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Linux 系統故障排查和修複技巧

來源:Linux愛好者

ID:LinuxHub

我發現Linux系統在啟動過程中會出現一些故障,導致系統無法正常啟動,我在這裡寫了幾個應用單用戶樣式、GRUB命令操作、Linux救援樣式的故障修複案例幫助大家瞭解此類問題的解決。

(一)單用戶樣式

Linux系統提供了單用戶樣式(類似Windows安全樣式),可以在最小環境中進行系統維護。在單用戶樣式(運行級別1)中,Linux引導進入根shell,網絡被禁用,只有少數行程運行。單用戶樣式可以用來修改檔案系統損壞、還原配置檔案、移動用戶資料等。


以下列舉了幾個單用戶樣式修複系統故障的典型案例:


案例一:root密碼忘記


在單用戶樣式中,Linux不需要root密碼(Red Hat系統不需要root密碼,但SuSe則需要,不同Linux系統稍有差別,本文以Fedora Core 6為例講解),這使更改root密碼非常容易。瞭解當系統引導進入多用戶樣式失敗時,如何進入單用戶樣式,非常重要。


1、 在系統啟動過程中,會出現開始界面,按任意鍵,進入GRUB選單選項。(若希望以後無此提示,直接進入GRUB選單選項,刪除配置檔案grub.conf中“hiddenmenu”項即可。)


2、 按“e”鍵編輯GRUB引導選單選項,按“e”鍵後的GRUB屏幕。通過箭頭鍵下移到kernel行,並按“e”鍵,


3、在尾行光標處添加single,按回車鍵傳回前一個屏幕,按“b”鍵進行引導,則系統自動進入單用戶樣式,如果要改變root密碼,則執行命令:sh-3.1# passwd root



更改成功後,執行命令exit退出重啟即可。

大家可以在單用戶樣式中去糾正阻止系統正常啟動的很多問題,比如:


1、 禁用可能中止系統運行的服務如禁用Samba服務,則執行:sh-3.1# chkconfig smb off下次系統引導就不會啟動Samba服務了。


2、 更改系統預設運行級如果X Window無法啟動或者出現故障,可以編輯/etc/inittab檔案,採用文本方式登錄,更改initdefault引導級別為3:id:3:initdefault:


案例二:硬碟扇區錯亂


在啟動過程中最容易遇到的問題就是硬碟可能有壞道或扇區錯亂(資料損壞)的情況,這種情況多由於異常斷電、不正常關機導致。


此種問題發生,在系統啟動的時候,屏幕會顯示:


Press root password or ctrl+D:


此時輸入root密碼系統自動進入單用戶樣式,輸入:


fsck -y /dev/hda6

(fsck為檔案系統檢測修複命令,“-y”設定檢測到錯誤自動修複,/dev/hda6為發生錯誤的硬碟分割槽,請依據具體情況更改此引數)


系統修複完成後,用命令“reboot”重新啟動即可。

  

案例三、GRUB選項設置錯誤


“Error 15”顯示系統無法找到grub.conf中指定的內核。


GRUB引導錯誤信息,我們觀察發現因為打字錯誤,內核檔案的“vmlinuz”打成了“vmlinux”,所以系統無法找到內核的可執行檔案。


我們可以按任意鍵回到GRUB編輯界面,修改此錯誤,回車儲存後按“b”鍵即可正常引導,當然不要忘記進入系統後修改grub.conf檔案中此處錯誤。


這是很多初學Linux的用戶在修改GRUB設置時很容易犯的錯誤,出現此黑屏提示時註意觀察報錯信息,即可針對性修複。

(二)GRUB引導故障排除

我發現有時Linux啟動後會直接進入GRUB命令列界面(只有“grub>”提示符),此時很多用戶就選擇了重新安裝GRUB甚至重新安裝系統。


其實一般而言此故障的原因最常見的有兩個:


一是GRUB配置檔案中選項設置錯誤;

二是GRUB配置檔案丟失(還有少數原因,如內核檔案或鏡像檔案損壞、丟失,/boot目錄誤刪除等)


如果是第一種情況,可以首先通過GRUB命令引導系統後修複;若是第二種情況,則要使用Linux救援樣式修複了(本文後續有描述)。

  

首先,我們需要瞭解GRUB啟動系統的引導過程,grub.conf檔案中主要的配置選項如下:


(註意,GRUB配置檔案為/boot/grub/grub.conf, /etc/grub.conf只是此檔案的軟鏈接)


title Fedora Core (2.6.18-1.2798.fc6)

root (hd0,0)

kernel /boot/vmlinuz-2.6.18-1.2798.fc6 ro root=LABEL=/ rhgb quiet initrd /boot/initrd-2.6.18-1.2798.fc6.img

  

其中:


“title”段指定了GRUB引導的系統:

“root”段指定了/boot分割槽所在的位置:

“kernel”段指定了內核檔案所在位置,內核加載時權限屬性為只讀(“ro”)以及指定根分割槽所在位置(root=LABEL=/);

“initrd”指定了鏡像檔案所在位置。


所以GRUB在引導時順序為首先加載/boot分割槽,然後依次載入內核與鏡像檔案。


案例


“title Fedora Core (2.6.18-1.2798.fc6)”段被誤刪除


此時,系統啟動後會自動進入“GRUB>”命令列,為排除故障我們可以依次做如下操作:

  

1、查找/boot/grub/grub.conf檔案所在分割槽GRUB> find /boot/grub/grub.conf(hd0,0)

  

2、查看grub.conf檔案錯誤GRUB>cat (hd0,0)/boot/grub/grub.conf建議系統安裝設置好後,要將grub.conf檔案備份,如果有備份檔案如grub.conf.bak,則此時可以查看備份檔案,與當前檔案比較,發現錯誤:GRUB>cat (hd0,0)/boot/grub/grub.conf.bak

  

3、確認錯誤後,先通過命令列方式完成GRUB引導,進入系統後再行修複grub.conf檔案錯誤:


1)指定/boot分割槽root (hd0,0)

2)指定內核加載kernel /boot/vmlinuz-2.6.18-1.2798.fc6 ro root=LABEL=/ rhgb quiet

3)指定鏡像檔案所在位置initrd /boot/initrd-2.6.18-1.2798.fc6.img

提示:GRUB支持tab鍵命令補全功能

  

4、從/boot分割槽啟動boot (hd0,0)

命令列樣式可以在GRUB選單樣式中通過按“c”鍵呼叫,也可以用於測試新編譯的內核(設置kernel、initrd引導新內核及鏡像檔案)。增加對GRUB引導以及Linux系統引導知識的瞭解將對此類故障排除大有幫助。

(三)Linux救援樣式應用

當系統連單用戶樣式都無法進入時或出現GRUB命令列也不能解決的引導問題,我們就需要使用Linux救援樣式來進行故障排除了。


步驟如下:


1、將Linux安裝光盤(如果使用CD光盤,則放入第一張引導光盤)放入光驅,設置韌體CMOS/BIOS為光盤引導,當Linux安裝畫面出現後,在“boot:”提示符後輸入“linux rescue”回車進入救援樣式。(想瞭解救援樣式詳細信息,還可以按F5鍵查看)

  

2、系統會檢測硬體,引導光盤上的Linux環境,依次提示你選擇救援樣式下使用的語言(建議選擇預設的英文即可,根據筆者測試,部分Linux系統選擇中文會出現亂碼);鍵盤設置用預設的“us”就好;網絡設置可以根據需要,大部分故障修複不需要網絡連接,可不進行此項設置,選擇“No”。

  

3、接下來系統將試圖查找根分割槽,出現掛載提示,設置預設在救援樣式,硬碟的根分割槽將掛載到光盤Linux環境的/mnt/sysimage目錄下,預設選項“continue”表示掛載權限為讀寫:“Read-only”為只讀,如果出現檢測失敗可以選擇“skip”跳過。此處,因為要對系統進行修複,所以需要有讀寫權限,一般選擇預設選項“continue”。

  

進入下一步後,系統提示執行“chroot /mnt/sysimage”命令,可以將根目錄掛載到我們硬碟系統的根目錄中去。

   

案例一:雙系統啟動修複


當我們安裝雙系統環境,先安裝Linux再安裝Windows;或者已經安裝好雙系統環境的Windows損壞,在重新安裝Windows後,儲存 GRUB的MBR(Master Boot Record,主引導記錄)會被Windows系統的自舉程式NTLDR所改寫,造成Linux系統無法引導。

  

1、如果要恢復雙系統引導,首先用上述方法進入救援樣式,執行chroot命令如下:sh-3.1# chroot /mnt/sysimage

  

2、將根目錄切換到硬碟系統的根目錄中,然後執行grub-install命令重新安裝GRUB:sh-3.1# grub-install /dev/hda“/dev/hda”為硬碟名稱,如使用SCSI硬碟或Linux安裝在第二塊IDE硬碟,此項設置要做相應調整。

  

3、然後依次執行exit命令,退出chroot樣式及救援樣式(執行兩次exit命令):sh-3.1# exit系統重啟後,將恢復GRUB引導的雙系統啟動。 


案例二:系統配置檔案丟失修複


系統在引導期間,很重要的一個過程就是init行程讀取其配置檔案/etc/inittab,啟動系統基本服務程式及預設運行級別的服務程式完成系統引導,如果/etc/inittab誤刪除或修改錯誤,Linux將無法正常啟動。此時,只有通過救援樣式才可以解決此類問題。


/etc/inittab檔案丟失引導錯誤示例

  

1、有備份檔案的恢復辦法進入救援樣式,執行chroot命令後,如果有此檔案的備份(強烈建議系統中的重要資料目錄,如/etc、/boot等要進行備份),直接將備份檔案拷貝回去,退出重啟即可。


如果是配置檔案修改錯誤,如比較典型的/boot/grub/grub.conf及/etc/passwd的檔案修改錯誤,也可以直接修正恢復。


假設有備份檔案/etc/inittab.bak,則在救援樣式下執行:sh-3.1# chroot /mnt/sysimage sh-3.1# cp /etc/inittab.bak /etc/inittab

  

2、沒有備份檔案的恢復辦法如果一些配置檔案丟失或軟體誤刪除,且無備份,可以通過重新安裝軟體包來恢復。


首先查找到/etc/inittab屬於哪一個RPM包(即便檔案丟失,因為存在RPM資料庫,一樣可以查找到結果):


sh-3.1# chroot /mnt/sysimage sh-3.1# rpm -qf /etc/inittab initscripts-8.45.3-1

  

退出chroot樣式:


sh-3.1# exit

  

掛載存放RPM包的安裝光盤(在救援樣式下,光盤通常掛載在/mnt/source目錄下):


sh-3.1# mount /dev/hdc /mnt/source

  

Fedora系統的RPM包存放在光盤Fedora/RPMS目錄下,其他Linux存放位置大同小異,我在這裡不一一列舉;


另外,因為要修複的硬碟系統的根目錄在/mnt/sysimage下,需要使用——root選項指定其位置。


改寫安裝/etc/inittab檔案所在的RPM包:


sh-3.1# rpm -ivh ——replacepkgs ——root /mnt/sysimage /mnt/source/Fedora/RPMS/ initscripts-8.45.3-1.i386.rpm


其中的rpm命令選項“——replacepkgs”表示改寫安裝,執行完成後,即已經恢復了此檔案。

  

如果想只提取RPM包中的/etc/inittab檔案進行恢復,可以在進入救援樣式後,執行命令:


sh-3.1# rpm2cpio /mnt/source/Fedora/RPMS/initscripts-8.45.3-1.i386.rpm | cpio -idv ./etc/inittab sh-3.1# cp etc/inittab /mnt/sysimage/etc

  

註意此命令執行時不能將檔案直接恢復至/etc目錄,只能提取到當前目錄下,且恢復的檔案名稱所在路徑要寫完整的絕對路徑。提取檔案成功後,將其複製到根分割槽所在的/mnt/sysimage目錄下相應位置即可。

  

救援樣式是維護Linux的有力武器,本文以上述兩個例子講解了它的應用方法,希望能夠給讀者一點啟示。解決Linux系統啟動的故障,必須充分理解Linux的引導過程,才能夠對故障進行有效的判斷和處理。

來源:csghjnbj

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