第16章 Linux系统服务
1. Linux启动流程
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#简单说明CentOS-7系统启动过程：
01） 按下电源
02） 开机BIOS自检
03） MBR引导系统
04） GRUB菜单
05） 加载内核
06） 启动系统进程(使用systemd进行管理)
07） 读取运行级别
08） 进行系统初始化
09） 启动开机自动启动服务（并行启动）
10） 运行getty文件，进入登录页面
CentOS-6与7系列的启动区别
| CentOS-6启动进程init | CentOS-7启动进程systemd |
|---|---|
| 采用串行启动 | 采用并行启动 |
| 启动效率比较慢 | 启动效率比较高 |
| 容易操作启动异常 | 启动异常问题不容易出现 |
2. Linux运行级别
01.什么是运行级别？运行级别就是操作系统当前正在运行的功能级别。
| System 运行级别 | Systemd目标名称 | 作用 |
|---|---|---|
| 0 | runlevel0.target，poweroff.target | 关机 |
| 1 | runlevel1.target，rescue.target | 单用户模式 |
| 2 | runlevel2.target，multi.target | 多用户模式 |
| 3 | runlevel3.target，multi.target | 多用户模式 |
| 4 | runlevel4.target，multi.target | 多用户模式 |
| 5 | runlevel5.target，graphical.target | 图形界面或桌面模式 |
| 6 | runlevel6.target，reboot.target | 重启 |
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#系统运行级别路径
[root@qls ~]# ll /usr/lib/systemd/system/runlevel*.target
lrwxrwxrwx. 1 root root 15 2019-05-08 18:28 /usr/lib/systemd/system/runlevel0.target -> poweroff.target
lrwxrwxrwx. 1 root root 13 2019-05-08 18:28 /usr/lib/systemd/system/runlevel1.target -> rescue.target
lrwxrwxrwx. 1 root root 17 2019-05-08 18:28 /usr/lib/systemd/system/runlevel2.target -> multi-user.target
lrwxrwxrwx. 1 root root 17 2019-05-08 18:28 /usr/lib/systemd/system/runlevel3.target -> multi-user.target
lrwxrwxrwx. 1 root root 17 2019-05-08 18:28 /usr/lib/systemd/system/runlevel4.target -> multi-user.target
lrwxrwxrwx. 1 root root 16 2019-05-08 18:28 /usr/lib/systemd/system/runlevel5.target -> graphical.target
lrwxrwxrwx. 1 root root 13 2019-05-08 18:28 /usr/lib/systemd/system/runlevel6.target -> reboot.target
#系统运行级别配置文件
[root@qls ~]# ll /etc/systemd/system/default.target
lrwxrwxrwx. 1 root root 37 2019-05-08 18:32 /etc/systemd/system/default.target -> /lib/systemd/system/multi-user.target
02. 如何调整系统运行级别？
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#查看系统中的运行级别
[root@qls ~]# systemctl get-default
multi-user.target
#设置系统运行级别
[root@qls ~]# systemctl set-default graphical.target
Removed symlink /etc/systemd/system/default.target.
Created symlink from /etc/systemd/system/default.target to /usr/lib/systemd/system/graphical.target.
[root@qls ~]# systemctl get-default
graphical.target
[root@qls ~]# systemctl set-default runlevel4.target
Removed symlink /etc/systemd/system/default.target.
Created symlink from /etc/systemd/system/default.target to /usr/lib/systemd/system/multi-user.target.
[root@qls ~]# systemctl get-default
multi-user.target
3. Linux systemd
01. systemd的由来和新特性
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#历史由来
从CentOS 7系列开始，redhat正式将systemd用于系统管理，来取代CentOS 5的sysV init和CentOS 6的upstart体系；较之之前，systemd为linux系统提供了启动与管理的一整套解决方案；
#systemd的新特性
01）系统启动时服务并行启动；
02）按需激活进程，节约资源；
03）系统快照功能，下次启动时可恢复至某一次快照时状态；
04）基于依赖关系定义服务控制逻辑；
02. 什么是systemd ？
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systemd即为system daemon守护进程，systemd主要解决上文的问题而诞生，systemd的目标是，为系统的启动和管理提供一套完整的解决方案。
01）最新系统都采用systemd管理（RedHat7,CentOS7,Ubuntu15等）
02）Centos7支持开机并行启动服务，显著提高开机启动效率。
03）Centos7关机只关闭正在运行的服务，而Centos6全部都关闭一次。
04）Centos7服务的启动与停止不在使用脚本进行管理，也就是/etc/init.d下不在有脚本。
05）Centos7使用systemd解决原有模式缺陷，比如原有service不会关闭程序产生的子进程。
03. systemd与sysV init 以及upstart不兼容之处
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01）/etc/rc.d/init.d目录中的服务管理脚本不可以用systemctl命令来管理，systemctl命令的参数已经固定
02）/etc/rc.d/init.d目录中的服务管理脚本启动的服务，与systemd管理启动的进程之间无法通信
03）systemd虽然模拟出runlevel，但是与init、upstart机制的运行级别不完全一致
04. systemd启动、运行时的相关配置文件
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/usr/lib/systemd/system/目录：每个服务最主要的启动脚本设置，有点类似于init的/etc/init.d下面的文件
/run/systemd/system/目录：系统执行过程中所产生的服务脚本，/usr/lib/systemd/system/高
/etc/systemd/system/目录：管理员根据主机系统的需要所建立的执行脚本。其实这个目录有点像以前/etc/rc.d/rcN.d/之类的功能，执行优先级又比/run/systemd/system/高
05. systemd管理服务相关命令
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#systemctl管理服务的启动、停止、重启、重载、状态等常用命令
[root@qls ~]# systemctl start vsftpd#启动
[root@qls ~]# systemctl stop vsftpd#停止
[root@qls ~]# systemctl status vsftpd#查看运行状态
[root@qls ~]# systemctl restart vsftpd#重启
[root@qls ~]# systemctl reload vsftpd#重载
[root@qls ~]# systemctl mask vsftpd#禁止服务运行
[root@qls ~]# systemctl unmask vsftpd#取消禁止服务运行
#当我们启动一个服务之后，可以用status查看服务的状态信息
状态描述
loaded#服务单元的配置文件已经被处理
active(running)#服务持续运行
active(exited)#服务成功完成一次的配置
active(waiting)#服务已经运行但在等待某个事件
inactive#服务没有在运行
enable#服务开机自启动
disable#服务开机不自启动
static#服务开机不启动，但可以被其他服务调用启动
#systemctl设置服务的开机启动、不启动、及查看各运行级别下的启动状态
#开机自启动
[root@qls ~]# systemctl enable vsftpd
#关闭开机自启动
[root@qls ~]# systemctl disable vsftpd
实现一个服务的开机自启动和关闭开机自启动,无非就是创建软连接的一个过程而已
#查看各运行级别下的启动状态
[root@qls ~]# systemctl list-unit-files
06. systemctl管理服务器关机重启
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#关机
[root@qls ~]# systemctl poweroff
#重启
[root@qls ~]# systemctl reboot
07. systemctl的journalctl的日志
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[root@qls ~]# journalctl -n 20#查看最后20行内容
[root@qls ~]# journalctl -f#动态查看日志
[root@qls ~]# journalctl -p err#查看日志级别
[root@qls ~]# journalctl -u sshd#查看某个服务的日志
4. Linux单用户模式
如何使用单用户模式更改系统密码？（加入你忘记了root用户的密码），这里以CentOS-7为例。
第一步：重新启动或开启CentOS-7系统，在选择进入系统的Grub菜单界面如下图所示，根据提示按“e”小写字母进入编辑界面，如下图所示：
第二步：然后，要按方向键向下键（否则可能看不到想要找的行），找到以字符串“Linux16”开头的行，将光标移动到该行的结尾，然后输入“init=/bin/bash enforcing=0”（前者作用让系统登录后加载bash解释器，后者是且关闭Selinux），如下图所示：
第三步：配置完成后，根据界面下面的英文提示按“Ctrl-x”组合键以单用户模式启动Linux如下图所示：
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特殊说明：
1）图中的“mount-o rw,remount/”命令是重新挂载根目录为可写状态（rw表示可写，remount是重新挂载），在单用户模式下默认根文件系统是处于只读状态。
2）也可以在增加内核参数时，把以字符串“Linux16”开头的行中间部分的ro参数改为rw，则可以替代繁琐的“mount-o rw,remount /”命令。
第四步：配置完后，执行exec/sbin/init命令重启系统，注意，此时，无法使用其它重启命令。特殊强调：如果是系统的SELinux处于开启状态，并且前文修改内核选项时，没有增加“enforcing=0”，则此处需要多执行一条“touch/.autorelabel”命令以便在下次系统引导前重新标记系统中的所有相关文件，因为在SELinux开启时，修改root密码时修改password文件会导致SELinux安全上下文报错，如果前文修改内核选项时，已增加“enforcing=0”，那么在修改密码文件时，Selinux是关闭状态，因此，这里就不需要执行“touch/.autorelabel”命令了。
第五步：重启系统后验证修改后的密码是否能登录，出现如下图所示，表示密码修改并登录成功。
如果CentOS-7系统运行级别被设置成重启的级别
第一步：重新启动或开启CentOS-7系统，在选择进入系统的Grub菜单界面如下图所示，根据提示按“e”小写字母进入编辑界面，如下图所示：
第二步：然后，要按方向键向下键（否则可能看不到想要找的行），找到以字符串“Linux16”开头的行，将光标移动到该行的结尾，如果是物理机，添加：rd.break，如果是虚拟机，添加：rd.break console=tty0,如下图所示,之后按Ctrl+x键进入switch_root。
第三步：输入命令mount，发现根为/sysroot/，并且不能写，只有ro权限，重新挂载已经挂载了的根文件系统（以读写权限挂载 ），挂载好后将根改成sysroot（执行命令：chroot /sysroot），然后修改运行级别，exit退出重启，如下图所示：
CentOS-6忘记root密码或者调整了运行级别为6
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进入单用户级别：
1.重启服务器，一直按“E”键,进入grub引导菜单的内核界面
2.在内核界面选择使用上下箭头移动并选择内核
3.内核选定之后再次按下“E”键进行编辑
4.在最后一行后面加上数字1（是单用户模式的运行级别）或者single然后回车
5.然后根据提示按下b进行重新引导
6.然后设置密码和重启
5. Linux下救援模式
01. 场景一：当系统坏了，无法登陆系统，但需要把里面的数据复制出来。
第一步：先挂载光盘，然后选择光盘引导为第一位，如下图所示。
第二步：进入故障排除模式，然后选择救援模式，如下图所示。
第三步：挂载真实系统后，发现数据都还存在，之后就可以挂在磁盘，将数据备份出来。
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sh-4.2# mkfs.xfs -f /dev/sdc
sh-4.2# mkdir /data
sh-4.2# mount /dev/sdc /data
sh-4.2# cp -a /opt /data
sh-4.2# umount /dev/sdb
02. 场景二：修复MBR，主要出现在安装双系统的时候，后安装的系统把原来的MBR删除了，需要修复
第一步：破坏硬盘的前446字节，模拟MBR引导损坏，会发现重启无法启动系统
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[root@qls ~]# dd < /dev/zero >/dev/sda bs=1 count=446
第二步：重启，查看系统状态
第三步：进入救援模式，分配一个shell，进行修复系统
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#修复grub
bash-4.2# grub2-install /dev/sda
#退出
bash-4.2# exit
#重启进入系统
bash-4.2# reboot
03. 场景三：CentOS-7 误删除grub文件，进行修复
第一步：模拟故障
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#删除grub2
[root@qls ~]# rm -fr /boot/grub2/
#重启
[root@qls ~]# reboot
第二步：查看系统状态
第三步：进入救援模式，分配一个shell，进行修复系统
bash-4.2# grub2-install /dev/sda bash-4.2# grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg bash-4.2# ls /boot/grub2 bash-4.2# exit sh-4.2# reboot