初識Linux

BabydSelf 2017-02-25

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Linux系統(tǒng)運行級別

0 - 系統(tǒng)關機狀態(tài)

1 - 單用戶工作狀態(tài),用于維護

2 - 多用戶模式(NFS 未啟動)

3 - 多用戶模式,字符界面

4 - 系統(tǒng)未使用,留給用戶自定義

5 - 多用戶模式,并且在系統(tǒng)啟動后運行 X Windows ,給出一個圖形化的登錄窗口

6 - 所有進程被終止,重新啟動系統(tǒng)

查看當前系統(tǒng)運行級別 #runlevel

切換運行級別 #init [0123456]

linux系統(tǒng)目錄結構

/ linux文件系統(tǒng)的入口,也是處于最高一級的目錄

/bin 基本系統(tǒng)所需要的命令,這個目錄中的文件都是可執(zhí)行的,普通用戶都可以使用的命令

/boot 內核和加載內核所需要的文件。一般情況下,GRUB系統(tǒng)引導管理器也位于這個目錄

/dev 設備文件存儲目彔，比如終端、磁盤等

/etc 所有的系統(tǒng)配置文件

/home 普通用戶家目彔的默認存放目彔

/lib 庫文件和內核模塊所存放的目彔

/media 即插即用型存儲設備的掛載點自勱在這個目彔下創(chuàng)建，比如u盤、CDROM/DVD自勱掛載后，也會在這個目錄中創(chuàng)建一個目錄

/mnt 臨時文件系統(tǒng)的掛載點目彔

/opt 第三方軟件的存放目彔

/root Linux超級權限用戶root的家目彔

/sbin 基本的系統(tǒng)維護命令，只能由超級用戶使用

/srv 該目彔存放一些服務啟勱乊后需要提取的數(shù)據(jù)

/tmp 臨時文件目彔

/usr 存放用戶使用系統(tǒng)命令和應用程序等信息，比如命令、幫劣文件等。

/var 存放經常變勱的數(shù)據(jù)，比如日志、郵件等。

幾個特殊的文件系統(tǒng)

文件系統(tǒng) 掛載點說明

root / Linux系統(tǒng)運行的基點，根文件系統(tǒng)不能被卸載

proc /proc 以文件系統(tǒng)的方式為訪問系統(tǒng)內核數(shù)據(jù)的操作提供接口，適用于2.4和2.6內核

sysfs /sys 以文件系統(tǒng)的方式為訪問系統(tǒng)內核數(shù)據(jù)的操作提供接口，2.6內核使用

tmpfs /dev /var/run /var/lock 程序訪問共享內存資源時使用的文件系統(tǒng)

usbfs /proc/bus/usb 訪問usb設備時使用的文件系統(tǒng)

devpts /dev/pts 內核用來不偽終端（以進程方式登陸）迚行交互的文件系統(tǒng)

swap 內核使用的特殊文件系統(tǒng)，無掛載點用來創(chuàng)建虛擬內存

linux 啟動過程

學習linux，必須要透徹的理解其啟動順序。只有透徹的理解才能在系統(tǒng)啟動出現(xiàn)啟動故障時快速準確定位問題。

第一步：加載BIOS

當我們打開計算機電源，計算機首先會加載BIOS信息，BIOS中包含了CPU的相關信息、設備啟動順序信息、硬盤信息、內存信息、時鐘信息、PnP特性等等。只有首先加載BIOS后，計算機才知道下一步該找誰。

第二步：讀取MBR

硬盤上第0磁道第一個扇區(qū)被稱為MBR，也就是Master Boot Record，即主引導記錄，它的大小是512字節(jié)，里面存放著預啟動信息、分區(qū)表信息。

系統(tǒng)找到BIOS所指定的硬盤的MBR后，會將MBR復制到物理內存中。

第三步：Boot Loader

BootLoader是在操作系統(tǒng)內核運行之前運行的一段小程序。通過這段小程序，計算機可以初始化硬件設備、建立內存空間的映射圖，從而將系統(tǒng)的軟硬件環(huán)境帶到一個合適的狀態(tài)，以便為最終調用操作系統(tǒng)內核做好一切準備。

Boot Loader有若干種，其中Grub、Lilo和spfdisk是常見的Loader。

我們以Grub為例來講解

系統(tǒng)讀取內存中的grub配置信息（一般為menu.lst或grub.lst），并依照此配置信息來啟動不同的操作系統(tǒng)。

第四步：加載內核（kernel）

根據(jù)grub設定的內核映像所在路徑，系統(tǒng)讀取內存映像，并進行解壓縮操作。此時，屏幕一般會輸出“Uncompressing Linux”的提示。當解壓縮內核完成后，屏幕輸出“OK, booting the kernel”。

系統(tǒng)將解壓后的內核放置在內存之中，并調用start_kernel()函數(shù)來啟動一系列的初始化函數(shù)并初始化各種設備，完成Linux核心環(huán)境的建立。至此，Linux內核已經建立起來了，基于Linux的程序應該可以正常運行了。

第五步：加載inittab文件

內核被加載后，第一個運行的程序便是/sbin/init，該文件會讀取/etc/inittab文件，并依據(jù)此文件來進行初始化工作。

其實/etc/inittab文件最主要的作用就是設定Linux的運行等級，該文件的最后一行為“id:5:initdefault:”，這就表明Linux需要運行在等級5上。Linux的運行等級設定如下：

0 - 系統(tǒng)關機狀態(tài)

1 - 單用戶工作狀態(tài),用于維護

2 - 多用戶模式(NFS 未啟動)

3 - 多用戶模式,字符界面

4 - 系統(tǒng)未使用,留給用戶自定義

5 - 多用戶模式,并且在系統(tǒng)啟動后運行 X Windows ,給出一個圖形化的登錄窗口

6 - 所有進程被終止,重新啟動系統(tǒng)

這里所說的運行等級就是第一篇文章中開頭說的運行級別，系統(tǒng)的運行級別就是這個時候加載的。

第六步：執(zhí)行rc.sysinit

在設定了運行等級后，Linux系統(tǒng)執(zhí)行的第一個用戶層文件就是/etc/rc.d/rc.sysinit腳本程序，它做的工作非常多，包括設定PATH、設定網(wǎng)絡配置（/etc/sysconfig/network）、啟動swap分區(qū)、設定/proc等等。具體的文件內容可以查看rc.sysinit，內容很多，初學者可以暫時了解一下。

第七步：啟動內核模塊

具體是依據(jù)/etc/modules.conf文件或/etc/modules.d目錄下的文件來裝載內核模塊。

第八步：執(zhí)行不同運行級別的腳本程序

根據(jù)運行級別的不同，系統(tǒng)會運行rc0.d到rc6.d中的相應的腳本程序，來完成相應的初始化工作和啟動相應的服務。

第九步：執(zhí)行/etc/rc.d/rc.local

rc.local就是在一切初始化工作后，Linux留給用戶進行個性化的地方。你可以把你想設置和啟動的東西放到這里。

第十步：執(zhí)行/bin/login程序，進入登錄狀態(tài)

這個時候，我們看到的就是登錄界面，輸入你自己的賬號密碼就可以登錄系統(tǒng)了。

本篇文章涉及的相關英文(自行百度查看詳細內容)：

BIOS：Basic Input Output System 它是一組固化到計算機內主板上一個ROM芯片上的程序，它保存著計算機最重要的基本輸入輸出的程序、系統(tǒng)設置信息、開機后自檢程序和系統(tǒng)自啟動程序。

MBR：Master Boot Record 主引導記錄

Boot Loader：操作系統(tǒng)內核運行之前運行的一段小程序。通過這段小程序，我們可以初始化硬件設備、建立內存空間的映射圖，從而將系統(tǒng)的軟硬件環(huán)境帶到一個合適的狀態(tài)，以便為最終調用操作系統(tǒng)內核準備好正確的環(huán)境。