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系統初始化
啟動流程
1）讀取BIOS，根據BIOS加載硬件信息和硬件系統自檢；
2）根據BIOS讀取第一個可啟動設備中MBR的啟動引導程序（Boot Loader）；
3）根據啟動引導程序，將指定內核（Kernel）文件加載至內存中解壓和執行；
4）待內核檢測硬件和加載驅動程序完畢，系統即可運行。
//內核文件一般為壓縮文件，使用前需解壓縮，才能加載到內存中
在驅動程序加載完成后，Kernel會主動調用Systemd程序進行default.target流程：
1）Systemd執行sysinit.target初始化系統；
2）Systemd執行basic.target設計運行環境；
3）Systemd啟動multi-user.target下的本機/服務器的服務；
4）Systemd執行multi-user.target的/etc/rc.d/rc.local、getty.target和登錄服務
//若是圖形界面，Systemd還需執行graphical.target所需的服務
BIOS（基礎輸入輸出系統）：提供系統最底層和最直接的硬件設置和控制
1）不論BIOS還是UEFI BIOS都統稱為BIOS（固化在主板上）
MBR（主引導記錄）：磁盤中的Boot Loader區塊
1）系統的MBR一般指的是第一個啟動設備中的MBR
2）只要BIOS可檢測到磁盤（不論任何格式），都可通過硬件的INT 13中斷功讀取磁盤內的第一個扇區內的MBR
Boot Loader
Boot Loader（啟動引導程序）：識別內核文件格式並加載至內核中執行
1）Boot Loader程序安裝在MBR中（磁盤的第一個扇區）
//不同的操作系統的Boot Loader不同，且內核需對應的Boot Loader才可加載，所以每個文件系統都會保留一塊啟動扇區（Boot Loader）用於安裝Boot Loader
如：系統中有多個文件系統時的boot loader
//Windows安裝時，默認將在MBR和boot sector上都裝上boot loader
//Linux可選擇是否安裝選擇在MBR，若不選擇在MBR上安裝boot loader，則boot loader僅在boot sector上安裝（反之亦然）
boot loader功能：
1）提供多重引導啟動功能（加載指定的內核文件）；
//實現一台電腦安裝多個操作系統
2）直接加載內核文件；
//默認會加載至boot sector內的啟動引導程序（如：grub2）
3）將啟動管理功能轉交至其他boot loader
//Windows的boot loader默認不具有控制權轉交功能，所以不能實現在啟動Windows后的boot loader后再加載Linux的boot loader（這也是系統安裝多重引導時，需先裝Windows再裝Linux）
如：Windows、Linux和直接加載內核
1）MBR(grub2)Linux Kernelbooting
2）MBR(grub2)boot sectore(Windows Loader)Windows Kernelbooting
3）MBR(grub2)boot sectore(grub2)Linux Kernelbooting
內核文件存儲在：/boot/vmlinuz-版本號
//不同版本系統的內核版本和版本號不同，所以沒有具體路徑
如：查看/boot目錄下的文件
Linux內核是通過動態加載內核模塊實現多個功能加載
1）Linux發行版都將非必要且可編譯的內核功能編譯成模塊
//如：USB、SATA和SCSI等磁盤設備的驅動程序都是以模塊方式加載內核模塊都存儲在：/lib/modules
//因為動態加載，所以“/”和“/lib”必須放在同一個硬盤分區
如：查看/lib/module目錄下存放的內核模塊
//若含有多個內核，則以內核版本號命名的目錄存儲其內核模塊
//雖然設備的驅動程序在/lib/modules目錄下，但內核並不能掛載該目錄（也讀取不到該目錄下的驅動程序），且內核不能識別具體設備，只能通過加載具體設備的驅動程序將其掛載至根目錄
初始化文件系統
初始化文件系統（Initial Ram Filesystem）：內存中模擬文件系統以提供執行程序
1）虛擬文件系統通過boot loader加載至內存中，並被解壓縮（壓縮文件）在內存中模擬成一個根目錄使用；
2）通過虛擬文件系統提供的程序加載啟動程序中需要的內核模塊，模塊通常為文件系統設備的驅動程序；
3）加載完成后，再幫助內核重新調用Systemd完成后續的啟動流程；
//初始化文件系統也可稱為虛擬文件系統
如：BIOS、boot loade和內核加載流程
//boot loader加載Kernel和initramfs（Initial RAM Filesystem），在內存中將initramfs解壓縮成根目錄，由此加載所需的驅動程序，加載完成后釋放initramfs並掛載實際的根目錄文件系統
如：查看系統的虛擬文件系統（initramfs）
//initramfs就是一個小型的根目錄，且由Systemd管理initramfs通過initrd.target啟動
initramfs存在原因：內核模塊都存儲在/lib/modules/$(uname-r)/kernel目錄下，則內核想讀取這些模塊就需先將其在根目錄掛載，而內核本身不具備磁盤的驅動程序，所以不能掛載到根目錄，進而不能讀取到模塊
initramfs具體操作：
1）將/lib/modules目錄下內核啟動過程所需的模塊打包成一個文件（initramfs）；
2）在啟動過程中就通過INT 13硬件中斷的功能將文件解壓縮；
3）initramfs在內存中模擬成根目錄，且包含磁盤驅動程序和文件系統的模塊；
4）內核通過initramfs就可識別實際的磁盤，進而將實際的根目錄掛載；
dracut命令：建立/重置initramfs文件
指令格式1：dracut 選項 initramfs文件名
| 選項 | 含義 |
|---|---|
| -f | 強制編譯initramfs 若initramfs文件已存在，則覆蓋 |
| -v | 顯示dracut運行過程 |
//各個發行版的內核都默認提供initramfs文件
指令格式2：dracut 選項 initramfs文件名
| 選項 | 含義 |
|---|---|
| --add-drivers | 添加指定內核模塊到initramfs文件中 指定的內核需在/lib/modules/$（uname -r）/kernel存在 |
| --filesystems | 添加指定額外的文件系統到initramfs文件中 |
| --gzip --bzip2 --xz | 指定initramfs文件壓縮方式 默認為gzip |
第一個程序
待內核加載完成、硬件檢測和驅動程序加載都完成后，內核會自動調用第一個程序“Systemd”（所以Systemd的PID是1）
1）Systemd功能：通過default.target設計軟件運行的環境
2）Systemd的默認啟動服務集合：/etc/systemd/system/default.target
//如：系統的主機名、網絡設置、文件系統格式和其他服務的啟動等
如：查看/etc/systemd/system/default.target
當內核完成/etc/systemd/systemd/default.target的默認啟動服務集合后，就會鏈接到/usr/lib/systemd/system目錄下加載multi-user.target或graphical.target
//加載graphical.target相當於也加載了multi-user.target（graphical.target在multi-user.target加載完成后通過加載其他服務而完成）
如：繼續加載multi-user.target（graphical.target同理）流程
1）查看multi-user.target配置文件
//multi-user.target需在basic.target加載完畢后再加載很多服務
2）查看multi-user.target加載的其他服務
//其中/usr/lib/systemd/multi-user.target.wants代表系統設置加載的服務，/etc/systemd/system/multi-user.target.wants代表用戶設置加載的服務
Systemd啟動流程：
1）local-fs.target：掛載系統/etc/fstab規范的文件系統；
2）swap.target：配置內存交換分區；
3）sysinit.target：檢測硬件和加載內核所需模塊等；
4）basic.target：加載主要設備的驅動程序和防火牆等；
5）multi-user.target：加載普通系統服務和網絡服務
//若系統為圖形界面，還需執行graphical.target完成界面化服務
sysinit.target：提供系統基本的內核功能、文件系統和設備驅動等（初始化系統）
sysinit.target主要實現功能如下：
| sysinit.target主要實現功能 |
|---|
| 特殊文件系統設備的掛載 如：dev-hugepages.mount和dev-mqueue.mount等掛載服務； |
| 特殊文件系統的啟用 如：磁盤陣列（RAID）、網絡驅動器（iscsi）和文件系統對照服務等； |
| 系統啟動過程中信息傳遞和畫面展示 如：plymouthd服務和plymouth命令來傳遞動畫和信息； |
| 日志文件服務的啟動 如：systemd-journald服務的啟用； |
| 加載額外的內核模塊 如：通過/etc/modules-load.d/模塊名.conf文件實現加載內核額外功能； |
| 加載額外的內核參數設置 如：讀取/etc/sysctl.conf和/etc/sysctl.d/模塊名.conf |
| 啟動系統的隨機數生成器 如：幫助系統進行密碼加密演算功能； |
| 設置終端字體 如：配置終端顯示的字體形式 |
| 啟動動態設備管理器 如：通過udevd程序，動態對應實際設備讀寫和設備文件名 |
//不論任何運行級別，sysinit.target都是必須工作的
basic.target：完善初始化后系統的其他服務（操作系統）
| basic.target主要實現功 |
|---|
| 加載alsa音效驅動程序 如：alsa是音效相關的驅動程序，使系統有音效效果 |
| 加載firewalld防火牆 CentOS7后用firewalld替代iptables（依然是iptables框架），設置有差異 |
| 加載root指定的模塊 如：模塊存儲在/etc/sysconfig/modules/模塊名.modules和/etc/rc.modules |
| 啟動/配置SELinux安全上下文 如：root可強制重新設置SELinux的安全上下文 |
| 加載CPU微指令功能 |
| 加載Systemd支持的timer功能 |
| 將啟動過程所產生的數據寫入到/var/log/dmesg |
/etc/systemd/system/multi-user.target.wants：通過鏈接文件控制服務開機自啟
//系統在啟動時，會自動啟動該目錄下的所有文件，若讓一個服務開機自啟，只需將在該目錄下做個鏈接文件
如：取消cups服務的開機自啟，再設置其為開機自啟
//通過systemctl建立/刪除鏈接文件實現是否開機自啟
/etc/systemd/system目錄：存儲系統啟動需執行的程序/腳本文件
//實現效果同/etc/rc.d/rc.local文件一致，兩者不同處在於：前者屬於Systemd，后者屬於System V
rc-local.service：為兼容System V的rc.local
//該服務是否啟動成功，與/etc/rc.d/rc.local是否具有可執行權限有關；若rc.local具有可執行權限，systemctl重讀配置文件后則可啟動該服務；若rc.local不具有可執行權限，則rc-local.service無法啟動
如：啟動rc-local.service服務
1）查看/etc/rc.d/rc.local權限，並啟動rc-local.service服務；
2）使/etc/rc.d/rc.local具有可執行權限，並啟動rc-local.service服務
/etc/modules-load.d/模塊名.conf：存儲內核需加載的模塊
1）內容格式：一行即代表一個需加載的內核模塊
2）sysinit.target加載模塊時默認調用該目錄下的文件
/etc/modprobe.d/模塊名.conf：存儲內核模塊的配置參數
1）內核模塊的參數配置文件一般與該內核模塊同名
/etc/sysconfig目錄：存儲系統服務的腳本文件
//雖然Systemd已擁有其他的配置文件處理方式，但為了兼容System V，系統啟動時還是會讀取/etc/sysconfig目錄下的文件
如：/etc/sysconfig目錄下常用的腳本文件
1）authconfig：規范用戶的身份認證功能、/etc/passwd、/etc/shadow使用權限和/etc/shadwon的密碼加密算法（Centos7默認使用SHA-512加密算法）；
2）cpupower：規范Linux內核操作CPU的原則和啟動cpupower.service；
//cpupower.service可讓系統以CPU最大性能的方式來運行
3）firewalld：與防火牆相關的配置；
//與防火牆相關的還有：iptables-config、ip6tables-config和ebtables-config
4）network-scripts：網卡配置參數相關
內核模塊
| 內核相關配置文件 |
|---|
| /boot/vmlinuz-內核版本號：存儲內核文件 |
| /boot/initramfs-內核版本號：存儲內核運行時所需的RAM Disk |
| /usr/src/kernels：存儲內核源代碼（默認不安裝） |
| /proc/version：存儲內核加載至內存后，內核版本相關信息 |
| /proc/sys/kernel：存儲內核加載至內存后，內核功能相關文件 |
| /lib/modules/內核版本號/kernel：存儲內核模塊 |
如：查看/lib/modules/$(uname-r)/kernel目錄
7）/lib/modules/內核版本號/modules.dep：記錄內核模塊依賴性
//內核模塊的啟動/運行類似服務一樣具有依賴性
depmod命令：分析當前內核模塊依賴性並寫入默認文件中
//默認文件：/lib/modules/內核版本號/modules.dep
指令格式：depmod 選項
//不加選項時，默認分析當前內核模塊依賴性，並重新寫入默認文件中
| 選項 | 含義 |
|---|---|
| -a | 檢查所有模塊依賴性，並寫入默認文件中 |
| -A | 檢查是否有模塊比默認文件中的模塊新 若存在，則更新默認文件（反之，不更新） |
| -e | 顯示當前已加載卻不可執行的模塊 |
| -n | 將分析結果輸出到終端（不寫入默認文件） |
lsmod命令：查看當前內核加載模塊數量
指令格式：lsmod
如：查看當前內核加載了多少模塊
內容格式：模塊名稱（Module） 模塊大小（Size） 模塊是否被引用（Used by）
modinfo命令：顯示指定內核模塊的信息
//modinfo不僅可查看內核模塊，還可查看具體模塊文件
指令格式：modinfo 選項 模塊名
| 選項 | 含義 |
|---|---|
| -n | 僅顯示指定模塊的絕對路徑 |
| -d | 僅顯示指定模塊的說明 |
| -p | 僅顯示指定模塊的參數說明 |
| -a | 僅顯示指定模塊的開發人員 |
如：查看ip_tables模塊的信息
rmmod命令：從內核中刪除指定模塊
指令格式：rmmod 選項 模塊名
| 選項 | 含義 |
|---|---|
| -f | 強制刪除 |
| -w | 等待模塊能被刪除時再刪除該模塊 |
insmod命令：添加指定模塊到內核中
//insomd可添加模塊到內核中，但不能解決模塊依賴性問題
指令格式：insmod 選項 內核模塊的絕對路徑
| 選項 | 含義 |
|---|---|
| -v | 顯示執行過程 |
| -p | 測試模塊是否能添加Kernel中 |
| -f | 強制添加 不檢查當前Kernel版本和模塊編譯時的Kernel版本是否一致 |
modprobe命令：根據modules.dep文件添加/刪除內核中的模塊
//modprobe可添加一個/一組相依的模塊，modprobe根據modules.dep文件中的依賴關系，決定添加哪些模塊，且不需指定模塊的絕對路徑，因為modules.dep已記錄該模塊的絕對路徑，若添加過程中發生錯誤，modprobe會刪除整組模塊
指令格式：modprobe 選項 模塊名
| 選項 | 含義 |
|---|---|
| -c | 列出當前系統中所有的模塊 |
| -f | 強制添加模塊 |
| -r | 刪除指定模塊 |
Grub2
Grub2：Centos7使用的一種boot loader
grub2的優點如下：
1）識別和支持較多的文件系統，且grub2可直接在文件系統中查找內核文件；
2）系統啟動時，可自行編譯和修改啟動設置選項（類似bash命令行模式）；
3）動態查找配置文件
//只需修改/boot/grub2/grub.cfg的設置參數后，下次重啟自動生效
grub2-install命令：將grub2安裝到指定設備下
指令格式：grub2-install 選項 安裝設備
| 選項 | 含義 |
|---|---|
| --force | 強制安裝 |
| --recheck | 若安裝設備上已存在，則刪除后再安裝 |
| --skip-fs-probe | 忽略該設備上的文件系統影響 |
| --boot-directory=目錄路徑 | 安裝到指定設備的目錄上 |
//grub2-install默認將grub2所有的文件都安裝到/boot/grub2目錄下
//grub2-install僅能安裝grub2主程序和相關配置文件到/boot/gurb2目錄下
//若將grub2安裝到磁盤分區下時，需添加許多選項才能安裝，且不能用grub2-install將主程序寫入到啟動扇區（導致無法啟動）
配置Grub2
Linux將grub2分為兩個階段（stage）進行保存和運行：
//由於MBR是硬盤的第一個扇區的一個區塊，容量僅446B，故不能存儲下類似grub2這種復雜功能的grub2（GPT也不能）
1）Stage1：運行grub2主程序，主程序被安裝在啟動區（MBR或boot sector），並不安裝其相關的配置文件；
2）Stage2：主程序加載配置文件，通過grub2加載所有配置文件和相關的環境參數文件（文件系統定義和主要配置文件grub.cfg）
/boot/grub2目錄：存儲grub2相關配置文件
如：查看/boot/grub2
grub2的磁盤命名格式：
// grub2通過對磁盤命名，識別不同磁盤和磁盤分區
1）磁盤名以小括號括起來；
2）磁盤以“hdN”表示，N代表該磁盤的被查找到的順序；
//第一個查找的磁盤為0，第二個為1，以此類推；
//由於BIOS可動態調整磁盤的啟動順序，則磁盤被查找的順序不固定，所以N是可能會變動的
3）每個磁盤的第一個分區為1，以此類推
如：系統中含有三塊磁盤，其在grub2的中命名如下
| 磁盤被查找到的順序 | 在grub2中的命名 |
|---|---|
| 第一塊（MBR） | （hd0）、（hd0，msdos1）、（hd0，msdos2）…… |
| 第二塊（GPT） | （hd1）、（hd1，gpt1）、（hd1，gpt2）…… |
| 第三塊 | （hd2）、（hd2，1）、（hd2，2）…… |
//第一塊磁盤的第一個邏輯分區的啟動扇區命名應為：（hd0，msdos5）
//在命名格式中，msdos和gpt可省略
/boot/grub2/grub.cfg文件：grub2的主要配置文件
//由於該文件內容太過復雜，數據量過多，所以不建議修改該文件，而是通過grub2-mkconfig命令產生新的grub.cfg文件
如：查看/boot/grub2/grub.cfg內容
//grub.cfg內容可分為兩部分，第一部分為：其他腳本文件的執行和基礎運行環境的設計；第二部分（menuentry）為：設計針對具體Linux內核文件運行的環境
//配置文件中有幾個menuentry配置，啟動時就有幾個選項
/boot/grub2/grub.cfg中特殊設置：
1）set root：指定在Linux文件系統中，根目錄在那個磁盤上
2）linux16 /vmlinuz-內核版本號：指定Linux內核文件和內核執行時的參數設置
//由於系統在啟動過程中，內核文件需掛載根目錄並從根目錄中讀取配置文件，所以需搭配“set root”在配置中內核文件后一定要指定根目錄所在的磁盤
3）initrd16 /initramfs-內核版本號：指定虛擬文件系統
//與linux 16同理，需搭配“set root”在配置中指定具體設備，才能讀取到正確的虛擬文件系統
/etc/default/grub文件：提供用戶修改grub2默認環境配置文件
如：查看/etc/default/grub內容
| 設置項 | 含義 |
|---|---|
| GRUB_TIMEOUT | 指定默認倒數讀秒的秒數 若取消等待，則設置為0（直接為默認項） 若強制用戶選擇，則設置為-1 |
| GRUB_TIMEOUT_STYLE | 指定默認是否顯示啟動選項 menu：顯示（默認項） countdown：取消顯示，但顯示等待秒數 hidden：取消所有顯示（包括秒數） |
| GRUB_TERMINAL_OUTPUT | 指定默認信息輸出終端 可設置為：console（默認項）、serial、gfxterm和vag_text |
| GRUB_DEFAULT | 指定默認啟動選項 指定哪一個menuentry作為默認啟動項 默認第一個啟動選項為默認啟動項 |
| GRUB_CMDLINE_LINUX | 指定內核運行的額外參數 實現類似linux16后的內核參數設置 |
//可通過menuentry的saved、數字、title名和ID名指定默認啟動項
如：當系統含有3個menuentry時，指定默認啟動項
1）查看3menuentry的title名和ID名；
2）指定編號是1的menuentry為默認啟動項；
3）指定ID名是“3rd-win-system”為默認啟動項；
4）指定saved為默認啟動項；
僅修改/etc/default/grub並不能更改grub2的配置，配置/etc/default/grub文件后還需通過grub2-mkconfig命令使/boot/grub2/grub.cfg文件建立/更新
如：使啟動選項時等待10秒；默認選用第一個選項；且選項是顯示的；內核外帶“elevator=deadline”參數
1）配置/etc/default/grub文件；
2）更新grub.cfg文件；
3）檢驗是否配置成功
grub2-mkconfig命令：通過多個腳本文件輔助建立/更新grub.cfg文件
指令格式：grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg
//grub2-mkconfig本質是分析/etc/grub.d目錄下的文件和/etc/default/grub文件，再通過執行這些文件來建立/更新grub.cfg文件
/etc/grub.d目錄：存儲輔助建立/更新grub.cfg的腳本文件
如：查看/etc/grub.d
| 文件名 | 作用 |
|---|---|
| 00_header | 初始化grub2配置 （分析需加載的模塊和屏幕終端的格式等） 通過調用/etc/default/grub來建立/更新grub.cfg文件 |
| 01_users | 管理gurb2在線編輯 |
| 10_linux | 分析/boot目錄的所有文件，找到正確的Linux內核、讀取該內核需要的文件系統模塊和參數等； 並將以上這些設置到grub.cfg文件中 |
| 30_os-prober | 分析並找到其他分區含有的操作系統， 並將這些操作系統寫入到grub.cfg中 以作為啟動選項處理 |
| 40_custom | Shell文件 root通過配置該文件實現其他選項/需求 |
//若有其他需配置的選項，都應該通過配置40_custom文件實現，通過配置/etc/grub.d/40_custom可實現功能如下：
//在配置/etc/grub.d/40_custom后都需通過grub2-mkconfig命令使其生效
1）自定義內核：若直接啟動普通內核，可通過grub2-mkconfig獲取10_linux腳本文件而制作；但要帶自定義的內核，就需使用grub2-mkconfig獲取40_custom腳本文件而制作
制作步驟：
（1）從grub.cfg當中復制指定內核選項（menuentry）到40_custom；
（2）在40_custom中配置帶有自定義的內核
2）轉交控制權：通過chainloader實現boot loader控制權的轉交
chainloader（啟動引導程序的鏈接）：將控制權轉交給其他boot loader
//所以grub2就不需要識別每個內核的文件名，只將控制權轉交給下一個boot loader或MBR中的boot loader即可
（也不需要識別下一個boot loader的文件系統）
制作步驟：
（1）加載chainloader模塊；
（2）指定轉交至的文件系統；
（3）指定轉交至的硬盤分區；
（4）設置系統去啟動扇區讀取boot loader軟件
如：設置兩個啟動選項，取得Windows 7啟動選項和回到MBR默認環境的選項
1）查看當前MBR設備分區信息
2）配置/etc/grub.d/40_custom文件
啟動管理
配置grub2完成各個配置文件后，其啟動效果如下：
1）系統啟動時，當進行到該界面時就是已經由grub2管理
//設置默認顯示選項，所以可在5個選項中選擇其中一個內核運行
//在該界面按“e”進入對應選項內核的grub2在線編輯，按“c”進入grub提供的shell模式
2）按“e”進入grub2在線編輯后，顯示該界面；上方；grub.cfg文件的內容，可通過方向鍵查看/編輯；下方；編輯說明/幫助
//取消當前操作並回到前一個畫面：ESC或Ctrl和C，直接啟動：Ctrl和X
如：在啟動過程以圖形過程顯示，且顯示中文
1）編輯/etc/default/grub文件，並grub2-mkconfig
2）再在grub2配置文件的中文，啟動時可顯示如圖
grub2用戶：grub2有同Linux的用戶管理架構，其用戶身份分為兩種
//grub2默認允許任何人修改和選擇的，且沒有設置任何用戶身份
//通過grub2用戶管理可實現內核使用和修改的權限配置
1）superusers（管理員用戶）：在grub2下具有修改和選擇所有內核的權限
//設置superusers后，所有的命令修改都會成受限制的
2）users（普通用戶）：在grub2下僅能選擇指定選項，不能修改任何內核
通過配置/etc/grub.d/40_custom文件實現grub2用戶的管理
//配置/etc/grub2/grub.cfg也可實現grub2用戶的管理（不建議）
如：當前系統配置三個操作系統，分別安裝在(hd0，1)、(hd0，2)和(hd0，3)，其中
（hd0，1）是所有人都可使用的系統；
（hd0，2）是僅系統管理員可使用的系統；
（hd0，3）是僅系統管理員和指定用戶可使用的系統
1）配置/etc/grub.d/40_custom文件，並grub2-mkconfig更新grub.cfg文件；
//password也可替換為password_pbkdf2（密文密碼）
//若內核配置中加入“--unrestricted”參數代表該內核啟動時不需要grub2的用戶驗證，但進入內核在線編輯時，需grub2的用戶驗證
2）啟動時，多出三個選項
grub2-mkpasswd-pbkdf2命令：根據輸入的密碼，生成密文密碼
指令格式：grub2-mkpasswd-pbkdf2
如：將密碼“123456789”加密成密文密碼
grub2在線編輯能夠實現修改root密碼和修改系統等對系統影響巨大的功能，所以需要通過設置grub2進入在線編輯驗證登陸，提高系統安全性
//優先級：grub2管理員用戶驗證 > grub2驗證登錄，若/etc/grub.d/40_custom和/etc/grub.d/01_users同時存在驗證登錄，則以/etc/grub.d/40_custom的管理員用戶驗證登錄為准
通過配置/etc/grub.d/01_users文件實現grub2在線編譯的驗證登錄
//也可配置/etc/grub.d/00_header實現，但該文件較為重要（不建議配置）
//由於/etc/grub.d目錄下的文件都是被其他腳本所執行的文件，所以不能直接寫入用戶名和密碼，而是通過cat和echo等命令將用戶名和密碼寫入到文件中
如：配置grub2在線編輯驗證登錄用戶名為“mwl3”，密碼為“123456789”
1）配置/etc/grub.d/01_users文件；
2）重啟再次進入grub2在線編輯模式時
修改root密碼
通過grub2在線編輯功能實現root密碼的修改，步驟：
1）在grub2選項界面時，按“e”進入在線編輯；
//若grub2設置密碼，輸入密碼進入
2）在內核參數設置中添加“rd.break”內核參數；
3）按下“Ctrl和X”，等待系統進入rd.break系統狀態（緊急救援模式）；
4）輸入以下指令：
掛載/sysroot目錄：mount -o remount，rw /sysroot
切換到實際系統的根目錄：chroot /sysroot
修改root密碼：echo “root密碼” | passwd --stdin root
恢復SELinux上下文：touch /.autorelabel
退出系統實際目錄：exit
重啟：reboot
//由於autorelabel使系統重新寫入每個文件的SELinux類型，所以啟動時間較長
chroot命令：切換系統根目錄為指定目錄
指令格式：chroot 掛載目錄
修改root密碼的步驟原理：
1）rd.break內核參數可使系統進入RAM Disk操作系統狀態（擁有root權限）；此時，所有的目錄都屬於RAM Disk（原系統根目錄掛載在/sysroot目錄下）；
2）需要將/sysroot目錄掛載，並具有可讀寫權限；用chroot命令切換到/sysroot目錄下，並修改root密碼；
//切換到原系統根目錄下，就可處理原系統的文件系統和用戶管理等
3）由於在rd.break系統狀態下，系統不具有SELinux功能，而修改root密碼導致/etc/shadow文件的SELinux安全上下文被取消，就需通過/.autorelabe使系統在啟動時使用默認的SELinux類型重新配置每個文件的SELinux安全上下文
//若不恢復該文件的SELinux安全上下文會導致啟動無法正常啟動
另一種恢復SELinux安全上下文步驟：
1）在rd.break系統狀態下，修改root密碼后，修改SELinux的運行模式為“permissive；
2）重啟，以root身份登錄系統並輸入“restorecon -Rv /etc”恢復/etc目錄下所有文件的SELinux安全上下文
3）再將SELinux的運行模式改為Enforcing
另一種修改root密碼的步驟：
1）在grub2選項界面時，按“e”進入在線編輯；
2）在內核參數設置中添加“init=/bin/bash”內核參數；
//系統提供一個bash，同時不需輸入root密碼也具有root權限
由於是默認bash環境，其PATH僅有/bin（也沒有Syetemd或init），所以在執行各種命令時，需輸入絕對路徑
3）輸入以下指令：
掛載/目錄：mount -o remount，rw /
修改root密碼：echo “root密碼” | passwd --stdin root
恢復SELinux上下文：touch /.autorelabel
重啟：硬件強制重啟（斷電）
//Linux不能隨意關機，容易導致文件系統錯亂或某些服務無法啟動