《Linux及Shell编程》课程教学资源（书籍文献）Linux入门教程.pdf_P31-P35

Linux 系统启动过程 Linux 的启动其实和 Windows 的启动过程很类似，不过 Windows 我们是无法看到启动信息的，而 linux 启动时我们会看到许多启动信息，例如某个服务是否启动。 Linux 系统的启动过程大体上可分为五部分：内核的引导；运行 init；系统初始化；建立终端；用户登录系统。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。紧接着由启动设备上的 grub 程序开始引导 linux，当引导程序成功完成引导任务后，Linux 从它们手中接管了 CPU 的控制权，然后 CPU 就开始执行 Linux 的核心映象代码，开始了 Linux 启动过程。也就是所谓的内核引导开始了，在内核引导过程中其实是很复杂的，我们就当它是一个黑匣子，反正是 linux 内核做了一些列工作，最后内核调用加载了 init 程序，至此内核引导的工作就完成了。交给了下一个主角 init。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。inittab 是一个不可执行的文本文件，它有若干行指令所组成。具体内容如下：（你可以在你的linux上执行命令 cat /etc/inittab 这样获得） # inittab This file describes how the INIT process should set up # the system in a certain run-level. # # Author: Miquel van Smoorenburg, # Modified for RHS Linux by Marc Ewing and Donnie Barnes # # Default runlevel. The runlevels used by RHS are: # 0 - halt (Do NOT set initdefault to this) # 1 - Single user mode # 2 - Multiuser, without NFS (The same as 3, if you do not havenetworking) # 3 - Full multiuser mode # 4 - unused # 5 - X11 # 6 - reboot (Do NOT set initdefault to this) # ###表示当前缺省运行级别为5(initdefault)； id:5:initdefault: ###启动时自动执行/etc/rc.d/rc.sysinit脚本(sysinit) 第 4 章初步进入 linux 世界 | 31

第4言初涉进入nx世探133 runlevel是init所处于的运行级别的标识，一般使用0-6以及S或s。0、1、6运行级别被系统保留：其中0 作为shutdown动作，1作为市启至单用户模式，6为市启：S和s意义相同，表示单用户模式，且无需inittab 文件，因此也不在inittab中出现，实际上，进入单用户模式时，int直接在控制台(/dev/console)上运行/sbi n/sulogin。.在一般的系统实现中，都使用了2、3、4、5几个级别，在CentoS系统中，2表示无NFS支持的多用户模式，3表示完全多用户模式（也是最常用的级别），4保留给用户自定义，5表示XDM图形登录方式。7-9级别也是可以使用的，传统的Unix系统没有定义这几个级别。runlevel可以是并列的多个值，以匹配多个运行级别，对大多数action来说，仅当runlevel与当前运行级别匹配成功才会执行。 3.action action是描述其后的process的运行方式的。action可取的值包，括：initdefault、.sysinit、.boot、bootwait 等：initdefault是一个特殊的action值，用于标识缺省的启动级别；当init由核心激活以后，它将读取inittab 中的initdefault项，取得其中的runlevel,并作为当前的运行级别。如果没有inittab文件，或者其中没有initd efault项，init将在控制台上请求输入runlevel。.sysinit、.boot、bootwait等action将在系统启动时无条件运行，而忽略其中的unlevel。其余的action(不含initdefault)都与某个runlevel相关。各个action的定义在 inittab的man手册中有详细的描述。 4.process process为具体的执行程序。程序后面可以带参数。 TDs:如果你看不懂这个文件，没有关系，随着你对Ux的深入了解，你再回过头看这个文件你就会豁然开朗的。但是你现在必须要明白runlevel的各个级别的含义。系统初始化在init的配首文件中有这么一行：st:sysinit/:etc/rc.drc.sysinit它调用执行了/etc/rc.drc.sysinit,而rc.Sysl nit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。【rC.sysinit约有850多行，但是每个单一的功能还是比较简单，而且带有注释，建议有兴趣的用户可以自行阅读自己机器上的该文件，以了解系统初始化所详细情况。由于此文件较长，所以不在本文中列出来，也不做具体的介铅。当rc.sysinit程序执行完毕后，将返回init继续下一步。通常接下来会执行到/etc/rc.drc程序。以运行级别3为例，init将执行配置文件inittab中的以下这行： 15:5wait/etc/rc d/rc 5 这一行表示以5为参数运行/etc/rc.drc,etc/rc.drc是一个Shel脚本，它接受5作为参数，去执行/etc/rc.dM c5.d/目录下的所有的rc启动脚本，/etc/rc.drc5.d山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

runlevel 是 init 所处于的运行级别的标识，一般使用 0－6 以及 S 或 s。0、1、6 运行级别被系统保留：其中 0 作为 shutdown 动作，1 作为重启至单用户模式，6 为重启；S 和 s 意义相同，表示单用户模式，且无需 inittab 文件，因此也不在 inittab 中出现，实际上，进入单用户模式时，init 直接在控制台（/dev/console）上运行 /sbi n/sulogin。在一般的系统实现中，都使用了 2、3、4、5 几个级别，在 CentOS 系统中，2 表示无 NFS 支持的多用户模式，3 表示完全多用户模式（也是最常用的级别），4 保留给用户自定义，5 表示 XDM 图形登录方式。7－9 级别也是可以使用的，传统的 Unix 系统没有定义这几个级别。runlevel 可以是并列的多个值，以匹配多个运行级别，对大多数 action 来说，仅当 runlevel 与当前运行级别匹配成功才会执行。 3.action action 是描述其后的 process 的运行方式的。action 可取的值包括：initdefault、sysinit、boot、bootwait 等：initdefault 是一个特殊的 action 值，用于标识缺省的启动级别；当 init 由核心激活以后，它将读取 inittab 中的 initdefault 项，取得其中的 runlevel，并作为当前的运行级别。如果没有 inittab 文件，或者其中没有 initd efault 项，init 将在控制台上请求输入 runlevel。sysinit、boot、bootwait 等 action 将在系统启动时无条件运行，而忽略其中的 runlevel。其余的 action（不含 initdefault）都与某个 runlevel 相关。各个 action 的定义在 inittab 的 man 手册中有详细的描述。 4.process process 为具体的执行程序。程序后面可以带参数。 Tips: 如果你看不懂这个文件，没有关系，随着你对linux的深入了解，你再回过头看这个文件你就会豁然开朗的。但是你现在必须要明白runlevel的各个级别的含义。系统初始化在 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.sysi nit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。 rc.sysinit 约有 850 多行，但是每个单一的功能还是比较简单，而且带有注释，建议有兴趣的用户可以自行阅读自己机器上的该文件，以了解系统初始化所详细情况。由于此文件较长，所以不在本文中列出来，也不做具体的介绍。当 rc.sysinit 程序执行完毕后，将返回 init 继续下一步。通常接下来会执行到 /etc/rc.d/rc 程序。以运行级别 3 为例，init 将执行配置文件 inittab 中的以下这行： 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/r c5.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，而不是真第 4 章初步进入 linux 世界 | 33

第4意初步进入nx世类134 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启动脚本有若类似的用法，它们一般能接受start、Stop、restart、.status等参数。 /etc/rc.dhrc5.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S0印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1 t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。建立终端 r心执行完毕后，返回int。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。iit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og程序来验证用户的身份。用户登录系统对于运行级别为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KD E、Gnome等窗口管理器。而本文主要讲的还是文本方式登录的情况：当我们看到mingetty的登录界面时，我们就可以输入用户名和密码来登录系统了。 Linux的账号验证程序是login,login会接收mingetty传来的用户名作为用户名参数。然后login会对用户名进行分析：如果用户名不是root,且存在/etc/nologin文件，login将输出nologin文件的内容，然后退出。这通常用来系统维护时防止非root用户登录。只有/etc/securetty中登记了的终端才允许root用户登录，如果不存在这个文件，则root可以在任何终端上登录。/etc/usertty文件用于对用户作出附加访问限制，如果不存在这个文件，则没有其他限制

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 i nit 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。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。用户登录系统对于运行级别为 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KD E、Gnome 等窗口管理器。而本文主要讲的还是文本方式登录的情况：当我们看到 mingetty 的登录界面时，我们就可以输入用户名和密码来登录系统了。 Linux 的账号验证程序是 login，login 会接收 mingetty 传来的用户名作为用户名参数。然后 login 会对用户名进行分析：如果用户名不是 root，且存在 /etc/nologin文件，login 将输出 nologin 文件的内容，然后退出。这通常用来系统维护时防止非 root 用户登录。只有 /etc/securetty 中登记了的终端才允许 root 用户登录，如果不存在这个文件，则 root 可以在任何终端上登录。/etc/usertty 文件用于对用户作出附加访问限制，如果不存在这个文件，则没有其他限制。第 4 章初步进入 linux 世界 | 34