• CentOS 6.3系统启动流程解析
• 启动阶段分为硬件自检（POST）、MBR引导加载、内核初始化、用户空间进程启动四个核心环节。
• BIOS通过MBR中的GRUB引导程序加载vmlinuz-2.6.32内核镜像
• init进程以PID 1身份接管系统，依据/etc/inittab指定默认运行级别（通常为5）

一、系统引导机制深度剖析

1.1 引导装载程序GRUB配置

/boot/grub/grub.conf文件控制多重启动选项，timeout参数设置等待时间，默认0秒直接启动默认操作系统

• root (hd0,0) 定位系统分区
• kernel /vmlinuz-2.6.32 ro root=UUID=xxx 核心参数配置
• initrd /initramfs-2.6.32.img 初始化内存盘映像
• quiet 关闭启动过程冗余日志输出

1.2 内核初始化过程

从start_kernel()函数开始执行以下关键步骤：

• 初始化页全局目录（PGD）建立虚拟地址空间
• 启用中断控制器配置中断描述符表
• 调用trap_init()初始化异常处理机制
• 执行sched_init()创建初始调度器
• 加载CPU架构特定驱动模块
• 挂载根文件系统完成内核空间构建

二、SysVinit进程管理框架

2.1 init进程运行机制

根据/etc/inittab文件配置，支持7个运行级别：

• 0: 关机模式
• 1: 单用户维护模式
• 2: 多用户无NFS网络
• 3: 完全多用户文本模式
• 4: 用户自定义运行级别
• 5: 图形化桌面环境
• 6: 重启模式

2.2 启动脚本执行逻辑

/etc/rc.d/rc.sysinit核心功能包括：

• 加载必要内核模块
• 检测并挂载文件系统
• 设置主机名和时区
• 初始化网络接口配置
• 启动udev设备管理器
• 执行 SELinux 安全策略加载

三、关键启动组件详解

3.1 systemd的前身角色

CentOS 6.3仍使用传统SysVinit体系，未引入systemd特性，其进程管理存在以下局限：

• 串行执行服务导致启动耗时较长
• 依赖关系处理较弱易引发冲突
• 缺乏服务状态追踪机制

3.2 initqueue机制

在rc.local执行前会经过三个队列阶段：

• pre-mount 阶段加载基础文件系统
• mount 阶段完成全部文件系统挂载
• post-mount 阶段启动依赖于完整文件系统的服务

四、故障诊断与优化指南

4.1 启动问题排查要点

• MBR损坏：使用grub-install修复引导记录
• GRUB超时：编辑grub.conf调整timeout值
• 内核panic：检查内存条和硬盘连接状态
• 服务启动失败：查看/var/log/messages日志

4.2 性能优化方案

• 禁用无用服务：chkconfig --list查看并关闭闲置服务
• 合并启动脚本：将多个小脚本整合为单一入口
• 预加载库文件：在/etc/ld.so.preload添加常用库路径
• 启用快速启动：设置kernel.hung_task_timeout_secs=0

五、进阶配置实例

5.1 自定义启动菜单

在grub.conf添加备用内核条目：

/dev/null

• title CentOS (Rescue Mode)
• root (hd0,0)
• kernel /vmlinuz-2.6.32 rescue
• initrd /initramfs-2.6.32.img

5.2 动态修改运行级别

使用telinit命令切换运行模式：

• 立即切换：telinit 3
• 重启后生效：echo 'id:3:initdefault:' > /etc/inittab

六、安全加固建议

6.1 引导过程防护

• 设置GRUB密码保护：grub-md5-crypt生成加密密钥
• 限制单用户模式访问：在/etc/passwd中修改root shell为/sbin/nologin
• 启用IMA完整性测量：加载ima模块并配置模板

6.2 日志审计配置

在rsyslog.conf中添加以下规则：

/dev/null

• $FileCreateMode 0600
• authpriv.* /var/log/secure
• *.=emerg *
• mail.* -/var/log/maillog

七、版本差异与升级注意事项

7.1 与后续版本对比

• CentOS 7引入systemd取代传统init
• 启动脚本从/etc/init.d迁移到/usr/lib/systemd/system
• 移除SysV兼容模式需更新启动配置

7.2 平滑升级路径

推荐采用以下步骤过渡：

• 备份当前系统配置文件
• 安装grub2准备新引导环境
• 逐步迁移关键服务配置
• 测试并验证新旧版本兼容性

八、常见问题解答

Q1: 如何缩短启动时间？

A: 使用以下组合策略：

• 禁用不必要服务：chkconfig --level 35 cups off
• 优化磁盘IO：启用预读取算法
• 精简启动脚本：删除冗余echo语句

Q2: GRUB菜单消失如何恢复？

A: 通过LiveCD挂载系统分区，执行：

/dev/null

• mount /dev/sda1 /mnt/sysimage
• chroot /mnt/sysimage grub-install /dev/sda
• grub2-mkconfig -o /boot/grub/grub.cfg

结语

本文系统阐述了CentOS 6.3从硬件启动到服务初始化的完整流程，提供了故障诊断方法和性能优化方案。建议运维人员定期检查/etc/rc.d/rc.local脚本，及时更新内核补丁，并关注SELinux策略对启动过程的影响。随着容器化技术发展，建议逐步向systemd架构迁移，但现有系统仍可通过本文提供的方法实现稳定运行。