《GNU_Linux编程 工业和信息化普通高等教育“十二五”规划教材立项项目 教学课件 ppt 作者 郑谦益 第3章》由会员分享，可在线阅读，更多相关《GNU_Linux编程 工业和信息化普通高等教育“十二五”规划教材立项项目 教学课件 ppt 作者 郑谦益 第3章（42页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第3章 Linux系统的定制,郑谦益、韩京宇,内容提要,磁盘管理 引导加载程序 grub Linux内核定制 Linux应用环境的初始化,磁盘管理,基本概念 盘片 盘面 磁头 磁道 柱面 扇区,磁盘结构,Disk Partitions,整个存储设备被分成互不重叠的若干区域，即分区,Partition #1,Partition #2,Partition #3,unused,MBR,硬盘的第一扇区称为主引导记录（MBR， MASTER BOOT RECORD） MBR 的长度为512字节。 第一部分为引导（PRE-BOOT）区，占了446个字节 第二部分为分区表（PARTITION PABLE），
2、共有64个字节，记录硬盘的分区信息。,MBR的格式,MBR分成三个区: bootloader 程序(例如:grub) 分区表 MBR标识 (即 0x55, 0xAA),MBR标识 (2 bytes),分区表(64 bytes),引导加载片段 (446 bytes),512 bytes,磁盘分区,分区的了ii型 主分区 扩展分区 逻辑分区,Linux系统中的分区的命名,在Linux系统中，磁盘设备和分区的命名有一定的规则，hd代表IDE硬盘，sd代表SCSI硬盘；同类型设备从字符a开始编号，a代表第一个硬盘，b代表第二个硬盘，依次类推。主分区和扩展分区的编号从1到4。扩展分区中的逻辑分区从编号5
3、开始，,实例分析,磁盘格式化工具,fdisk命令 语法 fdisk 选项 块设备文件 功能 在块设备上建立、修改和删除分区。,格式化文件系统,mkfs命令 语法 mkfs 选项 设备名称 区块数 功能 在块设备上建立某种类型的文件系统。,ext2文件系统,ext2是Linux系统默认的的文件系统，支持Unix文件系统的特征。例如，目录、设备文件和链接文件等。从文件系统内部数据结构的角度，可将ext2分为超级快、i-节点表和数据区三个部分,ext2文件系统,超级块包含整个文件系统的布局信息和参数设置。例如，逻辑块大小、i-节点表的区域、文件系统类型和卷标等。可使用dumpe2fs工具来查看文件系
4、统的超级块信息。例如： $ dumpe2fs -h /dev/sda2 # 查看分区/dev/sda2中文件系统的超级快信息 i-节点表 i-节点表定义了文件系统中所有的i-节点，i-节点用于存放文件的管理信息。例如，文件类型、权限、大小、数据在数据区的分布信息等，但i-节点中不包含文件名，文件名及其对应的i-节点号以目录项的形式保存在目录文件中。,ext2文件系统,数据区 数据区存放文件的内容，其基本单位为逻辑块。一个文件包含若干个逻辑块，这些逻辑块以编号的形式存放于文件所对应的i-节点中，在读写文件时，根据读写指针的位置，可计算出当前数据所在的逻辑块。,ext2文件系统的结构,ext2文件
5、系统,图3-3是ext2文件系统的实例，图中，文件demo.c在i-节点表中的编号为102609，该i-节点中存放了demo.c文件的属性，其中，块号为208的数据块中存放了该文件的内容。使用ls -il命令显示demo.c相关信息。 $ ls -il demo.c 102609 -rw-r-r- 1 shangs student 150 Jul 20 2011 demo.c,文件系统的挂载,mount命令 语法 mount 选项 设备文件 目录 功能 将“设备文件“对应的文件系统挂载至“目录“。,mount命令,显示当前文件系统的挂载状况 $ mount /dev/sda2 on / typ
6、e ext3 (rw) none on /proc type proc (rw) /dev/sda1 on /boot type ext2 (rw) none on /dev/pts type devpts (rw,gid=5,mode=620) /dev/sda5 on /home type ext3 (rw) none on /dev/shm type tmpfs (rw),mount命令,将usb 挂载至目录/mnt/usb $ mount /dev/sdb1 /mnt/usb 在挂载usb设备时，应先通过命令fdisk l查看当前USB设备对应的设备名。 将第1个SCSI磁盘扩展分区第
7、2个逻辑分区(第6个分区）挂载至/mnt目录 $ mount /dev/sda6 /mnt,mount命令,将光盘挂载至目录/mnt/cdrom $ mount -t iso9660 /dev/cdrom /mnt/cdrom/ $ mount /dev/cdrom /mnt/cdrom 在不指定文件系统类型的情况下，系统将自动匹配内核所支持的文件系统类型，若找到匹配的文件系统类型，则成功挂载，否则，失败。,mount命令,在实际操作中，直接挂载一个windows分区，中文的文件名和目录名会出现乱码，为了避免这种情况，可指定字符集。 挂载fat32 的分区 ： $ mount -t vfat
8、o iocharset=cp936 /dev/hda6 /mnt/d # cp936代表简体中文 挂载ntfs的分区 $ mount -t ntfs -o iocharset=cp936 /dev/hda2 /mnt/c # cp936为简体中文，cp950为繁体中文,umount命令,umount命令 语法 umount 功能 断开设备与挂载点目录的链接,umount命令,实例分析 $ umount /dev/cdrom # 卸载光盘 $ umount /mnt/cdrom # 卸载光盘，若/mnt/cdrom为光盘的挂载点 $ umount /dev/floppy # 卸载软盘 $ umo
9、unt /dev/usb /卸载usb盘 在卸载某文件系统前，如果有用户正在使用该文件系统，则必须等所有用户结束了对该文件系统的访问后，该文件系统才能被成功卸载。卸载后用df查看。,引导加载程序 grub,引导加载(boot loader),引导程序 引导程序是计算机加电后首先执行的代码片段，它是进一步运行后续代码的基础。 加载程序 加载程序是将操作系统内核搬运至内存适当位置并将控制权移交的的程序片段。 引导加载程序 引导加载程序往往作为一个整体，完成引导和加载的一系列过程。,grub,grub(Grand Unified Bootloader)是桌面Linux发行版中常用的引导加载程序，它是
10、一个基于GNU项目的自由软件，可用于引导多种操作系统。例如，Linux 、freebsd和windows等。它提供基于命令行的操作接口，用户可通过命令与grub进行交互。同时，grub也提供了启动配置文件，用户可根据需要对配置文件进行修改，grub在启动时，将根据配置文件的要求，完成对操作系统的加载。,GRUB的术语,GRUB下的设备名称 指定硬盘分区的形式 ：(hdX,Y) 指定整个硬盘的形式 ：(hdX) GRUB下的文件名 (hdX,Y)/path/to/file (fdX)/path/to/file,安装grub,在磁盘上可同时装有多个操作系统，例如，Linux系统和Windows系统
11、，但不同的安装次序会影响系统的正常启动。例如，先安装Linux后，若需在其他分区安装windows系统，必须至少留有一个主分区，在安装完windows系统后，会发现Linux系统无法正常启动，其主要原因是Windows修改了原先由Linux系统安装的grub MBR，windows的主引导记录不具有引导多操作系统的能力，因此，必须进行恢复。,安装grub,重新安装grub MBR，假设stage1和stage2已存放在硬盘第二个分区的/grub目录中。 root test root # grub grub root (hd0,1) # 挂载第一个硬盘的第二个分区 grub setup (hd0
12、) # 安装grub的MBR grub quit,GRUB引导配置,/etc/grub.conf 或者是 /boot/grub/menu.lst 内核安装过程已经在GRUB启动引导器的配置文件 “grub.conf”中对新内核的引导进行了适当的配置： title Red Hat Linux (2.4.20-8custom) root (hd0,0) kernel /boot/vmlinuz-2.4.20-8custom ro root=LABEL=/ initrd /boot/initrd-2.4.20-8custom.img,# reboot 重新启动系统，并选择新内核进行引导。,使用新内核
13、启动,图形登录,系统登录,Linux系统启动流程,bios,mbr,grub,kernel,init,grub的启动过程,Linux内核定制,定制Linux内核的过程,1, 从http:/www.kernel.org上下载Linux-2.6.10.tar.gz 2. 解压缩linux-2.6.10.tar.gz $ tar zxvf linux-2.6.10.tar.gz 3. 配置Linux内核，根据需要，选择所需模块 $ make menuconfig # 配置Linux内核 4. 编译内核映像 $ make bzImage 5. 编译模块 $ make modules 6. 安装内核模块
14、 $ make modules_install 7. 安装内核 $ make install,配置Linux内核,Linux应用环境的初始化,init进程,Linux内核在完成初始化后，创建init进程,其进程号为1,它建立整个应用环境的起点，init进程通过读取配置文件/etc/inittab，决定以何种方式启动Linux系统，inittab是一个不可执行的文本文件，它有若干行指令所组成。,inittab 的语法结构,语法 label:runlevels:action:process 语义 (1) label label用来标识输入的值。一些系统只支持2个字符的标签。. (2) runlevels 定义了进行何种处理，系统共定义了7种运行级别，每种运行级别对应一组命令集合，定义哪些命令运行，下面给出系统定义的7种运行级别。 (3) action 描述了所要采取的动作。 (4) process 定义了具体的执行程序。,inittab 的语法结构,
