內核的作用
進程管理：進程間切換
內存管理：內存空間分割為內核空間和用戶空間
IO管理：對底層硬件的使用必須由內來實現，不能由用戶空間進程來實現
文件系統管理
驅動程序管理
安全管理：包括netfilter模塊和selinux模塊等
內核的設計模式
單內核：模塊都是集成在內核內部（Linux是單內核）
微內核：模塊都是獨立的，隨用隨加載（Windows是微內核）
Ps：1.linux是單內核，但是廣泛采用了微內核的設計思想
2.內核模塊是和內核緊密相關的，一旦換了內核，所有的模塊都不能再使用
單線程：只有一個執行流
多線程：有多個執行流
提升程序的執行速度
1、必須尋多線程開發模式
2、運行的主機必須有多個或者多核CPU
啟動流程
1、POST(Power On and Self Test)：加電自檢
檢查硬件是否工作正常
將CMOS中的BIOS程序加載到CPU中，依此來檢測硬件工作，然後根據設定的啟動次序去指定的設備上找 系統內核
BIOS的基本功能（很重要）
1、檢查硬件
2、獲取硬件信息
3、指定啟動次序（bootsquence）
2、查找內核
【此時因為沒有內核，所無法直接使用文件系統，因此就找不到文件系統刪的內核文件】
MBR
446：bootloader，在文件系統上找內核【bootloader指定了加載內核的方式】
64：分區表
2：幻數
加載內核步驟（重要）
1）找指定設備的上的MBR(bootloader)
2）根據bootloader的指引去加載內核文件(vmlinuz-xxx)
3）然後會將boot分區當做根分區來使用，來獲取系統的基本信息（硬件、軟件）
PS：因為bootloader可以執行系統加載內核，因此，內核所在的分區的一定是一個特殊分區，此分區沒有文件系統也可以訪問，分區名稱是：/boot
系統中的分區（第一個分區必須是boot）
/：根分區 （5G以上）
/boot：開機引導分區
【在手動分區的時候，第一個分必須是boot分區】
/proc：/sys：偽文件系統分區
/swap：交換分區
內核（kernel）
源碼：kernel.org
二進制：/boot/vmlinuz-xxx（壓縮存放，支持自解壓）
二進制的好處：
節省內存和存儲空間
提高IO
3、啟動用戶空間進程
啟動用戶空間進程：/sbin/init
1）由內核中的文件系統功能找到並執行/sbin/init，會產生一個ID為1的進程，進程名就是init
2）init生成用戶空間
加載驅動
【不可能就將全部的驅動都加載到內核中】
在安裝linux的時候，最後一步會執行一個腳本，此腳本會收集系統的基本信息，硬件，軟件，驅動，將這些信息打包壓縮成一個文件，此文件在centos5.x 叫做initrd-版本號.img；Centos6.x 叫做 initramfs-版本號.img
因此在加載內核到內存的是，會連同initrd/initramfs一起加載到內存中，而且initrd會在內存中展開，將內存中的內核空間當做根分區來使用，在這個根分區中就有了當前系統索要使用的驅動程序。
由initrd所展開生成的根也是一個虛根，在啟動完成用戶空間以後，會切換到真實根
chroot命令
作用：切換根
PS：總結啟動流程
POST-->BIOS(BootSequence)-->MBR(Bootlader)-->vmlnuz,initrd(initramfs)-->/sbin/init（/etc/inittab）
關於/etc/inittab的相關介紹
程序:/sbin/init
配置文件:/etc/inittab（vim /etc/inittab）
linux的運行級別（模式）
0 - halt (Do NOT set initdefault to this)（關機）
1 - Single user mode（通常用來修復系統）
2 - Multiuser, without NFS (The same as 3, if you do not have networking) （為了解決網絡不通導致系統啟動異常）
3 - Full multiuser mode（字符級別的多用戶模式）
4 - unused（系統保留功能）
5 - X11（圖形界面，前提必須安裝圖形界面）
6 - reboot (Do NOT set initdefault to this) （重啟）
*查看級別
# runlevel
返回： N 3
N:表示沒有切換過級別
切換級別
# init N
inittab詳解
格式：
id:level:action:process
action的相關介紹
initdefault: 設置默認級別
sysinit：指定系統初始化過程中，要執行的腳本
wait：等待，監控一旦處於指定級別就執行的操作
ctrlaltdel：設置當用戶按下 ctrl + alt + del時候所觸發的操作
powerfail：設置當發生斷電的情況下，所執行的操作
respawn：指定終端
linux系統啟動過程中，會將指定級別下的程序啟動或關閉
程序的存放位置：/etc/init.d
程序加入到系統服務以後，會自動生成連接文件
# chkconfig --add 腳本名
程序的鏈接文件位置： /etc/rc.d/rcN.d
/etc/rc0.d
/etc/rc1.d
/etc/rc2.d
/etc/rc3.d
/etc/rc6.d
分別對應系統的七個運行級別 
系統啟動的時候，會首先判斷級別（假設判斷級別為3）
判斷級別以後，會在/etc/rcN.d下，將所有S開頭的程序啟動，所有K開頭的程序關閉
注意：
一旦將一個程序添加到系統服務，那麼會自動在/etc/rcN.d下創建鏈接文件
grub引導系統啟動，分為三個階段
stage1：其實就是使用MBR中的bootloader完成內核檢索
stage1.5：在boot分區中，用來識別文件系統，此階段只有在分區的時候才有用
stage2：使用 /boot/grub/grub.conf 中的程序完成系統的最終啟動
grub.conf詳解（vim /boot/grub/grub.conf）
default=0 #指定默認使用哪個內核文件，零表示第一個
timeout=5 #設置開機等待時間（可以自己改了玩著試試）
splashimage=(hd0,0)/grub/splash.xpm.gz #開機背景圖片，也可修改但是照片的格式必須和系 統相同
hiddenmenu #隱藏菜單
title CentOS (2.6.32-431.el6.x86_64) #開機提示信息
root (hd0,0) #指定內核文件所在分區，這裡表示第一個磁盤第一個分區
kernel /vmlinuz-2.6.32-431.el6.x86_64（指定內核） ro root=/dev/mapper/vg_chenxiaoxu-lv_root rd_LVM_LV=vg_chenxiaoxu/lv_swap rd_NO_LUKS rd_NO_MD crashkernel=auto LANG=zh_CN.UTF-8 （指定語言）rd_LVM_LV=vg_chenxiaoxu/lv_root（指定根分區位置） KEYBOARDTYPE=pc KEYTABLE=us rd_NO_DM rhgb quiet
initrd /initramfs-2.6.32-431.el6.x86_64.img
Grub的基本使用（忘了Linux密碼可以修改）
1、進入grub界面：在等待時間內按回車鍵
可用的命令
e：進入編輯界面（其實編輯/boot/grub/grub.conf）
a：編輯內核功能
c：進入命令行模式
2、進入編輯模式
e：進入編輯模式
c：同上
b：引導開始進入系統
o：新添加一行
d：刪除
3、編輯kernel行
【修改此行可以設置系統的運行模式】
在原有內容後寫上一個 1 ，進入單用戶模式，然後回車，返回到grub.conf的編輯界面
按 b 開始引導進入系統
4、給grub設置密碼
修改grub.conf，添加一個字段passwd
方式是：
在title 上面添加一行內容
password 123
注意：添加是的明文密碼，不安全，所以看下邊啦
5、給grub設置加密的密碼
1）生成加密密碼 
2）將密碼添加到/boot/grub/grub.conf中
password --md5 $1$4ixMm$UXtaHOHwyyQtdtDlk/9no/
--md5：是指定的加密方式大名叫MD5加密
在新的磁盤上安裝grub
（前提：添加一個新的磁盤大小為1G，必須使用單個文件作為磁盤文件，將此文件存到一個容易找到的地方，
1）這個新磁盤必須提前進行分區
2）這個新磁盤必須掛載到系統的某個目錄之上
）
有兩種安裝方式
第一種方式：grub-install 進行安裝
第二種方式：進入grub模式進行安裝
方式二：grub模式安裝
# grub
grub >
破壞grub的第一階段
bootloader（MBR-446）
# dd if=/dev/zero of=/dev/sda bs=1 count=1（泡泡機）
修復grub的第一階段
1）進入grub模式
# grub
2）測試根分區的編號
# root (hd#,#) PS：這裡的hd#是磁盤編號，#是分區編號
出現信息：filesystem type unkown 表示不是boot所在分區
3）在根分區所在的磁盤上安裝grub（bootloader）
安裝grub的格式：
grub > setup (hd#) PS：hd# 表示在指定的磁盤上來安裝grub
方式一：grub-install方式安裝
格式：grub-install --root-directory=路徑
注意：這個路徑指的是boot所在分區
1)分區操作
分區
格式化
掛載
# mount /dev/sdb1 /media
2)安裝grub
# gurb-install --root-directory=/media /dev/sdb
模塊相關的命令
lsmod
已經加載的模塊名稱以及依賴的模塊
modinfo
格式：modinfo 模塊名稱
作用：顯示一個莫得詳細信息
depends:該模塊所依賴的模塊
filename:模塊的保存位置
description:模塊的描述信息
modprobe
格式：modprobe 模塊名稱
作用：動態加載模塊
modprobe -r 模塊名稱：卸載模塊
insmod
格式：insmod /patt/to/模塊名稱
作用: 加載模塊
rmmod
格式：rmmod 模塊名稱
作用：卸載模塊
例子：查看顯示floppy模塊信息
查看模塊的相信信息
# modinfo floppy
查看該模塊是否已經被加載
# lsmod | grep floppy
floppy 61447 0
卸載此模塊
# modprobe -r floppy
# lsmod | grep floppy
重新加載此模塊
# modprobe floppy
# lsmod | grep floppy
floppy 61447 0
准備一個新磁盤
安裝grub
編寫一個grub.conf
向這個磁盤移植幾個常用命令ls cd mkdir。。。
制作簡單的linux
1、添加硬盤，創建兩個分區
1）創建分區
/dev/sdb1->200M
/deb/sdb2->xx
2）掛載分區
sdb1 --> /media/boot
sdb2 --> /media/sysroot
2、在該硬盤上安裝grub
# grub-install --root-directory=/media/boot /dev/sdb
3、移植kernel和initrd
4、創建系統的必要目錄
bin
sbin
etc/rc.d
var
usr
tmp
home
root
proc
sys
meida
mnt
lib
lib64
5、移植系統命令
bash
mount
cd
ls
cp
mkdir
rm
touch
6、給bash創建軟件鏈接sh
7、生成grub的配置文件
default=0
timeout=10
title my mini linux
root (hd0,0)
kernel /vmlinuz ro root=/dev/sda2 quiet selinux=0 init=/bin/bash
initrd /initramfs.img
8、創建一個init程序，來完成系統初始化
1）創建init
#!/bin/bash
echo -e "wellcome to linux \033[32m zxhk \033[0m"
# mount -n -t proc proc /proc
mount -n -t sysfs sysfs /sys
mount -n -o remount,rw /dev/sda2 /
/bin/bash
2）賦予執行權限
3）修改grub.conf
9、導入網絡功能模塊
1）導入命令
2）移植網卡模塊
# cp `modinfo e1000 | head -n1 | awk '{print $2}'` /media/sysroot/lib/
3）修改init，加載網卡模塊
#!/bin/bash
echo -e "wellcome to linux \033[32m zxhk \033[0m"
# mount -n -t proc proc /proc
mount -n -t sysfs sysfs /sys
insmod /lib/e1000.ko
ifconfig eth0 10.100.0.112 netmask 255.255.0.0
ifconfig lo 127.0.0.1 netmask 255.0.0.0
mount -n -o remount,rw /dev/sda2 /
/bin/bash
