Огляд процесу завантаження та усунення несправностей CentOS 7 і RHEL 7

У цій статті описується процес завантаження систем CentOS/RHEL 7.x. Хоча він може залишатися схожим на попередні випуски, з RHEL 7 впроваджується systemd. На додаток до процесу завантаження, я надам поради та підказки щодо усунення несправностей.

Вам потрібно зрозуміти процес завантаження, перш ніж ви зможете активно вирішувати проблему під час завантаження. Перегляньте наведені нижче кроки, поки не ознайомитеся з процесом.

Огляд високого рівня

• Потужність + пост.
• Пошук прошивки пристрою.
• Прошивка читає завантажувач.
• Завантажувач завантажує конфігурацію (grub2).
• Завантажувач завантажує ядро ​​та initramfs.
• Завантажувач передає управління ядру.
• Ядро ініціалізує обладнання + виконується /sbin/initяк pid 1.
• Systemd виконує всі цілі initrd (монтує файлову систему на /sysroot).
• Кореневий FS ядра перейшов з initramfs root ( /sysroot) на rootfs ( /), а systemd повторно виконується як версія системи.
• Systemd шукає ціль за замовчуванням і запускає/зупиняє одиниці, як налаштовано, при автоматичному вирішенні залежностей і з'являється сторінка входу.

Для отримання додаткової інформації про процес завантаження зверніться до офіційної документації ОС для вашої системи.

Цілі Systemd

Цілі - це в основному перевірки залежностей. Вони мають конфігурацію «до» і «після», які саме послуги потрібні для досягнення цієї мети. Наприклад: arp.ethernet.service, firewalld.service, і так далі потрібно запустити і працювати, перш ніж network.targetможна буде досягти. Якщо він не досягнутий, такі служби, як httpd, nfs, і ldapне можуть бути запущені. У RHEL/CentOS 7 можна встановити 4 цілі.

• graphical.target (інтерфейс графічного інтерфейсу)
• multi-user.target (багатокористувацький режим, текстовий вхід)
• rescue.target (підказка sulogin, базова ініціалізація системи)
• emergency.target (підказка sulogin, опорна точка initramfs завершена і кореневий корень системи змонтовано на / як тільки для читання)

Щоб переглянути поточну ціль завантаження за замовчуванням, скористайтеся наступним:

systemctl get-default

Майте на увазі, що ви можете змінити це під час виконання, ізолюючи ціль. Це запустить/зупинить усі служби, пов’язані з новою метою, тому будьте обережні (див. systemctl isolate new.target).

Однокористувацький режим

Бувають випадки, коли вам потрібно буде завантажитися в режимі одного користувача, щоб вирішити проблему з операційною системою. Для цього прикладу я покажу вам, як використовувати rescue.target«однокористувацький режим» на RHEL/CentOS 7.

1. Перервіть меню grub2, натиснувши «e», щоб відредагувати, коли з’явиться запит меню grub.
2. Знайдіть рядок, який визначає версію ядра ( vmlinuz ) і додайте до нього наступне:systemd.unit=rescue.target
3. Натисніть «Ctrl+x», щоб почати.
4. Після цього вам буде запропоновано ввести пароль root для продовження. Після виходу з командної оболонки процес завантаження продовжить завантажувати вашу цільову сторінку за замовчуванням.

Відновлення пароля root

Цей процес трохи відрізняється від того, що ми використовували в попередніх випусках, але це просте завдання і вимагає дуже кількох кроків для цього. Якщо вам потрібно відновити будь-які облікові дані, ви можете використовувати цей метод для отримання доступу до віртуальної машини. Ви все ще можете завантажуватися з живого компакт-диска, монтувати кореневу файлову систему та редагувати пароль, але цей метод застарілий і вимагає більше зусиль.

1. Перезавантажте систему.
2. Перервіть меню grub2, натиснувши «e», щоб відредагувати, коли з’явиться запит меню grub.
3. Перемістіть курсор в кінець рядка, який визначає ядро ​​( vmlinuz ). Ви можете видалити всі інші консолі, крім TTY0, однак цей крок може не знадобитися у вашому середовищі.
4. Додайте rd.break( без лапок ), який порушить процес завантаження безпосередньо перед тим, як елемент керування буде передано з initramfs до фактичної системи.
5. Ctrl+x для завантаження.

На цьому етапі представлена ​​коренева оболонка з кореневою файловою системою, змонтованою в режимі лише для читання на /sysroot. Нам потрібно буде перемонтувати його з привілеями на запис.

Перемонтуйте /sysroot.

# mount -oremount,rw /sysroot

Перейти до в'язниці chroot.

# chroot /sysroot

Змініть пароль для користувача, у якого є застарілі облікові дані.

# passwd <username>

Якщо ви використовуєте SElinux, вам слід розглянути можливість перемаркування всіх файлів перед продовженням процесу завантаження. Цю частину можна пропустити, якщо ви не використовуєте SElinux.

# touch /.autorelabel

Двічі вийдіть, і система завантажиться з точки, коли ми її перервали.

Перегляд журналів попередніх завантажень

Може бути корисним переглядати журнали попередніх невдалих спроб завантаження. Якщо журнали були зроблені постійними (як правило, зберігаються в пам’яті та вивільняються під час завантаження), це можна зробити за допомогою journalctlінструмента. Виконайте ці дії, якщо вам потрібно налаштувати постійний журнал завантаження.

Як root створіть файл журналу для збереження цієї інформації.

# mkdir -p 2775 /var/log/journal && chown :systemd-journal /var/log/journal
# systemctl restart systemd-journald

Щоб перевірити журнали попереднього завантаження, використовуйте -bпараметр з journalctl. Без будь-яких аргументів -bфільтруватиме вихід лише до повідомлень, що стосуються останнього завантаження. Від’ємне число для цього аргументу буде відфільтровано під час попередніх завантажень. Наприклад:

# journalctl -b-1 -p err

Це покаже вам журнали помилок під час завантаження, які виникли до останнього. Вам слід змінити числове значення, щоб відображати завантаження, яке потрібно переглянути.

Виправлення помилок диска та файлової системи

Однією з найпоширеніших помилок під час завантаження є неправильно налаштований /etc/fstabфайл. Ви НЕ МОЖЕТЕ використовувати rescue.targetдля виправлення /etc/fstabпомилки. Більшість із цих проблем вимагатиме від нас використання, emergency.targetоскільки «порятунок» вимагає більш функціональної системи.

Нижче наведено приклади проблем, які вимагають emergency.target:

1. Пошкоджена файлова система.
2. Неіснуючий UUID у /etc/fstab.
3. Неіснуюча точка монтування в /etc/fstab.
4. Неправильний варіант монтування в /etc/fstab.

Важливо : Після редагування /etc/fstabфайлу в екстреному режимі ви повинні виконати наступне для заходів безпеки:

# systemctl daemon-reload

Ось покроковий приклад. Ми збираємося завантажитися в аварійний режим, щоб видалити помилковий запис у /etc/fstab.

1. Перервіть меню grub2, натиснувши «e», щоб відредагувати, коли з’явиться запит меню grub.
2. Знайдіть рядок, який визначає версію ядра ( vmlinuz ) і додайте до нього наступне:systemd.unit=emergency.target
3. Натисніть «Ctrl+x», щоб завантажитися.
4. Вам буде запропоновано ввести пароль root для продовження.
5. Перемонтуйте, /щоб ми могли внести зміни до fstabфайлу:# mount -oremount,rw /
6. Ми можемо використовувати mountкоманду, щоб побачити, який запис викликає помилку:# mount -a
7. Видаліть з fstabфайлу порушний запис .
8. Скористайтеся mount -aще раз, щоб переконатися, що помилку вирішено.
9. Використовуйте, systemctl daemon-reloadяк я згадував раніше, для перезавантаження всіх файлів модулів і відтворення всього дерева залежностей.

Після того, як ви вийдете з аварійної оболонки, система завершить завантаження з аварійної цілі, після чого ви зможете продовжити як зазвичай з цього моменту. Цей приклад був просто використаний, щоб показати вам процес використання аварійної цілі для внесення постійних змін до файлів у системі.

Проблеми із завантажувачем Grub 2

Цей /boot/grub2/grub.cfgфайл є основним файлом конфігурації. НЕ редагуйте цей файл вручну. Замість цього використовуйте grub2-mkconfigдля створення нової конфігурації grub2, використовуючи набір різних файлів конфігурації та список встановлених ядер. grub2-mkconfigКоманда буде дивитися на /etc/default/grubваріанти , такі як тайм - аут меню по замовчуванням і ядра командного рядка для використання, а потім використовувати набір скриптів в /etc/grub.d/для створення результуючого файлу конфігурації.

Ось текстова діаграма цього зв’язку.

/boot/grub2/grub.cfg
               |
               |__________________
               |                  |
         /etc/default/grub         /etc/grub.d/*

Важливо: щоб відредагувати основний файл grub.cfg, вам потрібно буде внести потрібні зміни /etc/default/grubу файли та у файли, /etc/grub.d/а потім створити новий, grub.cfgвиконавши:

# grub2-mkconfig > /boot/grub2/grub.cfg

Усунення несправностей grub

Важливо зрозуміти синтаксис /boot/grub2/grub.cfgфайлу перед усуненням несправностей.

• По-перше, записи для завантаження кодуються всередині блоків «menuentry». У цих блоках linux16і initrd16рядки вказують на ядро, яке потрібно завантажити з диска (разом з командним рядком ядра), і initramfs, які потрібно завантажити. Під час інтерактивного редагування під час завантаження для пошуку цих рядків використовується вкладка.
• Рядки «set root» всередині цих блоків не вказують на кореневу файлову систему для системи RHEL/CentOS 7, а натомість вказують на файлову систему, з якої grub2 має завантажувати файли ядра та initramfs. Синтаксис , harddrive.partitionде hd0перший жорсткий диск в системі і hd1є другим. Розділи вказуються як msdos1для першого розділу MBR або gpt1для першого розділу GPT.

Приклад з /boot/grub2/grub.cfg:

### BEGIN /etc/grub.d/10_linux ###
menuentry 'CentOS Linux (3.10.0-514.26.2.el7.x86_64) 7 (Core)' --class centos --class gnu-linux --class gnu --class os --unrestricted $menuentry_id_option 'gnulinux-3.10.0-514.el7.x86_64-advanced-a2531d12-46f8-4a0f-8a5c-b48d6ef71275' {
    load_video
    set gfxpayload=keep
    insmod gzio
    insmod part_msdos
    insmod ext2
    set root='hd0,msdos1'
    if [ x$feature_platform_search_hint = xy ]; then
      search --no-floppy --fs-uuid --set=root --hint='hd0,msdos1'  123455ae-46f8-4a0f-8a5c-b48d6ef71275
    else
      search --no-floppy --fs-uuid --set=root 123455ae-46f8-4a0f-8a5c-b48d6ef71275
    fi

Якщо вам потрібно повторно встановити завантажувач на пристрої, скористайтеся такою командою.

# grub2-install <device>

Виправлення зламаної установки grub

Для випадків, коли система не завантажиться після переходу до меню grub2.

• Ви повинні почати з редагування меню grub і пошуку синтаксичних помилок. Якщо ви знайдете його, виправте його та запустіть систему, щоб постійно вносити зміни, щоб усунути проблему.
• Якщо ви не можете знайти жодних помилок, зверніться до розділу вище, де ми завантажуємо аварійну ціль. Вам потрібно буде знову перемонтувати root ( /).
• Перегляньте поточну конфігурацію grub2 за допомогою такої команди: # grub2-mkconfig
• Якщо ви не бачите жодних помилок, ймовірно, хтось редагував /boot/grub2/grub.cfgфайл. Не змінюйте цей файл. Перебудуйте конфігурацію за допомогою такої команди:# grub2-mkconfig > /boot/grub2/grub.cfg

Після того, як ви перебудували конфігурацію grub, ви зможете перезавантажитися без будь-яких проблем.