导语
>> linux系统的组成部分：
由内核、根文件系统组成，内核提供对进程、内存、网络协议栈、文件系统、驱动程序、安全的管理；
进程与进程之间是可以通信的，这种通信类型叫IPC (inter process communication , 进程间通信)；
IPC一般包括消息队列(message queue), 信号量(semaphores), 共享内存(shared memory , 简写shm)等；
主机之间的通信是通过socket原始套接字进程进行的；
>> 运行中的系统环境可分为2层，内核空间和用户空间；
用户空间主要运行应用程序，表现为具体的进程或线程；
用户空间中的进程或线程需要执行某些特权级指令时，会向内核代码的系统调用发起请求，由内核代码代为完成特权级的操作；
内核空间主要运行内核代码，内核代码通常都是特权级操作，通过系统调用向用户空间的进程或线程进行输出；
用户空间也叫用户模式，内核空间也叫内核模式；
文件系统工作在内核空间；
>> 内核设计流派：
单内核设计：把所有功能集成于同一个程序；linux属于单内核设计类型
微内核设计：每种功能使用一个单独的子系统实现；Windows、Solaris属于微内核设计类型；
>> Linux内核特点：
支持模块化；
支持模块运行时动态装载或卸载；
>> Linux内核组成部分：
核心文件：[centos 7 : /boot/vmlinuz-VERSION-release ]
ramdisk:
CentOS 5 : /boot/initrd-VERSION-release.img ， 此文件可用工具程序创建’mkinitrd’;
CentOS 6,7 : /boot/initramfs-VERSION-release.img , 此文件可用工具程序创建’dracut’,’mkinitrd’;
各种模块文件；[centos 7 : /lib/modules/vmlinuz-VERSION-release]
linux内核的特性之一：使用缓冲和缓存来加速对磁盘上的文件的访问；
ramdisk是把内存当磁盘使用，这样就会在内存中有双缓冲；所以 CentOS 6/7采用的是 ‘initramfs’文件方式；
CentOS系统的启动流程(PC架构，MBR启动类型):
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1、 POST加电自检；
POST里面内置有ROM芯片，芯片中内置有CMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体），
CMOS里面有基本的输入输出系统—BIOS (Basic Input and Ooutput System);
2、Boot Sequence :
按次序查找各引导设备，第一个有引导程序的设备即为本次启动要用到的设备；
3、bootloader : 引导加载器，引导程序；
> 引导加载器的分类：
>> Windows的引导加载器：ntloader;
>> Linux的引导加载器：
>>> LILO : Linux Loader;
>>> GRUB : Grand Uniform Bootloader;
>>>> CentOS 5,6 : GRUB 0.X (Grub Legacy)
>>>> CentOS 7 : GRUB 1.X (Grub2)
> 引导程序(引导加载器)的功能：
>> 提供一个菜单，允许用户选择要启动的系统版本或内核版本；
>> 把用户选定的内核装载到RAM的特定空间中，经过解压、展开操作后将系统控制权移交给内核；
MBR ： Master Boot Record ，主引导记录，一共占用512bytes;
>> 446bytes : bootloader引导程序；
>> 64bytes : DPT (Disk Partition Table,硬盘分区表）;
>> 2bytes : magic number，固定为55AA;
Grub Legacy :
>> 第1阶段，1st stage ：bootloader
>> 第1.5阶段，1_5 stage : Partition ,filesystem driver
>> 第2阶段，2nd stage ：Partition,/boot/grub
4、加载内核到RAM,解压，展开后，初始化内核自身：
探测可识别到的所有硬件设备；
加载硬件驱动程序(有可能会借助于ramdisk加载驱动)；
以只读方式挂载根文件系统；；；；
运行用户空间的第一个应用程序：/sbin/init；；；；
>> init程序类型： >>> CentOS 5: SysV init , 配置文件为 /etc/inittab >>> CentOS 6: Upstart , 配置文件为 /etc/init/*.conf; /etc/inittab(仅用于定义默认运行级别) >>> CentOS 7: Systemd , 配置文件为 /usr/lib/systemd/system/ , /etc/systemd/system/
阶段总结(CentOS 5)，系统初始化(内核级别)：
POST —> BootSequence(BIOS) —> Bootloader(MBR) —> 加载kernel(ramdisk) —> 挂载根文件系统rootfs —-> /sbin/init
>> 运行级别：为了系统的运行或维护等目的而设定的机制；总共有7个级别(0-6)[CentOS 5:SysV init 为例];; 0 : shutdown , 关机； 1 : single user ，单用户模式；root用户使用，无需认证；维护模式； 2 : multi user , 多用户模式；回启动网络功能，但不启动NFS；维护模式； 3 : multi user , 多用户模式；文本界面，完全功能模式； 4 : 预留级别，目前无特别使用目的，但习惯以同3级别功能使用； 5 : multi user , 多用户模式；图形界面，完全功能模式； 6 : reboot ，重启；
级别查看命令：
~]# runlevel
~]# who -r
级别切换：
~]# init # ‘#’表示级别的数字；
5、 配置文件：/etc/inittab; 每行定义一种’action’以及与之对应的’process’;
id:runlevels:action:process
字段解释：
id : 一个任务的表示符；
runlevels : 在哪些级别启动此任务；
action : 在什么条件下启动此任务；
wait : 等待切换至此任务所在的级别时执行一次；
respawn : 一旦此任务终止，就自动重新启动之；
initdefault : 设定默认运行级别；此时，’process’字段为空；
sysinit : 设定系统初始化方式；此处一般指定脚本’/etc/rc.d/rc.sysinit’;[CentOS 5/6有此脚本；CentOS 7没有];
process : 任务名字；
举例：”id:3:wait:/etc/rc.d/rc 3″
说明：’rc’脚本可接受一个运行级别的数字；此脚本会去调用’/etc/rc.d/rc3.d/’目录下的脚本来控制相关服务；
>> ‘/etc/rc.d/rc$runlevel.d/’目录下的文件类别说明：
K* : ‘K’开头的脚本文件，要停止的服务的相关脚本；脚本文件名格式为’K##*’,其中’##’表示数字，代表优先级；数字越小，越优先关闭；依赖的服务先关闭，最后关闭被依赖的服务；
S* : ‘S’开头的脚本文件，要启动的服务的相关脚本；脚本文件名格式为’S##*’,其中’##’表示数字，代表优先级；数字越小，越优先启动；被依赖的服务先启动，最后启动依赖的服务；
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>> CentOS 7 的’/etc/inittab’文件内容如下：
[root@kouyuushinn ~]# [root@kouyuushinn ~]# more /etc/inittab # inittab is no longer used when using systemd. # # ADDING CONFIGURATION HERE WILL HAVE NO EFFECT ON YOUR SYSTEM. # # Ctrl-Alt-Delete is handled by /usr/lib/systemd/system/ctrl-alt-del.target # # systemd uses 'targets' instead of runlevels. By default, there are two main targets: # # multi-user.target: analogous to runlevel 3 # graphical.target: analogous to runlevel 5 # # To view current default target, run: # systemctl get-default # # To set a default target, run: # systemctl set-default TARGET.target # [root@kouyuushinn ~]#
总结，CentOS 7 查看与修改启动级别命令：
~]# systemctl get-default 查看启动级别；
~]# systemctl set-default multi-user.target 修改/设置为’3’启动级别；
~]# systemctl set-default graphical.target 修改/设置为’5’启动级别；
>> 系统初始化脚本：
CentOS 5/6 : /etc/rc.d/rc.sysinit
1> 设置主机名；
2> 设置欢迎信息；
3> 激活udev和SELinux；
4> 挂载’/etc/fstab’文件中定义的所有文件系统；
5> 检测根文件系统，并以读写方式重新挂载根文件系统；
6> 设置系统时钟；
7> 根据’/etc/sysctl.conf’文件来设置内核参数；
8> 激活lvm及软raid设备；
9> 激活swap设备；
10> 加载额外设备的驱动程序；
11> 清理操作；
阶段总结(CentOS 5/6),用户空间的启动流程：/sbin/init(/etc/inittab)
设置默认运行级别 —> 运行系统初始化脚本，完成初始化 —> 关闭对应级别下需要停止的服务，启动对应级别下需要开启的服务 —> 设置登录终端 [—> 启动图形终端]
CentOS 6 启动：
Upstart , 配置文件为 /etc/init/*.conf; /etc/inittab(仅用于定义默认运行级别)
rcS.conf 系统初始化脚本；
rc.conf 关闭和启动服务；
start-ttys.conf 设置登录终端；
CentOS 7 启动：
Systemd ,配置文件为 /usr/lib/systemd/system/ , /etc/systemd/system/ ;
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