Linux启动过程、启动脚本目录介绍及检测思路分析

一、Linux系统启动过程

1、启动流程：

Linux系统的启动过程可以分为5个阶段：内核的引导、运行init、系统初始化、建立终端、用户登录系统。

2、init程序的类型：

1）SysV：init，CentOS 5之前，配置文件：/etc/inittab

2）Upstart：：init，CentOS 6，配置文件：/etc/inittab，/etc/init/*.conf

3）Systemd：systemd，CentOS 7，配置文件：/usr/lib/systemd/system、/etc/systemd/system

3、内核引导：

当计算机打开电源后，首先是BIOS开机自检，按照BIOS中设置的启动设备（通常是硬盘）来启动。

操作系统接管硬件以后，首先读入/boot目录下的内核文件。

4、运行init

init进程是系统所有进程的起点，你可以把它比拟成系统所有进程的老祖宗，没有这个进程，系统中任何进程都不会启动。

init程序首先是需要读取配置文件/etc/inittab。

5、运行级别

1）定义：

许多程序需要开机启动。它们在Windows中叫做“服务”，在Linux中就叫做“守护进程”。init进程的一大任务，就是去运行这些开机启动的程序。

但是，不同的场合需要启动不同的程序，比如用作服务器时，需要启动Apache，用作桌面就不需要。Linux允许为不同的场合，分配不同的开机启动程序，这就叫做“运行级别”。也就是说，启动时根据“运行级别”，确定要运行哪些程序。

2）Linux系统有7个运行级别（run level）：

运行级别0：系统停机状态，系统默认运行级别不能设为0，否则不能正常启动
运行级别1：单用户工作状态，root权限，用户系统维护，禁止远程登录
运行级别2：多用户状态（没有NFS）
运行级别3：完全的多用户状态（有NFS），登录后进入控制台命令行模式
运行级别4：系统未使用，保留
运行级别5：X11控制台，登录后进入图形GUI模式
运行级别6：系统正常关闭并重启，默认运行级别不能设为6，否则不能正常启动

6、系统初始化

1）定义：

在init的配置文件中有这么一行：si::sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit　它调用执行了/etc/rc.d/rc.sysinit，而rc.sysinit是一个bash shell的脚本，它主要是完成一些系统初始化的工作，rc.sysinit是每一个运行级别都要首先运行的重要脚本。它主要完成的工作有：激活交换分区，检查磁盘，加载硬件模块以及其它一些需要优先执行任务。

2）示例：

l5:5:wait:/etc/rc.d/rc 5

这一行表示以5为参数运行/etc/rc.d/rc，/etc/rc.d/rc是一个Shell脚本，它接受5作为参数，去执行/etc/rc.d/rc5.d/目录下的所有的rc启动脚本，/etc/rc.d/rc5.d/目录中的这些启动脚本实际上都是一些连接文件，而不是真正的rc启动脚本，真正的rc启动脚本实际上都是放在/etc/rc.d/init.d/目录下。

而这些rc启动脚本有着类似的用法，它们一般能接受start、stop、restart、status等参数。/etc/rc.d/rc5.d/中的rc启动脚本通常是K或S开头的连接文件，对于以 S 开头的启动脚本，将以start参数来运行。

而如果发现存在相应的脚本也存在K打头的连接，而且已经处于运行态了(以/var/lock/subsys/下的文件作为标志)，则将首先以stop为参数停止这些已经启动了的守护进程，然后再重新运行。

这样做是为了保证是当init改变运行级别时，所有相关的守护进程都将重启。至于在每个运行级中将运行哪些守护进程，用户可以通过chkconfig或setup中的"System Services"来自行设定。

7、建立终端

rc执行完毕后，返回init。这时基本系统环境已经设置好了，各种守护进程也已经启动了。

init接下来会打开6个终端，以便用户登录系统。在inittab中的以下6行就是定义了6个终端：

    1:2345:respawn:/sbin/mingetty tty1
    2:2345:respawn:/sbin/mingetty tty2
    3:2345:respawn:/sbin/mingetty tty3
    4:2345:respawn:/sbin/mingetty tty4
    5:2345:respawn:/sbin/mingetty tty5
    6:2345:respawn:/sbin/mingetty tty6

从上面可以看出在2、3、4、5的运行级别中都将以respawn方式运行mingetty程序，mingetty程序能打开终端、设置模式。同时，它会显示一个文本登录界面，这个界面就是我们经常看到的登录界面，在这个登录界面中会提示用户输入用户名，而用户输入的用户将作为参数传给login程序来验证用户的身份。

8、用户登录系统

一般来说，用户的登录方式有3种：①命令行登录；②ssh登录；③图形界面登录

（对于运行级别为5的图形方式用户来说，他们的登录是通过一个图形化的登录界面。登录成功后可以直接进入KDE、Gnome等窗口管理器）

9、图形模式与文字模式的切换方式

Linux预设提供了六个命令窗口终端机让我们来登录。默认我们登录的就是第一个窗口，也就是tty1，这个六个窗口分别为tty1,tty2 … tty6，你可以按下Ctrl + Alt + F1 ~ F6 来切换它们。如果你安装了图形界面，默认情况下是进入图形界面的，此时你就可以按Ctrl + Alt + F1 ~ F6来进入其中一个命令窗口界面。当你进入命令窗口界面后再返回图形界面只要按下Ctrl + Alt + F7 就回来了。如果你用的vmware 虚拟机，命令窗口切换的快捷键为 Alt + Space + F1~F6. 如果你在图形界面下请按Alt + Shift + Ctrl + F1~F6 切换至命令窗口。

二、Linux系统启动目录

1、启动目录定义

在Linux中，启动目录是指在系统启动时自动执行的脚本和命令所在的目录。用户可以将自己的脚本和命令放置在启动目录中，以便系统启动时自动执行。

2、常用的Linux启动目录介绍

1）/etc/init.d目录

①定义：/etc/init.d/目录是Debian系列操作系统（如Ubuntu）中使用的启动脚本目录（比如：网络、文件系统、服务等脚本）。该目录也用于存储系统服务相关的脚本，但是与/etc/rc.d/目录不同，它不会根据运行级别进行分组。相反，每个脚本都有一个名为“start”、“stop”、“restart”、“status”等的参数，用于启动、停止、重启或检查服务的状态。（包含了系统启动和关闭时需要执行的脚本）

②在/etc/init.d/目录中，每个脚本都是可执行的，并且可以通过直接在命令行中运行脚本来执行相关操作。

例如，要启动名为apache2的服务，可以使用以下命令：/etc/init.d/apache2 start

此外，还可以使用“service”命令来处理脚本。例如，要启动名为apache2的服务，可以使用以下命令：service apache2 start

当运行脚本时，它会解释相关参数，执行相应操作，并将输出显示在终端上。

2）/ect/rc.d目录

①定义：/etc/rc.d/目录是Red Hat系列操作系统中使用的启动脚本目录。该目录包含了与系统启动、运行级别以及各种系统服务相关的脚本。

②子目录：此目录根据运行级别(Runlevel)进行分组，其中包括以下子目录：

– rc0.d/：系统停机的脚本。

– rc1.d/：单用户模式的脚本。

– rc2.d/：多用户模式的脚本，不带NFS。

– rc3.d/：完全的多用户模式的脚本。

– rc4.d/：未使用。

– rc5.d/：图形化的多用户模式的脚本。

– rc6.d/：系统重启的脚本。

在每个运行级别的子目录中，有将脚本链接到/etc/init.d/目录中的符号链接。这些符号链接的命名以“S”或“K”开头，并后跟一个两位数的数字和脚本名称。以“S”开头的符号链接表示在此运行级别启动时要运行的脚本，而以“K”开头的符号链接表示在此运行级别关闭时要运行的脚本。

3）/etc/rc.local目录

①定义：这个文件是在系统引导期间最后执行的脚本。您可以使用文本编辑器打开此文件并添加您需要在系统引导时运行的命令。请确保在文件的末尾添加”exit 0″以退出脚本。

4）/ect/rc.common

①定义：用于解析.sh（shell文件）命令行参数

5）/sbin/init目录

①定义：在Ubuntu中，init系统程序位于/sbin/init。/sbin/init其实只做一件事情：读取/etc/inittab，按配置启动其中的程序。启动/etc/rcN.d/中的程序，并不是/sbin/init做的事情，而是在/etc/inittab中的配置的程序/etc/rc.d/rc(有些系统位于"/etc/rc")来完成这个过程。