Linux系统引导过程 | MBR/GRUB故障的修复

Linux系统引导过程

• 开机自检：服务器主机开机后，将根据主板BIOS中的设置对cpu、显卡、内存、键盘等设备进行初步检测，检测成功后根据预设的 启动顺序移交系统控制权，，大多时候会移交给本机硬盘。
  
• MBR引导：当从本机硬盘中启动系统时，首先根据硬盘中第一个扇区中MBR（主引导记录）的设置，将系统控制权传递给包含操作系统引导文件的分区：或者直接根据MBR 记录中的引导信息调用启动菜单（如GRUB）。
  
• GRUB菜单：对于Linux操作系统来说，GRUB（统一启动加载器）是使用最为广泛的多系统引导器程序。系统控制权递交给GRUB以后，将会显示启动菜单给用户选择，并根据所选项或采用默认值加载Linux内核文件，然后将系统控制权交给内核。
  
• 加载Linux内核：Linux内核是一个预先编译好的特殊二进制文件，介于各种硬件资源与系统程序之间，负责资源分配和调度。内核结果系统控制权之后，将完全掌控整个Linux操作系统的运行过程。
  
• init进程初始化：为了完成进一步的系统引导过程，Linux内核首先将系统中的“/sbin/init”程序加载到内存中运行（运行中的程序称为进程），init进程负责完成整个系统的初始化，最后等待用户进行登录。
  

系统初始化进程

init进程

• 由Linux内核加载运行/sbin/init程序
• init进程是系统中的第一个进程，是所有进程的父进程
• init进程的PID号永远为1

Systemd

• Systemd是Liunx操作系统的一种init软件
• Centos7中采用systemd启动方式，取代传统的sysvinit
• centos7中运行的第一个init进程是/lib/systemd/systemd

Systemd单元类型

允许级别所对应的systemd目标

修复MBR扇区故障

• MBR位于第一块硬盘（/dev/sda）的第一个物理扇区处，总共512字节。
  前446字节是主引导记录，分区表保存在MBR扇区中的第447-510字节中。
  #####故障原因有########
• 病毒、木马等造成的破坏
• 不正确的分区操作、磁盘读写错误
  故障现象有
• 找不到引导程序，启动终端
• 无法加载操作系统，开机后黑屏

解决思路

• 提前做好备份文件
• 以安装光盘引导进入急救模式
• 从备份中恢复

操作

首先创建一个磁盘分区


格式化，然后在根目录创建一个backup目录，并挂载到backup目录

MBR位于第一块硬盘（/dev/sda）的第一个物理扇区处，总共512字节
备份MBR扇区数据到其他磁盘（/dev/sdb1）使用dd命令

模拟破坏MBR扇区，用zero进行覆盖

init6重启

进入急救模式，rescue a centos system

选1.continue

创建backupdir，并挂载

确认mbr.bak存在，从backupdir提取进行覆盖

exit退出，会自动重启，问题解决

修复GRUB引导故障

故障原因有

• MBR中的GRUB引导程序遭到破坏
• grub.conf文件丢失、引导配置有错误
  故障现象有
• 系统引导停滞，显示为“grub>”提示符

解决思路

• 尝试手动输入引导命令（较繁琐，不建议使用）
• 进入急救模式，重写或者从备份中恢复grub.conf
• 向MBR扇区中重建grub程序

操作

使向MBR扇区中重建grub程序的方式修复
首先建立grub.cfg备份到opt目录并删除grub.cfg

重启，出现故障
再次重启，在读条状态esc，并选择3.cd-rom drive，就可选择进入急救界面

切换到系统根环境

重新将GRUB引导程序安装到第一块硬盘的MBR扇区

重新构建GRUB菜单的配置文件

退出chroot环境并且重启