概述
上篇我們以CentOS6為例介紹了一下系統啟動流程，本篇將承接上篇，詳細的介紹一下系統啟動流程中的grub，以及系統啟動過程中的各種故障的排除，以及利用現有內核自己構建一個能夠正常啟動的簡單Linux系統。具體分為一下幾個部分：
1、grub相關概念詳解
2、系統啟動故障排除
2.1 grub配置文件錯誤無法進入系統
2.2 grub的stage1故障修復
2.3 grub的stage1.5故障修復
2.4 grub的stage2故障修復(刪除/boot/grub目錄和內核vmlinuz文件，initramfs文件)
2.5 破壞grub的stage1、stage1.5、刪除boot目錄的故障恢復
2.6 破壞grub的stage1、stage1.5、刪除boot目錄，刪除/etc/fstab文件的故障恢復
2.7 當系統安裝在lvm邏輯卷上時， 破壞grub的stage1、stage1.5、刪除boot目錄，刪除/etc/fstab文件的故障恢復
2.8 系統上init程序被破壞后的恢復，inittab文件被破壞后的恢復
3、自建Linux系統
第一章 grub相關概念詳解
1、linux上bootloader之grub詳解：
grub 0.X: centos5、6上用的，也稱之為grub legacy
grub 1.X: centos7上用的，也稱之為grub2
2、grub legacy：分為幾個階段
stage1：安裝在MBR中前446字節中
stage1_5:MBR之后的扇區，主要是讓stage1中的bootloader能識別stage2所在的分區上的文件系統，否則無法加載stage2階段
stage2：存放在磁盤分區上，一般在/boot/grub/目錄下，這才是真正實現開機時顯示的菜單和相關功能的程序所在位置，改程序也有其配置文件，配置文件時/boot/grub/grub.conf，其有個軟鏈接文件是/etc/grub.conf
stage2及內核等，通常放置于一個基本磁盤分區，而不應該是放在lvm、軟raid分區等復雜分區上，因為grub不能驅動lvm、軟raid分區，另外lvm、軟raid的識別是系統初始化腳本/etc/rc.d/rc.sysinit的功能，該功能在內核啟動之后，init接管的時候才實現。
3、grub的功能：
<1>提供菜單，并提供交互式接口
e：編輯模式，用于編輯菜單
c：命令模式，交互式接口
等等
<2>加載用戶選擇的內核或操作系統
并允許用戶傳遞參數給內核
也支持隱藏菜單
<3>為菜單提供了保護機制
為編輯菜單進行認證
為啟用內核或操作系統進行認證
4、grub中是如何識別設備
無論是什么接口的硬盤，都識別為hd
且用（hd數字1，數字2）表示第數字1的磁盤上的數字2的分區，都從0開始編號
故（hd0,0） 表示第1個磁盤上的第1個分區
5、grub的命令行接口：
help：獲取幫助列表
help 關鍵字 可獲取某個關鍵字的詳細幫助信息
find (hd數字1，數字2)/FILENAME 可在指定磁盤設備上找指定的文件，判斷文件的存在性
如：find (hd0,0)/vmlinuz
root (hd數字1，數字2) 表示將那個磁盤設備設置為grub的根設備，注意，這里的根并不是文件系統的根
如：root (hd0,0)
如果指定了根，在find時就可以不必指定設備，而直接從grub的根開始找對應的文件
kernel /PATH/TO/KERNEL_FILE 設定本次啟動時用到的內核文件，一般都需要用root指定grub根之后才指定kernel，額外還可以添加許多內核支持使用的命令行參數，如：
init=/PATH/TO/INIT 指定init程序
selinux=0 表示禁用內核中的selinux功能
root=/DEVICE 表示指定真正根文件系統所在的設備
max_loop=# 表示指定最大的loop設備的個數
initrd /PATH/TO/INITRAMFS_FILE 為選定的內核提供額外文件的ramdisk文件，ramdisk文件必須與內核版本號必須完全匹配
boot 引導啟動選定的內核
6、grub的配置文件 /boot/grub/grub.conf或/etc/grub.conf
定義了啟動時進入grub后哪個顯示出來的可供用戶選擇的菜單，如果沒有該定義，就要通過grub的命令行界面進行手工引導啟動
配置文件內容為：
default=0 設定默認啟動的菜單項，菜單項(title)編號從0開始
timeout=5 指定菜單項等待選項選擇的超時時長
splashimage=(hd0,0)/grub/splash.xpm.gz 指明菜單背景圖片文件路徑
hiddenmenu 是否隱藏菜單
password [–md5] STRING 表示設定菜單編輯認證，也就是啟用grub時，用e鍵編輯時，需要進行認證的密碼，加上–md5 就表示利用md5進行加密
title CentOS 6 (2.6.32-642.el6.x86_64) 定義菜單項的標題，并用tab縮進定義該菜單項下的各個屬性信息，可出現多次，用來引導多個不同的內核或操作系統
root (hd0,0) 本菜單項的查找statge2及kernel文件所在的設備分區，為grub的根，不是文件系統的根
kernel /vmlinuz-2.6.32-642.el6.x86_64 ro root=UUID=20a69d3d-34c6-436d-b7fc-fb110f65649f rd_NO_LUKS KEYBOARDTYPE=pc KEYTABLE=us rd_NO_MD crashkernel=auto.UTF-8 rd_NO_LVM rd_NO_DM rhgb quiet 指明啟動的內核及相關內核參數
initrd /initramfs-2.6.32-642.el6.x86_64.img 內核匹配的ramdisk文件
password [–md5] STRING 啟動選定的內核或操作系統時進行認證
grub-md5-crypt命令可以生成grub里面認證密碼的md5碼
7、grub-install命令
grub-install命令可以實現對grub的安裝修復，能夠修復grub的stage1，stage1.5，stage2的相關內容，但是其不能修復stage2中grub的配置文件
用法為：grub-install /磁盤設備號 –root-directory=/PATH
指明為哪個磁盤安裝grub，以及該磁盤上的文件系統的根所在的路徑，如果是命令本身所在的shell的文件系統根，則–root-directory可以省略
第二章 系統啟動故障排除
1、grub配置文件寫錯，無法進入系統
步驟：(修復完成后記得修改配置文件為正確的文件)
方法一：進入啟動菜單項后，修改菜單項為正確的內容，然后啟動
方法二：進入啟動菜單后，進入grub交互式界面，手動引導啟動
2、grub的stage1故障修復
步驟：
<1>破壞grub的stage1，如果未重啟，則直接利用grub-install命令進行修復，如果重啟，則繼續
<2>重啟后發現無法進入系統，此時可以利用光盤進入緊急救援模式，然后進行grub-install安裝修復
3、grub的stage1.5故障修復
步驟：
<1>破壞grub的1.5階段，重啟系統(如果沒重啟，可直接用grub-install進行安裝)
<2>進入緊急救援模式(進入救援模式的步驟省略)，進行grub-install安裝修復grub
4、grub的stage2故障修復(刪除/boot/grub目錄和內核文件，ramdisk文件)
步驟：
<1>刪除/boot/grub目錄和內核文件vmlinuz，ramdisk文件initramfs,然后重啟
（如果沒重啟，可以直接拷貝系統光盤上的vmlinuz文件，然后運行mkinitrd命令生成initramfs文件，然后運行grub-install命令生成修復grub文件，最后編輯grub配置文件即可）
<2>進入緊急救援模式(進入過程省略)進行修復
5、破壞grub的stage1、stage1.5、刪除boot目錄的故障恢復
步驟：
<1>破壞stage1、stage1.5，刪除boot目錄，然后重啟
如果沒重啟，rpm安裝kernel包(注意加上–replacepkgs或–force選項，因為kernel安裝的文件不僅僅有boot目錄下的相關文件，如果不用選項，會報錯)，然后grub-install安裝修復grub，然后編輯生成一個grub.conf配置文件即可
<2>進入緊急救援模式(進入緊急救援模式的過程省略)，修復
6、破壞grub的stage1、stage1.5、刪除boot目錄，刪除/etc/fstab文件的故障恢復
步驟：
<1>破壞grub的stage1、stage1.5、刪除boot目錄，刪除/etc/fstab文件，重啟系統
如果破壞后，尚未重啟系統，只需重新編輯/etc/fstab文件，然后與上個實驗一樣，安裝kernel包(注意加–replacepkgs或–force選項)，grub-install安裝grub，然后提供grub的配置文件即可
<2>進入緊急救援模式，進行修復
7、當系統安裝在lvm邏輯卷上時， 破壞grub的stage1、stage1.5、刪除boot目錄，刪除/etc/fstab文件的故障恢復
步驟：
<1>破壞stage1、stage1.5，刪除boot目錄、刪除/etc/fstab文件，并重啟
<2>進入緊急救援模式修復
8、系統上init文件、inittab文件破壞后的恢復方案
步驟： 思路為查詢文件是由哪個程序生成，然后在救援模式下進行安裝對應的包，進行修復
第三章 自建Linux系統
實驗環境：
CentOS6.8的64位系統
思路為：在現有虛擬機上添加一個新磁盤，然后對磁盤做出相關操作，然后新建一個虛擬機，新建的虛擬機利用該塊磁盤完成系統啟動
步驟：
1、在原有虛擬機上添加一塊磁盤
2、對添加的磁盤進行分區，格式化
3、掛載新建的磁盤分區
4、拷貝內核文件、ramdisk文件到新磁盤的boot目錄，為新磁盤創建grub，提供grub配置文件
5、為新磁盤的根添加相關的目錄結構，并拷貝相關程序及程序依賴的庫文件到新磁盤上
6、新建虛擬機，并將虛擬機的磁盤指向到我們做好的磁盤
7、啟動虛擬機，驗證功能
8、復制命令用到的腳本為：
[root@localhost ~]# cat scripts/course/copycmd.sh
#!/bin/bash
# Autor: nwc
# Version: 2.0
# CreateTime:
function CMDCP() {
DIR=`dirname $CmdPath`
if [ -d ${LuJing}${DIR} ] ;then
cp $CmdPath ${LuJing}${DIR} && echo "cp $CMD success" || echo "cp $CMD fail"
else
mkdir -p ${LuJing}${DIR}
cp $CmdPath ${LuJing}${DIR} && echo "cp $CMD success" || echo "cp $CMD fail"
fi
}
function CMDLIBCP() {
for i in ${LibCmd} ; do
LIBDIR=`dirname $i`
if [ -d ${LuJing}${LIBDIR} ];then
cp $i ${LuJing}${LIBDIR} && echo "cp $i success" || echo "cp $i fail"
else
mkdir -p ${LuJing}${LIBDIR}
cp $i ${LuJing}${LIBDIR} && echo "cp $i success" || echo "cp $i fail"
fi
done
}
while true;do
read -p "Input a exec program name like ls/cat... q for quit " CMD
case $CMD in
q)
echo "exit..."
exit
;;
*)
if which --skip-alias $CMD &>/dev/null && [[ $CMD != "q" ]]; then
CmdPath=`which --skip-alias $CMD`
LibCmd=`ldd $CmdPath|grep -o -E "/[^[:space:]]+"`
LuJing=/mnt/sys
CMDCP
CMDLIBCP
else
echo "you input is not a right command"
continue
fi
;;
esac
done
原創文章，作者：M20-1倪文超，如若轉載，請注明出處：http://www.www58058.com/45876
