CentOS 引导过程详解
CentOS（Community Enterprise Operating System）是一款开源的Linux发行版，广泛应用于服务器和开发环境中，从CentOS 7版本开始，系统的启动和服务管理都交由systemd 进行管理，本文将详细介绍CentOS 7的引导过程，并涵盖相关的常见问题及其解决方案。
引导过程
1、开机自检：
当服务器开机后，主板BIOS会根据其设置对CPU、内存、显卡、键盘等硬件设备进行初步检测，并进行初始化。
2、MBR引导：
系统控制权会传递给硬盘的第一个扇区中的主引导记录（MBR），MBR负责将控制权转移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。
3、GRUB菜单：
GRUB（GRand Unified Bootloader）是广泛使用的多系统引导器程序，在这个阶段，系统会显示一个菜单，提供用户选择不同的内核或操作系统进行启动。
4、加载Linux内核与内存文件系统：
系统引导器程序将从本地硬盘中加载Linux内核以及内存文件系统（initramfs），initramfs是一个经过压缩的cpio归档文件，包含了启动时所需的所有必要的硬件内核模块和初始化脚本。
5、加载硬件驱动及初始化过程：
内核初始化会在initramfs中找到驱动程序的所有硬件，然后执行PID为1的/sbin/init程序，在CentOS 7中，该程序被复制为systemd，systemd会启动initrd.target中的所有单元，并挂载根文件系统/sysroot，内核与文件系统会从内存文件系统切换至系统根文件系统，并重新运行/sysroot/systemd，systemd启动默认目标（图形或字符终端），最后等待用户登录。
Systemd 进程
1、简介：
systemd是Linux系统中的初始化进程（PID为1），负责管理系统的服务和进程，它的主要目的是并发启动更多的服务，从而提高系统启动速度。
2、Systemd 单元类型：
systemd使用单元（unit）来表示不同类型的服务、挂载点、硬件设备等，常见的单元类型包括服务单元（service units）、挂载单元（mount units）和设备单元（device units）。
3、运行级别所对应的Systemd目标：
systemd使用目标（target）来表示系统的运行级别，multiuser.target对应传统的运行级别3，graphical.target对应运行级别5。
常见问题及解决方案
1、问题一：如何修复MBR？
答案：MBR（Master Boot Record）是硬盘的第一个扇区，其中包含引导加载程序和分区表，如果MBR损坏，可以使用以下步骤修复：
1. 使用Live CD或U盘启动系统，进入救援模式。
2. 挂载故障系统的分区。
3. 使用命令grub2install /dev/sda重新安装GRUB。
4. 使用命令grub2mkconfig o /boot/grub2/grub.cfg生成新的GRUB配置文件。
2、问题二：如何恢复因UEFI固件问题导致的引导失败？
答案：UEFI（Unified Extensible Firmware Interface）是一种用于替代传统BIOS的接口标准，如果因UEFI问题导致引导失败，可以按以下步骤操作：
1. 使用Live CD或U盘启动系统，进入救援模式。
2. 挂载EFI系统分区。
3. 检查并恢复丢失的引导文件，如\EFI\BOOT\BOOTx64.efi。
4. 如果需要，重新安装GRUB并生成新的GRUB配置文件。
CentOS 7的引导过程涉及多个阶段，包括开机自检、MBR引导、GRUB菜单、加载Linux内核与内存文件系统、加载硬件驱动及初始化过程，通过理解这些步骤，用户可以更好地管理和解决引导过程中可能出现的问题，了解systemd的基本概念和操作也是维护和管理CentOS系统的重要技能，希望本文能够帮助读者全面理解和掌握CentOS 7的引导过程及其相关问题的解决方案。
FAQs
1、如何在CentOS 7中修复损坏的MBR？
答案：可以通过使用Live CD或U盘启动系统，进入救援模式，挂载故障系统的分区，然后使用命令grub2install /dev/sda重新安装GRUB，并使用命令grub2mkconfig o /boot/grub2/grub.cfg生成新的GRUB配置文件来修复损坏的MBR。
2、如何解决因UEFI固件问题导致的引导失败？
答案：可以通过使用Live CD或U盘启动系统，进入救援模式，挂载EFI系统分区，检查并恢复丢失的引导文件，如\EFI\BOOT\BOOTx64.efi，如果需要，重新安装GRUB并生成新的GRUB配置文件来解决因UEFI固件问题导致的引导失败。
