Linux_Grub2、系统启动流程_RHEL7

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• 前言
• 系统启动流程
  • 控制RHEL7启动过程
  • 编辑gurbcfg
  • RHEL7启动级别
    • 修改系统运行级别
  • RHEL7破密码步骤
  • grup2加密防止破密码
    • initramfs文件

前言

RHEL7使用GRUB2，引导程序。

系统启动流程

控制RHEL7启动过程

1. 开机
2. 加载主板BIOS
3. 检测硬件是否有故障
4. 找启动介质，boot分区MBR(Master Boot Recorder)512Byte，Bootloader(446B)+分区表(64B)+校验结束位(2B)，一个分区的标识数据占用16B。内核保存在/boot，通过GRUB2将内核加载到内存。
5. 通过修改grub.cfg，来实现对系统启动选项的控制。GRUB2实际上是一个微型的OS，他可以识别到一些常用的文件系统，GRUB2运行时会读取自己的配置文件/boot/grub2/grub.cfg。每个内核条目都会以menuentry开头 ，menuentry包含标题，选项(不建议修改)，menuentry后面有一对大括号，其中都是启动项，启动项以TAB开头 ，linux16这行指定内核的位置，根分区的位置，以只读方式挂载根分区 ，字符集，键盘布局，语言，rhgb(以图形化方式显示启动过程)，quiet(启动过程出现错误提示) 。根分区都是xfs格式的，xfs需要驱动才能读取文件，/lib/modules/3.10.0-123.el7.x86_64/kernel/fs/xfs驱动的位置，通过initrd16将启动相关的驱动和模块解压到内存，再读取根分区(xfs)的数据。
   注意：RHEL7的grub.cfg不能直接修改，要通过修改/etc/default/grub来间接编辑grub.cfg。

编辑gurb.cfg

修改配置文件/etc/default/grub
修改后用 grub2-mkconfig指令成grub2.cfg
在grub2-mkconfig生成配置文件时需要加载/etc/grub.d目录，此目录下有下列文件：
1. 00_header 设置 grub 的默认参数
2. 30_os_prober 设置其他分区中的系统(硬盘中有多个操作系统时设置)
3. 40_custom、41_custom 用户自己自定义的配置
4. 10_linux 系统中存在多个 linux 版本
5. 20_ppc_terminfo 设置tty控制台
/boot/grub2/grub.cfg 是上面文件的组合体
设置指定内核启动：
vim /etc/default/grub

grub2-set-default saved|number

RHEL7启动级别

修改系统运行级别：

临时修改：
进入系统后修改：systemctl isolate TAB
未进入系统前修改：按 e,到linux16行尾，加入systemd.unit=xxxx.target
永久修改：systemctl set-default TAB
TAB类型和其特性:
1. emergency.target：
sulogin提示，grub启动完成，同时系统的 root 把/只读挂载
救援模式(只挂载/而且只读,不加载/etc/fstab)
文件系统出了故障时使用。
2. graphical.target：
支持多用户,图形化和文本登录
3. multi-user.target：
支持多用户,文本登录
4. rescue.target：
sulogin(单用户模式)提示，基本的系统初始化完成，单用户模式需要口令，要输入密码。和多用户区别在于,不启动如何服务,加载了文件系统，适用于某服务设置故障,进入此模式修补。

RHEL7破密码步骤

rd.break破解：
开启电脑systemctl reboot
在Grub选项上按e键，进入编辑模式
在vmlinuz 行后加入rd.break console=tty0(单用户模式)
ctrl+z 保存重启
mount -o remount,rw /sysroot 挂载系统临时根目录为可写
chroot /sysroot 改变系统目录为临时挂载目录
echo fanguiju | passwd --stdin root 修改密码
touch /.autorelabel
exit
exit
注意：若在VMWare虚拟机上操作不成功，可以尝试将rhgb(图形化启动)quiet先删除。
rd.break一般用于修改passwd或者出现重大问题，临时中断运行，未加载FileSystem，比但用户模式还要精简。若这样rd.break不能进入，则向kernel传递init=/bin.bash或init=/bin/sh参数，使用init的方法来破解。
init破解：
开启电脑systemctl reboot
在Grub选项上按e键，进入编辑模式
在kernel(linux16/linux/linuxefi)行尾添加init=/bin/sh
Ctrl+x启动shell
挂载文件系统为可写模式mount –o remount,rw / 直接挂载根目录

passwd root修改root密码。
如过系统启动了selinux，必须运行以下命令，否则将无法正常启动系统：touch /.autorelabel
exec /sbin/init启动，或者用指令exec /sbin/reboot重启

grup2加密，防止破密码

获取加密密码：

grub2-mkpasswd-pbkdf2  #输入密码

编辑00_header文件：
vim /etc/grub.d/00_header
此文件配置初始的显示项目，如默认选项，时间限制等，加入密码验证项目，在最后一行添加：

cat << EOF
set superusers="jmilk"
password jmilk grub.pbkdf2.shaxxxxxxxxxxxxxxx  #加密密码
EOF

更新grub配置后并重启：

grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg
systemctl reboot

initramfs文件

存放kernel 可以rw fs的驱动，当kernel加载到内存后要以ro的方式加载根分区(xfs)，但是因为系统驱动存放在根分区中。所以额外将让kernel可以读取根分区的驱动全放入到initranfs中，在kernel还没有读取根分区时，initramfs文件将所有的驱动解压到内存中供kernel使用。