開機不是只要按一下電源鈕而關機只要關掉電源鈕就可以了嗎？有何大學問？話是這樣沒錯啦，但是由於 Linux 是一套多人多任務的操作系統，你難保你在關機時沒有人在線上，如果你關機的時候碰巧一大群人在線上工作，那會讓當時在線上工作的人馬上斷線的！那不是害死人了！一些資料可以無價之寶哩！另外，與 DOS 環境不同的是， Linux 在執行的時候，雖然你在畫面上只會看到黑壓壓的一片，完全沒有任何畫面，但其實他是有很多的程序在背景底下執行的，例如郵件程序、浏覽器主機程序等，你如果隨便關機的話，是很容易傷害硬盤及數據傳輸的動作的！所以在 Linux 下關機可是一門大學問喔 既然開機是很嚴肅的一件事，呵呵，那我們來了解一下整個開機的過程吧！好讓大家比較容易發現開機過程裡面發生錯誤的地方，與解決之道！不過，由於開機的過程中，那個 Boot Loader 使用的軟件可能不一樣，例如 Mandrake 9.0 已經同時提供 Lilo 與 Grub 這兩個開機管理程序，雖然 lilo 與 grub 的激活過程或許有點不太相同，但是他的原理則都是一樣的哩！這裡我們先介紹較老牌的 Lilo 啰！ Lilo 是什麼？！簡單的說，他是 LInux LOader 的縮寫，就是 Linux 開機時候加載的咚咚就對了！這東西可是控制了你的多重開機的命脈！底下的篇幅會再分別介紹這兩套開機管理程序！底下先開始來談談 Linux 是如何開機的呢？基本的流程為： 1. 加載 BIOS 的硬件信息； 2. 讀取 MBR 的 Kernel Loader (亦即是 lilo, grub, spfdisk 等等)開機信息； 3. 加載 Kernel 的操作系統核心信息； 4. Kernel 執行 init 程序並取得 run-level 信息； 5. init 執行 /etc/rc.d/rc.sysinit 檔案； 6. 激活核心的外掛式模塊 (/etc/modules.conf)； 7. init 執行 run-level 的各個批次檔( Scripts )； 8. init 執行 /etc/rc.d/rc.local 檔案； 9. 執行 /bin/login 程序； 10. 登入之後開始以 Shell 控管主機。 大概的流程就是上面寫的那個樣子啦，而每一個程序的內容主要是在干嘛呢？底下就分別來談一談吧！ · 尋找 BIOS 加載硬件信息： 稍微有 PC 硬件經驗的人們大概都知道 BIOS ( Basic Input/Output Setup ) 的作用！他是第一個被加載計算機的資料！你主機的 CPU 資料、開機順序、硬盤大小、芯片組工作狀態、PnP 的開啟與否、內存的時脈等等等...這都記錄在 BIOS 當中！所以啦，開機之後，系統會先去找這個東西；· 可開機硬盤的 MBR 讀取 Kernel loader： 再來呢？呵呵！當然就是硬盤的開機資料啰！由於個人計算機的系統在讀完 BIOS 之後，會先去讀取第一個開機硬盤的第一個扇區（就是 master boot record, MBR 啰！），還記得這個 MBR 嗎？嗄！忘記了？趕緊回到第二篇好好的再復習一遍ㄋㄟ?。而這個扇區主要就是在記錄開機的信息！還記得上面提到的 Lilo 及 grub 吧？他的紀錄就是在這裡啰！所以啰，這個時候 Lilo 紀錄的信息就會被讀出來，系統並依 Lilo 的信息去不同的系統開機，這也就是多重開機設定的地方啦。 好了，先再來回憶一下，如果你是以 grub 程序開機的話，那麼在開機的時候會顯示什麼資料呢？呵呵！會顯示蠻多的開機選單，沒錯?就是『選單』，然後選擇了你的選擇項目之後，系統就會跑到該扇區去讀取該操作系統的核心啰！呵呵！所以一個好的 boot loader 會具有兩個功能，就是： o 選單功能 ( menu ) o 指向功能 ( pointer ) 那麼為何要有 loader 呢？我想，我們得先來探討一下這個話題才行！要探討之前先來了解一下，曉不曉得 Windows 與 Linux 的檔案格式一不一樣？！呵呵！當然不一樣對不對，好了，那麼再來說一說，請問，你的計算機怎麼知道你的硬盤的資料是什麼系統？哈哈！那就是 loader 的主要功能啰！在你能使用系統之前，一定需要加載核心對吧！？但是怎樣讓你的硬件認識核心呢？那就是 kernel loader 的主要功能了！所以這裡需要提出的是， Linux 的 loader ( lilo 或 grub ) 是可以認識 windows 的核心檔案的，但是 Windows 的 loader 卻不認識 Linux 的核心檔案，因此，作為一個多重開機的設定 loader ，就無法使用 Windows 所提供的 loader 啰！由於需要讓系統認識你的 kernel ，因此，就需要 kernel loader 啦！這樣想就對啦！ · 加載核心( Kernel )： 好了，等我們在 grub 的選單中選擇了 Linux 這個系統，然後主機跑到 Linux 所在的硬盤之下，就開始將他的核心加載啰。在 Linux 的系統下，通常開機的核心都擺在 /boot 底下，因此，這個時候的 boot loader 就會到 /boot 去尋找相關的核心。我們的 kernel 名稱通常就是 /boot/vmlinuz-xxxx 的格式，目前 Mandrake 9.0 的核心版本為 2.4.19，而 Mandrake 自行釋出的版本為 2.4.19-16mdk ，所以，使用 uname –r 會出現 2.4.19-16mdk 呦！然後 MDK 9.0 預設核心檔案就是： /boot/vmlinuz-2.4.19-16mdk 這一個！好了，加載這個檔案再往下繼續吧！· 核心執行 init 並由 /etc/inittab 取得系統登入狀態： 核心加載之後，由核心執行的第一個程序就是 /sbin/init 啰！而這個程序第一個目標當然就是確定主機是要以怎樣的情況登入！這個時候就必須要以 /sbin/init 來加載 /etc/inittab 的信息啦！而 Linux 共有幾種登入模式呢？嗯！這裡似乎有需要說明一下 Linux 有哪些登入的狀態！如果你進入 Linux 的 /etc/inittab 檔案的話( 可以使用 vi 啦 )，你應該會看到如下的信息： [root @test /root]# vi /etc/inittab # 0 - halt (Do NOT set initdefault to this) 關機 # 1 - Single user mode 單人使用（系統有問題時候的登入狀況） # 2 - Multiuser, without NFS (The same as 3, if you do not have networking) 多人但無網絡 # 3 - Full multiuser mode 文字界面登入的多人系統 # 4 - unused 系統保留 # 5 - X11 X-Windows 圖形界面登入的多人系統 # 6 - reboot (Do NOT set initdefault to this) 重新開機 # id:3:initdefault:· 上面顯示的就是目前可以登入的狀態了（就是 run-level 啦！），共有 0?6 的登入狀態，其中，我們比較常使用的是 3 與 5 ， 因為我們需要 Linux 是多人多任務的情況，而較常登入的狀態就是文字與圖形界面啦！所以這裡需要設定成 3 或者是 5 ，千萬不要設定成 0 或者是 6 喔！不然系統會一直直接重新開機或者是直接關機....預設的系統登入在上面這個表格的最底下一行紀錄著！就是『id:3:initdefault 』那一行！注意喔！因為 VBird 預設是以文字界面來登入，所以才會是 3 ，如果你要改成圖形界面登入的話（請確定你的 X-windows 沒有問題），那麼就將 /etc/inittab 裡面的上面那一行，將 3 改成 5 即可啰！ 那麼什麼是『單人維護模式 ( run-level 為 1 )』？如果你有玩過 Windows 的話，那麼你在開機的時候如果按下 F8 時，不是會出現一些什麼『安全模式』啦、『正常開機』啦或『 MS-DOS 模式』等等的進入 Windows 的狀態嗎？尤其是當你不正常關機的時候， Windows 預設就會以『安全模式』來激活 Windows 啰！Windows 的『安全模式』幾乎不加載一些復雜的模塊，讓你的 Windows 一定可以開機成功！那麼 Linux 的維護模式狀態即是使用單人模式（ 就是 run_level 為 1 啦！）所以說， Linux 的登入情況是如何呢？呵呵！沒錯，就是在這裡加載的啦！· init 的第一個執行內容 /etc/rc.d/rc.sysinit ： 確定了登入狀態之後，再來當然就是需要將主機的信息給他讀進去 Linux 系統啰！而 Linux 系統的第一個資料內容就是 /etc/rc.d/sysinit 這個檔案啦！如果你有空進入這個檔案去看看的話，會發現這個檔案的內容包括了==>設定預設路徑（ PATH ）、設定主機名稱、執行 /etc/sysconfig/network 所記錄的網絡信息、掛載 /proc 這個保存在內存當中的主機基本訊息、以及其它幾個 Linux 操作系統最基本的幾個信息！大抵來說，他的基本工作是： 1. 設定預設路徑：( PATH ) 2. 設定網絡狀態：系統會再去讀取 /etc/sysconfig/network，並將該檔案內的資料，如 NETWORKING, FORWARD_IPV4, HOSTNAME, DOMAINNAME, GATEWARY, GATEWAYDEV 等等的設定讀入系統中。 3. 激活系統的置換空間（簡單的可以想成是虛擬內存）： swapping 4. 檢查檔案系統：這個時候系統會去檢查一些可能會存在的目錄，例如 /fsckoptions 與 /forcfsck 及 /fastboot 等等的目錄，當你的系統有不正常關機的現象時（例如突然的斷電等等），那麼 Linux 將會自動的強制去檢查 root 的檔案系統 （ checking root filesystems ）。簡單的想一想，就好象是 Windows 系統下，當你不正常關機時，在開機的過程中就會出現掃瞄硬盤的情況相同啦！ 5. 周邊設定與系統設定的參數 ( /proc )：在 Linux 或者是 Unix 系統中，你會在根目錄中發現一個很奇怪的扇區，那就是 /proc 啰！其實這個目錄是記錄在內存當中的，每次開機的時候就會被建置起來。他的主要功能是記錄主機的一些接口設備的最新資料狀況！例如網絡周邊啦、輸入輸出周邊啦等等的。沒事的話，不要到裡面亂砍喔！會有問題 6. 設定 Plug and Play ( PNP )的一些參數資料； 7. 清除 /etc/mtab ； 8. mount root 及 /proc 檔案系統 ：好了，將一些資料都設定好之後，當然就是需要將資料寫下來啰！這個時候就會將 root 與 /proc 資料給他 mount 上檔案系統啦！ 9. 決定是否使用模塊, 加載模塊 10. 檢查檔案系統 ：與前面相同的，當前面的 /fastboot 檢查的旗標開啟之後，就會以 fsck 檢查你的其它扇區啰！ ( 使用 fsck ) 11. 掛上其它檔案系統 12. 設定 console 字型 13. 打開 quota 14. 清除不必要的檔案, 如 lock, pid 15. 設定 clock 16. serial port 初始化 17. 將開機訊息經由 dmesg 放入 /var/log/dmesg 中 如此一來，在 /etc/rc.d/rc.sysinit 就已經將基本的系統設定資料都寫好了，也將系統的資料設定完整！而如果你想要知道到底開機的過程中發生了什麼事情呢？那麼就使用第十六章學會的 dmesg 就可以知道啰· 激活核心的外掛式模塊 (/etc/modules.conf)： 由於我們的核心越來越聰明，所以呢，我們可以選擇使用模塊的型態 ( 這個在後面也會繼續說明 ) 來進行驅動程序的加載！那麼如果系統原本找不到的模塊 ( 例如早期的 via-rhine 芯片組 ) 就可以在這個檔案裡面 /etc/modules.conf 寫入呢！· init 執行 run-level 的各個 scripts ： 由於不同的 run-level 所需要加載的模塊並不相同，所以系統早就為不同的 run-level 設定了一些批次檔( scripts )來做這件事啰！而 run-level 早就在前面的時候以 /etc/inittab 當中取得啰！好了，如果你知道如何進入到 /etc/rc.d 的目錄中的話，那麼你將會看到該目錄下應該有八個目錄跟三個檔案，目錄 rc0.d ~ rc6.d 分別代表了各個 run-level 的 scripts ！而在這些目錄中的檔案都是以 S 及 K ( 大寫 ) 為開頭的檔案，並接兩位數的數字與該服務的名稱所組合而成的！如下所示為 Mandrake 9.0 的 /etc/rc.d/rc3.d 的內容： [root @test /root]# ll /etc/rc.d/rc3.d total 0 lrwxr-xr-x1 root root 16 Oct 19 11:05 K55routed -> ../init.d/routed* lrwxr-xr-x1 root root 18 Oct 19 10:58 S03iptables -> ../init.d/iptables* lrwxr-xr-x1 root root 17 Oct 19 11:26 S10network -> ../init.d/network* lrwxr-xr-x1 root root 16 Oct 19 11:26 S12syslog -> ../init.d/syslog* lrwxr-xr-x1 root root 16 Oct 19 11:26 S20random -> ../init.d/random* lrwxrwxrwx1 root root 13 Oct 28 15:22 S40atd -> ../init.d/atd* lrwxr-xr-x1 root root 19 Oct 19 10:59 S40saslauthd -> ../init.d/saslauthd* lrwxrwxrwx1 root root 14 Oct 19 21:28 S55ntpd -> ../init.d/ntpd* lrwxrwxrwx1 root root 14 Oct 19 12:11 S55sshd -> ../init.d/sshd* lrwxrwxrwx1 root root 16 Oct 19 12:00 S56xinetd -> ../init.d/xinetd* lrwxr-xr-x1 root root 18 Oct 19 11:26 S75keytable -> ../init.d/keytable* lrwxr-xr-x1 root root 17 Oct 19 11:12 S80prelude -> ../init.d/prelude* lrwxr-xr-x1 root root 17 Oct 19 11:03 S85numlock -> ../init.d/numlock* lrwxr-xr-x1 root root 18 Oct 19 11:35 S89internet -> ../init.d/internet* lrwxr-xr-x1 root root 15 Oct 19 11:26 S90crond -> ../init.d/crond* lrwxr-xr-x1 root root 17 Oct 19 11:26 S95kheader -> ../init.d/kheader* lrwxr-xr-x1 root root 14 Oct 19 11:38 S99adsl -> ../init.d/adsl* lrwxr-xr-x1 root root 19 Oct 19 11:04 S99linuxconf -> ../init.d/linuxconf* lrwxr-xr-x1 root root 11 Oct 19 10:41 S99local -> ../rc.local*· 在這個目錄下的檔案都是連結檔，均指向到 /etc/rc.d/init.d 這個目錄下，而這個 /etc/rc.d/init.d 目錄則是以 Linux 的 rpm 安裝方法時，設定一些服務的激活目錄。舉個例子來說，如果你要重新激活 sendmail 的話，而且你的 sendmail 是以 rpm 來安裝的，那麼下達 /etc/rc.d/init.d/sendmail restart 就可以直接激活 sendmail 啰！所以你即可知道 /etc/rc.d/init.d 裡面檔案的主要功能！因此，當你的 run-level 內的 scripts 要激活哪寫服務呢，呵呵！就將檔案連結到該 init.d 目錄下的檔案並加以激活即可啰！也就是說『當你以 文字模式 ( run-level=3 ) 激活 Linux 時，你的系統在經過 BIOS、 MBR、 Kernel、 init、/etc/rc.d/rc.sysinit 之後，就會進入 /etc/rc.d/rc3.d 來激活一些服務』啰！不過，需要注意的是，在 rc3.d (或其它目錄下 rc0.d ~ rc6.d )目錄中 S 開頭的檔案為執行該服務， K 為開頭的檔案則是殺掉該服務的意思。那麼那些數字代表的意義為何？那就是激活的順序啦！例如S12syslog 會比S90crond 更早被執行呢！那麼為什麼要有這些順序呢？這是有原因的！例如您的主機有要激活 WWW 好了，那麼您的網絡設定應該要先激活才對吧！所以啰，如果 WWW 先激活，才驅動網絡，那麼 WWW 自然就一定起不來啦！所以各項服務的激活順序也是相當重要的！目前 Mandrake 當中，可以使用 chkconfig 來設定開機要激活的服務選項呢！· init 執行 /etc/rc.d/rc.local 在 DOS 或 Windows 的系統中，對於 autoexec.bat 與 config.sys 這兩個檔案您應該不陌生吧？！這兩個檔案是 DOS 或 Windows 在完成開機之後，第一個要去讀取的內容！那麼 Linux 有沒有該檔案？！有的！在 Linux 系統執行完了大部分的開機程序之後，接著下來就是要執行你的 Linux 主機的個人化設定啰！舉個例子來說，由於 Red Hat 7.2 預設是將 CDROM 視為一個模塊激活的裝置，因此你的 cdrom 將必須要加載兩個模塊之後才能使用，分別是 modprobe cdrom, modprobe ide-cd 這兩個指令！而如果你想每次都使用 cdrom 的話，那麼你每次開機都必須記得手動加載這兩個模塊！粉累耶....這個時候就可以將這兩行指令加入到 /etc/rc.d/rc.local 當中去啰！也就是說，不論你有什麼需要在開機的時候寫進去的指令，都可以在這裡寫入喔！ ( 通常為了避免麻煩，我們都將開機完之後必須要做的幾件事情，例如激活 NAT 主機的命令，使用 tarball 安裝的一些軟件的激活指令都寫在這個檔案來，那麼系統開機完成之後，你所需要執行的指令也都執行完畢啰！） 前面的步驟都被主機執行之後，開機的程序就已經完全的激活完畢了！也就是說，如果你已經有網絡的服務激活的話（通常在 /etc/rc.d/init.d 時就加載啰），那麼你的主機已經在 Internet 上面提供服務了！所以根本就不需要你登入 Linux 系統你的主機也能正確的提供相關的服務喔！· 開機設定檔 /etc/sysconfig 不過，在開機的過程中，到底使用了多少設定檔呢？呵呵！使用最多的設定檔大多放置在 /etc/sysconfig 這個目錄底下呢！來看一下 Mandrake 9.0 在這個設定檔底下有哪些東西？ [root @test root]# ll /etc/sysconfig total 100 -rw-r--r--1 root root 511 Sep 19 17:48 alsa -rw-r--r--1 root root 239 Sep 19 17:48 autofsck -rwxr-xr-x1 root root 41 Oct 19 11:39 autologin* -rwxr-xr-x1 root root 36 Oct 19 11:35 clock* drwxr-xr-x4 root root 4096 Oct 19 11:27 console/ -rw-------1 root root 35 Oct 19 11:35 drakconnect -rw-------1 root root 29 Oct 19 11:35 drakconnect.adsl_pppoe -rw-------1 root root 363 Oct 19 11:35 drakconnect.netc -rwxr-xr-x1 root root 275 Oct 19 11:47 i18n* -rw-r--r--1 root root 952 Sep 19 17:47 init -rw-r--r--1 root root 1407 Sep 19 17:48 installkernel -rwxr-xr-x 1 root root 446 Aug 26 23:37 ipvsadm* -rwxr-xr-x1 root root 39 Oct 19 11:27 keyboard* -rwxr-xr-x1 root root 114 Oct 18 11:43 mouse* -rwxr-xr-x1 root root 53 Oct 19 11:39 msec* -rw-r--r--1 root root0 Sep 17 22:16 msec.rpmnew -rwxr-xr-x1 root root 100 Oct 19 13:35 network* drwxr-xr-x5 root root 4096 Oct 19 10:41 networking/ drwxr-xr-x2 root root 4096 Oct 19 13:36 network-scripts/ -rwxr-xr-x1 root root 10 Oct 19 11:26 pcmcia* -rw-r--r--1 root root 153 Jul 25 2000 rawdevices -rw-r--r--1 root root 336 Jul 26 20:35 saslauthd -rw-r--r--1 root root 455 Aug 14 09:30 syslog -rwxr-xr-x1 root root 56 Oct 19 11:39 system* -rw-r--r--1 root root 337 Sep 19 17:48 usb -rw-r--r--1 root root 41 Aug 22 18:11 xinetd· 上面具有黃色字體的哪幾個項目尤其重要！ o clock 在設定我們 Linux 主機的時區，可以使用格林威治時間，也就是標准時間，也可以使用台灣的本地時間 ( local )； o i18n 在設定一些語系的使用方面，例如最麻煩的文字接口下的日期顯示問題！如果您是以中文安裝的，那麼預設語系會被選擇 big5 ，所以在純文字接口之下，你的檔案日期顯示就會呈現亂碼！這個時候就需要更改一下這裡啦！更動這個 i18n 的檔案，將裡面的 LC_TIME 改成 en 即可！！ o Keyboard 與 mouse 就是在設定鍵盤與鼠標的形式； o network 可以設定主機名稱，以及 GATEWAY 這兩個重要信息呢！ o 至於 network-scripts 裡面的檔案，則是主要用在設定網絡卡～這部份我們在網絡架設篇才再次提到！ 總之，這個目錄下的檔案都是很重要的啦！變換預設的登入模式 剛剛在上面說了登入主機的方式最少有六種，不過常使用的是 run-level 3 的文字接口模式與 run-level 5 的圖形接口模式！如果你在安裝的過程中選擇了文字接口登入，但是後來卻想以圖形接口登入系統，應該怎麼做？！簡單的很！就直接修改 /etc/inittab 這個檔案的內容即可！如何做呢？！以 vi 或者是其它的文書編輯軟件，進入 /etc/inittab 這個檔案，檔案的內容有點像這樣： # Default runlevel. The runlevels used by Mandrake Linux are: # 0 - halt (Do NOT set initdefault to this) # 1 - Single user mode # 2 - Multiuser, without NFS (The same as 3, if you do not have networking) # 3 - Full multiuser mode # 4 - unused # 5 - X11 # 6 - reboot (Do NOT set initdefault to this) # id:3:initdefault: # System initialization. si::sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit l0:0:wait:/etc/rc.d/rc 0 l1:1:wait:/etc/rc.d/rc 1 l2:2:wait:/etc/rc.d/rc 2 l3:3:wait:/etc/rc.d/rc 3 l4:4:wait:/etc/rc.d/rc 4 l5:5:wait:/etc/rc.d/rc 5 l6:6:wait:/etc/rc.d/rc 6 # Things to run in every runlevel. ud::once:/sbin/update # Trap CTRL-ALT-DELETE ca::ctrlaltdel:/sbin/shutdown -t3 -r now # Run gettys in standard runlevels 1:2345:respawn:/sbin/mingetty tty1 2:2345:respawn:/sbin/mingetty tty2 3:2345:respawn:/sbin/mingetty tty3 4:2345:respawn:/sbin/mingetty tty4 5:2345:respawn:/sbin/mingetty tty5 6:2345:respawn:/sbin/mingetty tty6在上面的資料中，將 id:3:initdefault: 裡頭的 3 改成 5 ，那麼在下次的登入時就會變成是圖形接口啰！同理，要由圖形接口變成文字接口來登入時，也是將上面那行改成 3 即可！此外，不知道您有沒有經驗，在你的 Linux 主機當中， Linux 共提供了六個終端機接口與 一 個圖形接口的登入點，你可以按下 『 Ctrl 』+ 『 Alt』 加上『F1』 ~ 『F6』 功能鍵 來變換不同的文字接口登入點！至於圖形接口則僅使用於『 Ctrl + Alt + F7 』這一個喔！不過，如果你只想要提供四個文字接口呢？該如何是好？！呵呵！只要將上面的最後兩行刪掉，只剩下 1:2345:....至 4:2345:...，只剩下這四行然後重新開機之後，你的 F5 與 F6 功能鍵的作用就會消失啰！就這麼簡單啦！不過，需要注意的是，圖形接口只有一個，當你使用圖形接口登入時，那麼將直接進入 tty7 那一個圖形接口的登入屏幕喔！而當你在 tty1 輸入 startx 激活 X-Windows 時，你的控制權將會跑到 tty7 （就是在 F7 功能鍵），此時，若您的 X-windows 掛了！那麼直接按下『 Ctrl + Alt + F1 』 回到 tty1 之後，直接刪除該 X-Windows 的程序即可關閉 X-Windows 啰！很不錯吧！
開機不是只要按一下電源鈕而關機只要關掉電源鈕就可以了嗎？有何大學問？話是這樣沒錯啦，但是由於 Linux 是一套多人多任務的操作系統，你難保你在關機時沒有人在線上，如果你關機的時候碰巧一大群人在線上工作，那會讓當時在線上工作的人馬上斷線的！那不是害死人了！一些資料可以無價之寶哩！另外，與 DOS 環境不同的是， Linux 在執行的時候，雖然你在畫面上只會看到黑壓壓的一片，完全沒有任何畫面，但其實他是有很多的程序在背景底下執行的，例如郵件程序、浏覽器主機程序等，你如果隨便關機的話，是很容易傷害硬盤及數據傳輸的動作的！所以在 Linux 下關機可是一門大學問喔 既然開機是很嚴肅的一件事，呵呵，那我們來了解一下整個開機的過程吧！好讓大家比較容易發現開機過程裡面發生錯誤的地方，與解決之道！不過，由於開機的過程中，那個 Boot Loader 使用的軟件可能不一樣，例如 Mandrake 9.0 已經同時提供 Lilo 與 Grub 這兩個開機管理程序，雖然 lilo 與 grub 的激活過程或許有點不太相同，但是他的原理則都是一樣的哩！這裡我們先介紹較老牌的 Lilo 啰！ Lilo 是什麼？！簡單的說，他是 LInux LOader 的縮寫，就是 Linux 開機時候加載的咚咚就對了！這東西可是控制了你的多重開機的命脈！底下的篇幅會再分別介紹這兩套開機管理程序！底下先開始來談談 Linux 是如何開機的呢？基本的流程為： 1. 加載 BIOS 的硬件信息； 2. 讀取 MBR 的 Kernel Loader (亦即是 lilo, grub, spfdisk 等等)開機信息； 3. 加載 Kernel 的操作系統核心信息； 4. Kernel 執行 init 程序並取得 run-level 信息； 5. init 執行 /etc/rc.d/rc.sysinit 檔案； 6. 激活核心的外掛式模塊 (/etc/modules.conf)； 7. init 執行 run-level 的各個批次檔( Scripts )； 8. init 執行 /etc/rc.d/rc.local 檔案； 9. 執行 /bin/login 程序； 10. 登入之後開始以 Shell 控管主機。 大概的流程就是上面寫的那個樣子啦，而每一個程序的內容主要是在干嘛呢？底下就分別來談一談吧！ · 尋找 BIOS 加載硬件信息： 稍微有 PC 硬件經驗的人們大概都知道 BIOS ( Basic Input/Output Setup ) 的作用！他是第一個被加載計算機的資料！你主機的 CPU 資料、開機順序、硬盤大小、芯片組工作狀態、PnP 的開啟與否、內存的時脈等等等...這都記錄在 BIOS 當中！所以啦，開機之後，系統會先去找這個東西；· 可開機硬盤的 MBR 讀取 Kernel loader： 再來呢？呵呵！當然就是硬盤的開機資料啰！由於個人計算機的系統在讀完 BIOS 之後，會先去讀取第一個開機硬盤的第一個扇區（就是 master boot record, MBR 啰！），還記得這個 MBR 嗎？嗄！忘記了？趕緊回到第二篇好好的再復習一遍ㄋㄟ?。而這個扇區主要就是在記錄開機的信息！還記得上面提到的 Lilo 及 grub 吧？他的紀錄就是在這裡啰！所以啰，這個時候 Lilo 紀錄的信息就會被讀出來，系統並依 Lilo 的信息去不同的系統開機，這也就是多重開機設定的地方啦。 好了，先再來回憶一下，如果你是以 grub 程序開機的話，那麼在開機的時候會顯示什麼資料呢？呵呵！會顯示蠻多的開機選單，沒錯?就是『選單』，然後選擇了你的選擇項目之後，系統就會跑到該扇區去讀取該操作系統的核心啰！呵呵！所以一個好的 boot loader 會具有兩個功能，就是： o 選單功能 ( menu ) o 指向功能 ( pointer ) 那麼為何要有 loader 呢？我想，我們得先來探討一下這個話題才行！要探討之前先來了解一下，曉不曉得 Windows 與 Linux 的檔案格式一不一樣？！呵呵！當然不一樣對不對，好了，那麼再來說一說，請問，你的計算機怎麼知道你的硬盤的資料是什麼系統？哈哈！那就是 loader 的主要功能啰！在你能使用系統之前，一定需要加載核心對吧！？但是怎樣讓你的硬件認識核心呢？那就是 kernel loader 的主要功能了！所以這裡需要提出的是， Linux 的 loader ( lilo 或 grub ) 是可以認識 windows 的核心檔案的，但是 Windows 的 loader 卻不認識 Linux 的核心檔案，因此，作為一個多重開機的設定 loader ，就無法使用 Windows 所提供的 loader 啰！由於需要讓系統認識你的 kernel ，因此，就需要 kernel loader 啦！這樣想就對啦！ · 加載核心( Kernel )： 好了，等我們在 grub 的選單中選擇了 Linux 這個系統，然後主機跑到 Linux 所在的硬盤之下，就開始將他的核心加載啰。在 Linux 的系統下，通常開機的核心都擺在 /boot 底下，因此，這個時候的 boot loader 就會到 /boot 去尋找相關的核心。我們的 kernel 名稱通常就是 /boot/vmlinuz-xxxx 的格式，目前 Mandrake 9.0 的核心版本為 2.4.19，而 Mandrake 自行釋出的版本為 2.4.19-16mdk ，所以，使用 uname –r 會出現 2.4.19-16mdk 呦！然後 MDK 9.0 預設核心檔案就是： /boot/vmlinuz-2.4.19-16mdk 這一個！好了，加載這個檔案再往下繼續吧！· 核心執行 init 並由 /etc/inittab 取得系統登入狀態： 核心加載之後，由核心執行的第一個程序就是 /sbin/init 啰！而這個程序第一個目標當然就是確定主機是要以怎樣的情況登入！這個時候就必須要以 /sbin/init 來加載 /etc/inittab 的信息啦！而 Linux 共有幾種登入模式呢？嗯！這裡似乎有需要說明一下 Linux 有哪些登入的狀態！如果你進入 Linux 的 /etc/inittab 檔案的話( 可以使用 vi 啦 )，你應該會看到如下的信息： [root @test /root]# vi /etc/inittab # 0 - halt (Do NOT set initdefault to this) 關機 # 1 - Single user mode 單人使用（系統有問題時候的登入狀況） # 2 - Multiuser, without NFS (The same as 3, if you do not have networking) 多人但無網絡 # 3 - Full multiuser mode 文字界面登入的多人系統 # 4 - unused 系統保留 # 5 - X11 X-Windows 圖形界面登入的多人系統 # 6 - reboot (Do NOT set initdefault to this) 重新開機 # id:3:initdefault:· 上面顯示的就是目前可以登入的狀態了（就是 run-level 啦！），共有 0?6 的登入狀態，其中，我們比較常使用的是 3 與 5 ， 因為我們需要 Linux 是多人多任務的情況，而較常登入的狀態就是文字與圖形界面啦！所以這裡需要設定成 3 或者是 5 ，千萬不要設定成 0 或者是 6 喔！不然系統會一直直接重新開機或者是直接關機....預設的系統登入在上面這個表格的最底下一行紀錄著！就是『id:3:initdefault 』那一行！注意喔！因為 VBird 預設是以文字界面來登入，所以才會是 3 ，如果你要改成圖形界面登入的話（請確定你的 X-windows 沒有問題），那麼就將 /etc/inittab 裡面的上面那一行，將 3 改成 5 即可啰！ 那麼什麼是『單人維護模式 ( run-level 為 1 )』？如果你有玩過 Windows 的話，那麼你在開機的時候如果按下 F8 時，不是會出現一些什麼『安全模式』啦、『正常開機』啦或『 MS-DOS 模式』等等的進入 Windows 的狀態嗎？尤其是當你不正常關機的時候， Windows 預設就會以『安全模式』來激活 Windows 啰！Windows 的『安全模式』幾乎不加載一些復雜的模塊，讓你的 Windows 一定可以開機成功！那麼 Linux 的維護模式狀態即是使用單人模式（ 就是 run_level 為 1 啦！）所以說， Linux 的登入情況是如何呢？呵呵！沒錯，就是在這裡加載的啦！· init 的第一個執行內容 /etc/rc.d/rc.sysinit ： 確定了登入狀態之後，再來當然就是需要將主機的信息給他讀進去 Linux 系統啰！而 Linux 系統的第一個資料內容就是 /etc/rc.d/sysinit 這個檔案啦！如果你有空進入這個檔案去看看的話，會發現這個檔案的內容包括了==>設定預設路徑（ PATH ）、設定主機名稱、執行 /etc/sysconfig/network 所記錄的網絡信息、掛載 /proc 這個保存在內存當中的主機基本訊息、以及其它幾個 Linux 操作系統最基本的幾個信息！大抵來說，他的基本工作是： 1. 設定預設路徑：( PATH ) 2. 設定網絡狀態：系統會再去讀取 /etc/sysconfig/network，並將該檔案內的資料，如 NETWORKING, FORWARD_IPV4, HOSTNAME, DOMAINNAME, GATEWARY, GATEWAYDEV 等等的設定讀入系統中。 3. 激活系統的置換空間（簡單的可以想成是虛擬內存）： swapping 4. 檢查檔案系統：這個時候系統會去檢查一些可能會存在的目錄，例如 /fsckoptions 與 /forcfsck 及 /fastboot 等等的目錄，當你的系統有不正常關機的現象時（例如突然的斷電等等），那麼 Linux 將會自動的強制去檢查 root 的檔案系統 （ checking root filesystems ）。簡單的想一想，就好象是 Windows 系統下，當你不正常關機時，在開機的過程中就會出現掃瞄硬盤的情況相同啦！ 5. 周邊設定與系統設定的參數 ( /proc )：在 Linux 或者是 Unix 系統中，你會在根目錄中發現一個很奇怪的扇區，那就是 /proc 啰！其實這個目錄是記錄在內存當中的，每次開機的時候就會被建置起來。他的主要功能是記錄主機的一些接口設備的最新資料狀況！例如網絡周邊啦、輸入輸出周邊啦等等的。沒事的話，不要到裡面亂砍喔！會有問題 6. 設定 Plug and Play ( PNP )的一些參數資料； 7. 清除 /etc/mtab ； 8. mount root 及 /proc 檔案系統 ：好了，將一些資料都設定好之後，當然就是需要將資料寫下來啰！這個時候就會將 root 與 /proc 資料給他 mount 上檔案系統啦！ 9. 決定是否使用模塊, 加載模塊 10. 檢查檔案系統 ：與前面相同的，當前面的 /fastboot 檢查的旗標開啟之後，就會以 fsck 檢查你的其它扇區啰！ ( 使用 fsck ) 11. 掛上其它檔案系統 12. 設定 console 字型 13. 打開 quota 14. 清除不必要的檔案, 如 lock, pid 15. 設定 clock 16. serial port 初始化 17. 將開機訊息經由 dmesg 放入 /var/log/dmesg 中 如此一來，在 /etc/rc.d/rc.sysinit 就已經將基本的系統設定資料都寫好了，也將系統的資料設定完整！而如果你想要知道到底開機的過程中發生了什麼事情呢？那麼就使用第十六章學會的 dmesg 就可以知道啰· 激活核心的外掛式模塊 (/etc/modules.conf)： 由於我們的核心越來越聰明，所以呢，我們可以選擇使用模塊的型態 ( 這個在後面也會繼續說明 ) 來進行驅動程序的加載！那麼如果系統原本找不到的模塊 ( 例如早期的 via-rhine 芯片組 ) 就可以在這個檔案裡面 /etc/modules.conf 寫入呢！· init 執行 run-level 的各個 scripts ： 由於不同的 run-level 所需要加載的模塊並不相同，所以系統早就為不同的 run-level 設定了一些批次檔( scripts )來做這件事啰！而 run-level 早就在前面的時候以 /etc/inittab 當中取得啰！好了，如果你知道如何進入到 /etc/rc.d 的目錄中的話，那麼你將會看到該目錄下應該有八個目錄跟三個檔案，目錄 rc0.d ~ rc6.d 分別代表了各個 run-level 的 scripts ！而在這些目錄中的檔案都是以 S 及 K ( 大寫 ) 為開頭的檔案，並接兩位數的數字與該服務的名稱所組合而成的！如下所示為 Mandrake 9.0 的 /etc/rc.d/rc3.d 的內容： [root @test /root]# ll /etc/rc.d/rc3.d total 0 lrwxr-xr-x1 root root 16 Oct 19 11:05 K55routed -> ../init.d/routed* lrwxr-xr-x1 root root 18 Oct 19 10:58 S03iptables -> ../init.d/iptables* lrwxr-xr-x1 root root 17 Oct 19 11:26 S10network -> ../init.d/network* lrwxr-xr-x1 root root 16 Oct 19 11:26 S12syslog -> ../init.d/syslog* lrwxr-xr-x1 root root 16 Oct 19 11:26 S20random -> ../init.d/random* lrwxrwxrwx1 root root 13 Oct 28 15:22 S40atd -> ../init.d/atd* lrwxr-xr-x1 root root 19 Oct 19 10:59 S40saslauthd -> ../init.d/saslauthd* lrwxrwxrwx1 root root 14 Oct 19 21:28 S55ntpd -> ../init.d/ntpd* lrwxrwxrwx1 root root 14 Oct 19 12:11 S55sshd -> ../init.d/sshd* lrwxrwxrwx1 root root 16 Oct 19 12:00 S56xinetd -> ../init.d/xinetd* lrwxr-xr-x1 root root 18 Oct 19 11:26 S75keytable -> ../init.d/keytable* lrwxr-xr-x1 root root 17 Oct 19 11:12 S80prelude -> ../init.d/prelude* lrwxr-xr-x1 root root 17 Oct 19 11:03 S85numlock -> ../init.d/numlock* lrwxr-xr-x1 root root 18 Oct 19 11:35 S89internet -> ../init.d/internet* lrwxr-xr-x1 root root 15 Oct 19 11:26 S90crond -> ../init.d/crond* lrwxr-xr-x1 root root 17 Oct 19 11:26 S95kheader -> ../init.d/kheader* lrwxr-xr-x1 root root 14 Oct 19 11:38 S99adsl -> ../init.d/adsl* lrwxr-xr-x1 root root 19 Oct 19 11:04 S99linuxconf -> ../init.d/linuxconf* lrwxr-xr-x1 root root 11 Oct 19 10:41 S99local -> ../rc.local*· 在這個目錄下的檔案都是連結檔，均指向到 /etc/rc.d/init.d 這個目錄下，而這個 /etc/rc.d/init.d 目錄則是以 Linux 的 rpm 安裝方法時，設定一些服務的激活目錄。舉個例子來說，如果你要重新激活 sendmail 的話，而且你的 sendmail 是以 rpm 來安裝的，那麼下達 /etc/rc.d/init.d/sendmail restart 就可以直接激活 sendmail 啰！所以你即可知道 /etc/rc.d/init.d 裡面檔案的主要功能！因此，當你的 run-level 內的 scripts 要激活哪寫服務呢，呵呵！就將檔案連結到該 init.d 目錄下的檔案並加以激活即可啰！也就是說『當你以 文字模式 ( run-level=3 ) 激活 Linux 時，你的系統在經過 BIOS、 MBR、 Kernel、 init、/etc/rc.d/rc.sysinit 之後，就會進入 /etc/rc.d/rc3.d 來激活一些服務』啰！不過，需要注意的是，在 rc3.d (或其它目錄下 rc0.d ~ rc6.d )目錄中 S 開頭的檔案為執行該服務， K 為開頭的檔案則是殺掉該服務的意思。那麼那些數字代表的意義為何？那就是激活的順序啦！例如S12syslog 會比S90crond 更早被執行呢！那麼為什麼要有這些順序呢？這是有原因的！例如您的主機有要激活 WWW 好了，那麼您的網絡設定應該要先激活才對吧！所以啰，如果 WWW 先激活，才驅動網絡，那麼 WWW 自然就一定起不來啦！所以各項服務的激活順序也是相當重要的！目前 Mandrake 當中，可以使用 chkconfig 來設定開機要激活的服務選項呢！· init 執行 /etc/rc.d/rc.local 在 DOS 或 Windows 的系統中，對於 autoexec.bat 與 config.sys 這兩個檔案您應該不陌生吧？！這兩個檔案是 DOS 或 Windows 在完成開機之後，第一個要去讀取的內容！那麼 Linux 有沒有該檔案？！有的！在 Linux 系統執行完了大部分的開機程序之後，接著下來就是要執行你的 Linux 主機的個人化設定啰！舉個例子來說，由於 Red Hat 7.2 預設是將 CDROM 視為一個模塊激活的裝置，因此你的 cdrom 將必須要加載兩個模塊之後才能使用，分別是 modprobe cdrom, modprobe ide-cd 這兩個指令！而如果你想每次都使用 cdrom 的話，那麼你每次開機都必須記得手動加載這兩個模塊！粉累耶....這個時候就可以將這兩行指令加入到 /etc/rc.d/rc.local 當中去啰！也就是說，不論你有什麼需要在開機的時候寫進去的指令，都可以在這裡寫入喔！ ( 通常為了避免麻煩，我們都將開機完之後必須要做的幾件事情，例如激活 NAT 主機的命令，使用 tarball 安裝的一些軟件的激活指令都寫在這個檔案來，那麼系統開機完成之後，你所需要執行的指令也都執行完畢啰！） 前面的步驟都被主機執行之後，開機的程序就已經完全的激活完畢了！也就是說，如果你已經有網絡的服務激活的話（通常在 /etc/rc.d/init.d 時就加載啰），那麼你的主機已經在 Internet 上面提供服務了！所以根本就不需要你登入 Linux 系統你的主機也能正確的提供相關的服務喔！· 開機設定檔 /etc/sysconfig 不過，在開機的過程中，到底使用了多少設定檔呢？呵呵！使用最多的設定檔大多放置在 /etc/sysconfig 這個目錄底下呢！來看一下 Mandrake 9.0 在這個設定檔底下有哪些東西？ [root @test root]# ll /etc/sysconfig total 100 -rw-r--r--1 root root 511 Sep 19 17:48 alsa -rw-r--r--1 root root 239 Sep 19 17:48 autofsck -rwxr-xr-x1 root root 41 Oct 19 11:39 autologin* -rwxr-xr-x1 root root 36 Oct 19 11:35 clock* drwxr-xr-x4 root root 4096 Oct 19 11:27 console/ -rw-------1 root root 35 Oct 19 11:35 drakconnect -rw-------1 root root 29 Oct 19 11:35 drakconnect.adsl_pppoe -rw-------1 root root 363 Oct 19 11:35 drakconnect.netc -rwxr-xr-x1 root root 275 Oct 19 11:47 i18n* -rw-r--r--1 root root 952 Sep 19 17:47 init -rw-r--r--1 root root 1407 Sep 19 17:48 installkernel -rwxr-xr-x 1 root root 446 Aug 26 23:37 ipvsadm* -rwxr-xr-x1 root root 39 Oct 19 11:27 keyboard* -rwxr-xr-x1 root root 114 Oct 18 11:43 mouse* -rwxr-xr-x1 root root 53 Oct 19 11:39 msec* -rw-r--r--1 root root0 Sep 17 22:16 msec.rpmnew -rwxr-xr-x1 root root 100 Oct 19 13:35 network* drwxr-xr-x5 root root 4096 Oct 19 10:41 networking/ drwxr-xr-x2 root root 4096 Oct 19 13:36 network-scripts/ -rwxr-xr-x1 root root 10 Oct 19 11:26 pcmcia* -rw-r--r--1 root root 153 Jul 25 2000 rawdevices -rw-r--r--1 root root 336 Jul 26 20:35 saslauthd -rw-r--r--1 root root 455 Aug 14 09:30 syslog -rwxr-xr-x1 root root 56 Oct 19 11:39 system* -rw-r--r--1 root root 337 Sep 19 17:48 usb -rw-r--r--1 root root 41 Aug 22 18:11 xinetd· 上面具有黃色字體的哪幾個項目尤其重要！ o clock 在設定我們 Linux 主機的時區，可以使用格林威治時間，也就是標准時間，也可以使用台灣的本地時間 ( local )； o i18n 在設定一些語系的使用方面，例如最麻煩的文字接口下的日期顯示問題！如果您是以中文安裝的，那麼預設語系會被選擇 big5 ，所以在純文字接口之下，你的檔案日期顯示就會呈現亂碼！這個時候就需要更改一下這裡啦！更動這個 i18n 的檔案，將裡面的 LC_TIME 改成 en 即可！！ o Keyboard 與 mouse 就是在設定鍵盤與鼠標的形式； o network 可以設定主機名稱，以及 GATEWAY 這兩個重要信息呢！ o 至於 network-scripts 裡面的檔案，則是主要用在設定網絡卡～這部份我們在網絡架設篇才再次提到！ 總之，這個目錄下的檔案都是很重要的啦！變換預設的登入模式 剛剛在上面說了登入主機的方式最少有六種，不過常使用的是 run-level 3 的文字接口模式與 run-level 5 的圖形接口模式！如果你在安裝的過程中選擇了文字接口登入，但是後來卻想以圖形接口登入系統，應該怎麼做？！簡單的很！就直接修改 /etc/inittab 這個檔案的內容即可！如何做呢？！以 vi 或者是其它的文書編輯軟件，進入 /etc/inittab 這個檔案，檔案的內容有點像這樣： # Default runlevel. The runlevels used by Mandrake Linux are: # 0 - halt (Do NOT set initdefault to this) # 1 - Single user mode # 2 - Multiuser, without NFS (The same as 3, if you do not have networking) # 3 - Full multiuser mode # 4 - unused # 5 - X11 # 6 - reboot (Do NOT set initdefault to this) # id:3:initdefault: # System initialization. si::sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit l0:0:wait:/etc/rc.d/rc 0 l1:1:wait:/etc/rc.d/rc 1 l2:2:wait:/etc/rc.d/rc 2 l3:3:wait:/etc/rc.d/rc 3 l4:4:wait:/etc/rc.d/rc 4 l5:5:wait:/etc/rc.d/rc 5 l6:6:wait:/etc/rc.d/rc 6 # Things to run in every runlevel. ud::once:/sbin/update # Trap CTRL-ALT-DELETE ca::ctrlaltdel:/sbin/shutdown -t3 -r now # Run gettys in standard runlevels 1:2345:respawn:/sbin/mingetty tty1 2:2345:respawn:/sbin/mingetty tty2 3:2345:respawn:/sbin/mingetty tty3 4:2345:respawn:/sbin/mingetty tty4 5:2345:respawn:/sbin/mingetty tty5 6:2345:respawn:/sbin/mingetty tty6在上面的資料中，將 id:3:initdefault: 裡頭的 3 改成 5 ，那麼在下次的登入時就會變成是圖形接口啰！同理，要由圖形接口變成文字接口來登入時，也是將上面那行改成 3 即可！此外，不知道您有沒有經驗，在你的 Linux 主機當中， Linux 共提供了六個終端機接口與 一 個圖形接口的登入點，你可以按下 『 Ctrl 』+ 『 Alt』 加上『F1』 ~ 『F6』 功能鍵 來變換不同的文字接口登入點！至於圖形接口則僅使用於『 Ctrl + Alt + F7 』這一個喔！不過，如果你只想要提供四個文字接口呢？該如何是好？！呵呵！只要將上面的最後兩行刪掉，只剩下 1:2345:....至 4:2345:...，只剩下這四行然後重新開機之後，你的 F5 與 F6 功能鍵的作用就會消失啰！就這麼簡單啦！不過，需要注意的是，圖形接口只有一個，當你使用圖形接口登入時，那麼將直接進入 tty7 那一個圖形接口的登入屏幕喔！而當你在 tty1 輸入 startx 激活 X-Windows 時，你的控制權將會跑到 tty7 （就是在 F7 功能鍵），此時，若您的 X-windows 掛了！那麼直接按下『 Ctrl + Alt + F1 』 回到 tty1 之後，直接刪除該 X-Windows 的程序即可關閉 X-Windows 啰！很不錯吧！
