windows, Solaris
- 单内核设计：把所有功能集成于同一个程序；
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Linux内核特点：
支持模块化： .ko (kernel object)
支持模块运行时动态装载或卸载；- 组成部分：
- 核心文件：/boot/vmlinuz-VERSION-release
ram disk：- CentOS 5：/boot/initrd-VERSION-release.img
- CentOS 6,7：/boot/initramfs-VERSION-release.img
- 模块文件：/lib/modules/VERSION-release
- 核心文件：/boot/vmlinuz-VERSION-release
- 组成部分：
CentOS 系统的启动流程：
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POST(Power On Self Test)：加电自检；
ROM：CMOS
BIOS：Basic Input and Output SystemROM+RAM
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Boot Sequence：
按次序查找各引导设备，第一个有引导程序的设备即为本次启动要用到的设备；-
bootloader：引导加载器，程序；
Windows：ntloader
Linux：
LILO：LIinux LOader
GRUB：Grand Uniform Bootloader
GRUB 0.X：Grub Legacy
GRUB 1.X：Grub2功能：提供一个菜单，允许用户选择要启动的系统或不同的内核版本； 把用户选定的内核装载到RAM中的特定空间中，解压、展开，而后把系统控制权移交给内核；
MBR：Master Boot Record
512bytes：
446bytes：bootloader
64bytes：fat (file allocation table)
2bytes：55AA-
GRUB：
bootloader：1st stage
Partition：filesystem driver, 1.5 stage
Partition：/boot/grub, 2nd stage注意：UEFI，GPT
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Kernel：
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自身初始化：
探测可识别到的所有硬件设备；
加载硬件驱动程序；（有可能会借助于ramdisk加载驱动）
以只读方式挂载根文件系统；
运行用户空间的第一个应用程序：/sbin/initinit程序的类型：
CentOS 5：SysV init
配置文件：/etc/inittab
CentOS 6：Upstart
配置文件：/etc/inittab
/etc/init/*.conf
CentOS 7：Systemd
配置文件：/usr/lib/systemd/system/, /etc/systemd/system/ramdisk：
Linux内核的特性之一：使用缓冲和缓存来加速对磁盘上的文件访问；
ramdisk --> ramfs
CentOS 5: initrd
工具程序：mkinitrd
CentOS 6,7: initramfs
工具程序：dracut, mkinitrd
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系统初始化流程（内核级别）： POST --> BootSequence(BIOS) --> BootLoader（MBR）--> Kernel（ramdisk）--> rootfs（readonly）--> /sbin/init ()
/sbin/init
- CentOS 5： SysV init
运行级别：为了系统的运行或维护等目的而设定的机制；-
0-6：7个级别；
0：关机, shutdown
1：单用户模式(single user)，root用户，无须认证；维护模式；
2、多用户模式(multi user)，会启动网络功能，但不会启动NFS；维护模式；
3、多用户模式(mutli user)，完全功能模式；文本界面；
4、预留级别：目前无特别使用目的，但习惯以同3级别功能使用；
5、多用户模式(multi user)， 完全功能模式，图形界面；
6、重启，reboot默认级别：3, 5
级别切换：init #
级别查看：
who -r
runlevel -
配置文件：/etc/inittab
每行定义一种action以及与之对应的process
id:runlevels:action:process
id：一个任务的标识符；
runlevels：在哪些级别启动此任务；#，###，也可以为空，表示所有级别；
action：在什么条件下启动此任务；
process：任务；-
action：
wait：等待切换至此任务所在的级别时执行一次；
respawn：一旦此任务终止，就自动重新启动之；
initdefault：设定默认运行级别；此时，process省略；
sysinit：设定系统初始化方式，此处一般为指定/etc/rc.d/rc.sysinit脚本；例如：
id:3:initdefault:
si::sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit
l0:0:wait:/etc/rc.d/rc 0
l1:1:wait:/etc/rc.d/rc 1
…………
l6:6:wait:/etc/rc.d/rc 6
意味着去启动或关闭/etc/rc.d/rc3.d/目录下的服务脚本所控制服务；
K*：要停止的服务；K##*，优先级，数字越小，越是优先关闭；依赖的服务先关闭，而后关闭被依赖的；
S*：要启动的服务；S##*，优先级，数字越小，越是优先启动；被依赖的服务先启动，而依赖的服务后启动； -
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rc脚本：接受一个运行级别数字为参数；
脚本框架：
for srv in /etc/rc.d/rc#.d/K*; do $srv stop done for srv in /etc/rc.d/rc#.d/S*; do $srv start done/etc/init.d/* (/etc/rc.d/init.d/*)脚本执行方式：
# /etc/init.d/SRV_SCRIPT {start|stop|restart|status}
# service SRV_SCRIPT {start|stop|restart|status}
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chkconfig命令
管控/etc/init.d/每个服务脚本在各级别下的启动或关闭状态；
查看：chkconfig --list [name]
添加：chkconfig --add name
能被添加的服务的脚本定义格式之一：
#!/bin/bash
#
# chkconfig: LLL NN NN
# description:
删除：chkconfig --del name
修改指定的链接类型：
chkconfig [--level LEVELS] name <on|off|reset>
--level LEVELS：指定要控制的级别；默认为2345；
注意：正常级别下，最后启动的一个服务S99local没有链接至/etc/init.d下的某脚本，而是链接至了/etc/rc.d/rc.local （/etc/rc.local）脚本；因此，不便或不需写为服务脚本的程序期望能开机自动运行时，直接放置于此脚本文件中即可。
tty1:2345:respawn:/usr/sbin/mingetty tty1
... ...
tty6:2345:respawn:/usr/sbin/mingetty tty6
（1）mingetty会调用login程序；
（2）打开虚拟终端的程序除了mingetty之外，还有诸如getty等；
系统初始化脚本：/etc/rc.d/rc.sysinit
- 设置主机名；
- 设置欢迎信息；
- 激活udev和selinux；
- 挂载/etc/fstab文件中定义的所有文件系统；
- 检测根文件系统，并以读写方式重新挂载根文件系统；
- 设置系统时钟；
- 根据/etc/sysctl.conf文件来设置内核参数；
- 激活lvm及软raid设备；
- 激活swap设备；
- 加载额外设备的驱动程序；
- 清理操作；
总结（用户空间的启动流程）： /sbin/init (/etc/inittab)
设置默认运行级别 --> 运行系统初始化脚本，完成系统初始化 --> 关闭对应级别下需要停止的服务，启动对应级别下需要开启的服务--> 设置登录终端 [--> 启动图形终端]
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CentOS 6：
init程序：upstart，但依然为/sbin/init
其配置文件：
/etc/init/*.conf, /etc/inittab（仅用于定义默认运行级别）注意：*.conf为upstart风格的配置文件；
rcS.conf
rc.conf
start-ttys.conf -
CentOS 7：
init程序：systemd，配置文件：/usr/lib/systemd/system/, /etc/systemd/system/完全兼容SysV脚本机制；因此，service命令依然可用；不过，建议使用systemctl命令来控制服务；
# systemctl {start|stop|restart|status} name[.service]
