GRUB(Boot Loader):
grub:GRand Unified Bootloader
grub 0.x:grub legacy
grub 1.x:grub2
grub legacy:
stage1:mbr
stage1_5:mbr之后的扇区,让stage1中的bootloader能识别stage2所在的分区上的文件系统;
stage2:磁盘分区(/boot/grub/)
配置文件:/boot/grub/grub.conf <-- /etc/grub.conf
stage2及内核等通常放置于一个基本磁盘分区;
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;
(2) 加载用户选择的内核或操作系统
允许传递参数给内核
可隐藏此菜单
(3) 为菜单提供了保护机制
为编辑菜单进行认证
为启用内核或操作系统进行认证
如何识别设备:
(hd#,#)
hd#:磁盘编号,用数字表示;从0开始编号
#:分区编号,用数字表示;从0开始编号
grub的命令行接口
help:获取帮助列表;
help KEYWORD:详细帮助信息
find (hd#,#)/PATH/TO/SOMEFILE;
root ( hd#,#)
kernel /PATH/TO/ERNEL_FILE;设定本次启动时用到的内核文件;额外还可以添加许多内核支持使用的cmdline参数;
例如:init=/path/to/init,selinux=0
initrd /PATH/TO/INITRAMFS_FILE:设定为选定的内核提供额外文件的ramdisk;
boot:引导启动选定的内核;
手动在grub命令行接口启动系统:
grub> root (hd#,#)
grub> kernel /vmlinuz-VERSION-RELEASE ro root=/dev/DEVICE
grub> initrd /initramfs-VERSION-RELEASE.img
grub> boot
配置文件:/boot/grub/grub.conf
配置项:
default=#:设定默认启动的菜单项;茶单项(title)编号从0开始;
timeout=#:指定菜单项等待用户选择的时长;
splashimage=(hd#,#)/PATH/TO/XPM_PIC_FILE:指明菜单背景图片文件路径;
hiddenmenu:隐藏菜单;
password [--md5] STRING:菜单编辑认证;
title TITLE:定义菜单项“标题”,可出现多次;
root (hd#,#):grub查找stae2及kernel文件所在设备分区;为grub的“根”;
kernel /PATH/TO/VMLINUZ_FILE [ PARAMETERS];启动内核
initrd /PATH/TO/INITRAMFS_FILE:内核匹配的ramfs文件;
password [--md5] STRING:启动选定的内核或操作系统时进行认证;
grub-md5-crypt命令
进入单用户模式:
(1) 编辑grub菜单(选定要编辑的title,而后使用e命令);
(2) 在选定的kernel后附加
1,s,S或single都可以;
(3) 在kernel所在行,键入“b"命令;
安装grub:
(1) grub-install # 完整安装,三个阶段都会安装
grub-install --root-directory=ROOT /dev/DISK
(2) grub # 安装第1阶段和1.5阶段
grub> root (hd#,#)
grub> setup (hd#)
练习:
1、新加硬盘,提供直接单独运行bash系统;
2、破坏本机grub stage1,而后在救援模式下修复之;
3、为grub设备保护功能;
Linux Kernel:
单内核体系设计、但充分借鉴了微内核设计体系的优点,为内核引入模块化机制。
内核组成部分:
kernel:内核核心,一般为bzImage,通常在/boot目录下,名称为vmlinuz-VERSION-RELEASE;
kernel object:内核对象,一般放置于/lib/modules/VERSION-RELEASE/
[ ]:N
[M ]:M
[*]:Y
辅助文件:ramdisk
initrd
initramfs
运行中的内核:
uname命令:
uname - print system information
uname [OPTION]...
-n:显示节点名称;
-r:显示VERSION-RELEASE;
模块:
lsmod命令:
显示由核心已经装载的内核模块
显示的内容来自于:/proc/modules文件
modinfo命令:
显示模块的详细描述信息
modinfo [ -k kernel ] [modulename|filename...]
-n:只显示模块文件路径
-p:显示模块参数
-a:author
-d:description
-l:license
modprobe命令:
装载或卸载内核模块
modprobe [ -C config-file ] [ modulename ] [ module parame-ters... ] # 直接指定模块名且可自动解决依赖关系
配置文件:/etc/modprobe.conf,/etc/modprobe.d/*.conf
modprobe [-r] modulename...
depmod命令:
内核模块依赖关系文件及系统信息映射文件的生成工具;
装载或卸载内核模块:
insmod命令:
insmod [ filename ] [ module options... ] # 此命令必须指定路径且不能自动解决依赖关系
rmmod
rmmod [ modulename ]
/proc目录:
内核把自己内部状态信息及统计信息,以及可配置参数通过proc伪文件系统加以输出。
参数:
只读:输出信息
可写:可接受用户指定“新值”来实现对内核某功能或特性的配置
/proc/sys
(1) sysctl命令用于查看或设定此目录中诸多参数;
sysctl -w path.to.parameter=VALUE
(2) echo命令通过重定向的方式也可以修改大多数参数的值;
echo "VALUE" > /proc/sys/path/to/parameter
sysctl命令:
配置文件:/etc/sysctl.conf
(1) 设置某参数
sysctl -w parameter=VALUE
(2) 通过读取配置文件设置参数
sysctl -p [/path/to/conf_file]
内核中的路由转发:
/proc/sys/net/ipv4/ip_forward
常用的几个参数:
net.ipv4.ip_forward
vm.drop_caches
kernel.hostname
/sys目录:
sysfs: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的设定信息;有些参数是可以修改的,用于调整硬件工作特性。
udev通过此路径下输出的信息动态为各设备创建所需要设备文件;uddev是运行用户空间程序;专用工具:udevadmin,hotplug;
udev为设备创建设备文件时,会读取其事先定义好的规则文件,一般在/etc/udev/rules.d及/usr/lib/udev/rules.d目录下;
ramdisk文件的制作:
(1) mkinitrd命令
为当前正在使用的内核重新制作ramdisk文件
~]# mkinitrd /boot/initramfs-$(uname -r).img $(uname -r)
(2)dracut命令
为当前正在使用的内核重新制作ramdisk文件
~]# dracut /boot/initramfs-$(uname -r).img $(uname -r)
编译内核:
前提:
(1) 准备好开发环境;
(2) 获取目标主机上硬件设备的相关信息;
(3) 获取到目标主机系统功能的相关信息,例如要启用的文件系统;
准备好开发环境:
包组(CentOS 6):
Server Platform Development
Development tools
目标主机硬件设备相关信息:
CPU:
cat /proc/cpuinfo
x86info -a
lscpu
PCI设备:
lspci
-v
-vv
lsusb
-v
-vv
lsblk
了解全部硬件设备信息
hal-device
简单依据模板文件的制作过程:
tar xf linux-3.10.57.tar.xz -C /usr/src
cd /usr/src
ln -sv linux-3.10.67 linux
cd linux
cp /boot/config-$(uname -r) ./.config
make menuconfig
screen
make -j #
make modules_install
make install
重启系统,并测试使用新内核;
练习:编译好,并启用之;