Linux操作系统启动流程与Grub的配置方法

一、Linux的启动流程

1. 从BIOS到KERNEL

BIOS自检－>MBR(GRUB)－>KERNEL－>KERNEL自解压－>内核初始化－>内核启动

2. 内核启动：创建1＃进程并执行，由它创建若干内核线程（kernel thread），然后装入并执行程序/sbin/init（变成一个用户进程）。此后，init根据/etc/inittab配置文件来执行相应的脚本进行系统初始化，如设置键盘、字体，装载模块，设置网络等。

对于Redhat来说，执行的顺序为：

/etc/rc.d/rc.sysinit # 由init执行的第一脚本

/etc/rc.d/rc $RUNLEVEL # init执行指定运行级别（$RUNLEVEL为缺省的运行模式）的各脚本；

/etc/rc.d/rc.local #运行模式2、3、5时会运行的脚本

/sbin/mingetty（或getty） # 等待用户登录

/etc/inittab中指定了系统的运行级别（RUNLEVEL），init根据运行级别启动相关的服务（一些后台进程），实现不同的功能。

RUNLEVEL值为:0－6

0：halt， 1：单用户，2：多用户，3：多用户并启动NFS服务

4：保留，5：运行xdm（X window）以图形界面方式登录

6：reboot

3./etc/inittab文件

/etc/inittab的文件内容如下：

# 设定系统开机预设的RUNLEVEL：

id:3:initdefault:

# 开始进行RUNLEVEL的服务启动前，使用来侦测与初始化系统环境的设定文件：

si::sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit

# 7 个不同 run level 的，需要启动的服务的 scripts 放置路径：

l0:0:wait:/etc/rc.d/rc 0

l1:1:wait:/etc/rc.d/rc 1

l2:2:wait:/etc/rc.d/rc 2

l3:3:wait:/etc/rc.d/rc 3

l4:4:wait:/etc/rc.d/rc 4

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

l6:6:wait:/etc/rc.d/rc 6

# 是否允许按下 [ctrl]+[alt]+[del] 就重新开机的设定项目：

ca::ctrlaltdel:/sbin/shutdown -t3 -r now

# 本机端终端机启动的个数：

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

# 在 X Window (RUNLEVEL 5) 环境下的启动 script 设定项目：

x:5:once:/etc/X11/prefdm -nodaemon

这个文件的语法是这样的：

标识符：级别：init 的动作行为:指令项目

1. 标识符：

最多四个字符，代表 init 的主要工作项目，只是一个简单的代表说明。

2. 级别：

该项目在哪些 run level 底下进行的意思。如果是 35 则代表 runlevel 3 与 5 都会执行。

3. init 的动作行为：

主要可以进行的动作项目意义有：

initdefault ：代表预设的 run level 设定值；

sysinit ：代表系统初始化的动作项目；

ctrlaltdel ：代表 [ctrl]+[alt]+[del] 三个按键是否可以重新开机的设定；

wait ：代表后面接的指令项目必须要执行完毕才能继续后面的动作；

respawn ：代表后面接的， init 仍会主动的『重新』启动。

更多的设定项目请参考 man inittab 的说明。

4. 指令项目：

亦即应该可以进行的指令，通常是一些 script 啰。

说明：如根据上面的文件，init程序执行时根据/etc/inittab文件的内容，完成以下功能

(1)获取RUNLEVEL（文件中的这一行 id:3:initdefault:）为3

(2)执行rc.sysinit（文件中的这一行 si::sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit）

(3)执行/etc/rc.d/rc3.d目录中的脚本（文件中的这一行 l3:3:wait:/etc/rc.d/rc 3，且因为本例RUNLEVEL为3）

(4)然后设定是否允许按下 [ctrl]+[alt]+[del] 就重新开机（文件中的这一行 ca::ctrlaltdel:/sbin/shutdown -t3 -r now，当然如果不允许，可把此行注释掉）

(5)启动六个终端界面tty1-tty6

(6)最后如果我们使用的是 run level 5 ，那么除了这六个终端机之外， init 还会执行/etc/X11/prefdm -nodaemon 其主要的功能就是在启动 X Window ！
二、GRUB及其配置

1.GRUB（启动引导器程，低版本的为lilo，其配置文件为：/etc/lilo.conf）简介

安装Linux后GRUB位于硬盘0柱面，0磁道，1扇区。是计算机启动过程中运行的第一个真正的软件，通常计算机启动时在通过BIOS自

检后读取并运行硬盘的主引导扇中的启动引导器程序，启动引导器再负责加载启动硬盘分区中的操作系统。

2.GRUB的配置文件—grub.conf

可通过/boot/grub/grub.conf配置GRUB，其文件内容大致如下:

default 0 ----设置GRUB的默认启动项

splashimage (hd0,0)/boot/grub/splash.xpm.gz ----用于指定某一个文件作为启动菜单的背景图象

timeout 30 ----设置菜单的启动延时

title=Boot Linux using initrd ----菜单项名称

root (hd0,0) ----设置GRUB的根设备（root）为linux内核所在的分区

kernel /boot/bzImage root=/dev/loop0 init=/initdisk.gz ----使用kernel命令后跟linux内核文件作为参数，加载。

linux的内核文件

initrd /initdisk.gz ----使用initrd命令加载镜像文件

title=Windows NT ----菜单项名称

root (hd0,1) ----设置Windows NT系统所在的分区

makeactive ----设置根设备为活动分区（针对windows不能从非活动分区启动）

chainloader +1 ----使用chainloader命令调用windows分区的启动引导器引导windows系统,+1表示第一个扇区

3.忘记根口令时的设置

启动计算机，在显示GRUB菜单时---按e键，进入编辑---选kernel项---按e键---输入空格+single 回车---按b键,重启系统进入单用户模式，输入以下命令更改口令：

#passwd root

#reboot

4.为grub设置口令

为防止用户在显示grub菜单时进入编辑，以单用户模式启动更改root用户口令，可给grub设置口令。

修改/boot/grub/grub.conf文件，加上：password 口令

(假设密码为123456)

(1)设置全局口令

password 123456

default=1

timeout=10

……

(2)可使用全局口令锁定启动菜单项

紧跟在title命令之后添加lock命令

password 123456

default=1

timeout=10

splashimage=(hd0,7)/grub/splash.xpm.gz

title Red Hat Linux (2.4.20-8)

lock

root (hd0,7)

kernel /vmlinuz-2.4.20-8 ro root=LABEL=/

initrd /initrd-2.4.20-8.img

(3)设置独立的口令锁定启动菜单项，在菜单项中使用password命令

可实现全局口令和菜单项口令的分级管理。

password 123456

default=1

timeout=10

splashimage=(hd0,7)/grub/splash.xpm.gz

title Red Hat Linux (2.4.20-8)

password 67890

root (hd0,7)

kernel /vmlinuz-2.4.20-8 ro root=LABEL=/

initrd /initrd-2.4.20-8.img

(4)可以使用MD5L加密口令

采用#grub-md5-crypt

或 #grub

grub>md5crypt

Password: