解決Linux系統(tǒng)故障排查和修復(fù)技巧的3種方法解析與案例分享

我發(fā)現(xiàn)Linux系統(tǒng)在啟動過程中會出現(xiàn)一些故障，導(dǎo)致系統(tǒng)無法正常啟動，我在這里寫了幾個應(yīng)用單用戶模式、GRUB命令操作、Linux救援模式的故障修復(fù)案例幫助大家了解此類問題的解決。

（一）單用戶模式

Linux系統(tǒng)提供了單用戶模式(類似Windows安全模式)，可以在最小環(huán)境中進行系統(tǒng)維護。在單用戶模式(運行級別1)中，Linux引導(dǎo)進入根shell，網(wǎng)絡(luò)被禁用，只有少數(shù)進程運行。單用戶模式可以用來修改文件系統(tǒng)損壞、還原配置文件、移動用戶數(shù)據(jù)等。

以下列舉了幾個單用戶模式修復(fù)系統(tǒng)故障的典型案例：

案例一：root密碼忘記

在單用戶模式中，Linux不需要root密碼(Red Hat系統(tǒng)不需要root密碼，但SuSe則需要，不同Linux系統(tǒng)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。了解當系統(tǒng)引導(dǎo)進入多用戶模式失敗時，如何進入單用戶模式，非常重要。

1、 在系統(tǒng)啟動過程中，會出現(xiàn)開始界面，按任意鍵，進入GRUB菜單選項。（若希望以后無此提示，直接進入GRUB菜單選項，刪除配置文件grub.conf中“hiddenmenu”項即可。）

2、 按“e”鍵編輯GRUB引導(dǎo)菜單選項，按“e”鍵后的GRUB屏幕。通過箭頭鍵下移到kernel行，并按“e”鍵，

3、在尾行光標處添加single，按回車鍵返回前一個屏幕，按“b”鍵進行引導(dǎo)，則系統(tǒng)自動進入單用戶模式，如果要改變root密碼，則執(zhí)行命令：sh-3.1# passwd root

更改成功后，執(zhí)行命令exit退出重啟即可。

大家可以在單用戶模式中去糾正阻止系統(tǒng)正常啟動的很多問題，比如：

1、 禁用可能中止系統(tǒng)運行的服務(wù)如禁用Samba服務(wù)，則執(zhí)行：sh-3.1# chkconfig smb off下次系統(tǒng)引導(dǎo)就不會啟動Samba服務(wù)了。

2、 更改系統(tǒng)缺省運行級如果X Window無法啟動或者出現(xiàn)故障，可以編輯/etc/inittab文件，采用文本方式登錄，更改initdefault引導(dǎo)級別為3：id：3：initdefault：

案例二：硬盤扇區(qū)錯亂

在啟動過程中最容易遇到的問題就是硬盤可能有壞道或扇區(qū)錯亂(數(shù)據(jù)損壞)的情況，這種情況多由于異常斷電、不正常關(guān)機導(dǎo)致。

此種問題發(fā)生，在系統(tǒng)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(tǒng)自動進入單用戶模式，輸入：

fsck -y /dev/hda6

(fsck為文件系統(tǒng)檢測修復(fù)命令，“-y”設(shè)定檢測到錯誤自動修復(fù)，/dev/hda6為發(fā)生錯誤的硬盤分區(qū)，請依據(jù)具體情況更改此參數(shù))

系統(tǒng)修復(fù)完成后，用命令“reboot”重新啟動即可。

案例三、GRUB選項設(shè)置錯誤

“Error 15”顯示系統(tǒng)無法找到grub.conf中指定的內(nèi)核。

GRUB引導(dǎo)錯誤信息，我們觀察發(fā)現(xiàn)因為打字錯誤，內(nèi)核文件的“vmlinuz”打成了“vmlinux”，所以系統(tǒng)無法找到內(nèi)核的可執(zhí)行文件。

我們可以按任意鍵回到GRUB編輯界面，修改此錯誤，回車保存后按“b”鍵即可正常引導(dǎo)，當然不要忘記進入系統(tǒng)后修改grub.conf文件中此處錯誤。

這是很多初學Linux的用戶在修改GRUB設(shè)置時很容易犯的錯誤，出現(xiàn)此黑屏提示時注意觀察報錯信息，即可針對性修復(fù)。

（二）GRUB引導(dǎo)故障排除

我發(fā)現(xiàn)有時Linux啟動后會直接進入GRUB命令行界面(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(tǒng)。

其實一般而言此故障的原因最常見的有兩個：

一是GRUB配置文件中選項設(shè)置錯誤;

二是GRUB配置文件丟失(還有少數(shù)原因，如內(nèi)核文件或鏡像文件損壞、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(dǎo)系統(tǒng)后修復(fù);若是第二種情況，則要使用Linux救援模式修復(fù)了(本文后續(xù)有描述)。

首先，我們需要了解GRUB啟動系統(tǒng)的引導(dǎo)過程，grub.conf文件中主要的配置選項如下：

(注意，GRUB配置文件為/boot/grub/grub.conf， /etc/grub.conf只是此文件的軟鏈接)

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(dǎo)的系統(tǒng)：

“root”段指定了/boot分區(qū)所在的位置：

“kernel”段指定了內(nèi)核文件所在位置，內(nèi)核加載時權(quán)限屬性為只讀(“ro”)以及指定根分區(qū)所在位置(root=LABEL=/);

“initrd”指定了鏡像文件所在位置。

所以GRUB在引導(dǎo)時順序為首先加載/boot分區(qū)，然后依次載入內(nèi)核與鏡像文件。

案例

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

此時，系統(tǒng)啟動后會自動進入“GRUB>”命令行，為排除故障我們可以依次做如下操作：

1、查找/boot/grub/grub.conf文件所在分區(qū)GRUB> find /boot/grub/grub.conf(hd0，0)

2、查看grub.conf文件錯誤GRUB>cat (hd0，0)/boot/grub/grub.conf建議系統(tǒng)安裝設(shè)置好后，要將grub.conf文件備份，如果有備份文件如grub.conf.bak，則此時可以查看備份文件，與當前文件比較，發(fā)現(xiàn)錯誤：GRUB>cat (hd0，0)/boot/grub/grub.conf.bak

3、確認錯誤后，先通過命令行方式完成GRUB引導(dǎo)，進入系統(tǒng)后再行修復(fù)grub.conf文件錯誤：

1)指定/boot分區(qū)root (hd0，0)

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

3)指定鏡像文件所在位置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分區(qū)啟動boot (hd0，0)

命令行模式可以在GRUB菜單模式中通過按“c”鍵調(diào)用，也可以用于測試新編譯的內(nèi)核(設(shè)置kernel、initrd引導(dǎo)新內(nèi)核及鏡像文件)。增加對GRUB引導(dǎo)以及Linux系統(tǒng)引導(dǎo)知識的了解將對此類故障排除大有幫助。

（三）Linux救援模式應(yīng)用

當系統(tǒng)連單用戶模式都無法進入時或出現(xiàn)GRUB命令行也不能解決的引導(dǎo)問題，我們就需要使用Linux救援模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(dǎo)光盤)放入光驅(qū)，設(shè)置固件CMOS/BIOS為光盤引導(dǎo)，當Linux安裝畫面出現(xiàn)后，在“boot：”提示符后輸入“l(fā)inux rescue”回車進入救援模式。(想了解救援模式詳細信息，還可以按F5鍵查看)

2、系統(tǒng)會檢測硬件，引導(dǎo)光盤上的Linux環(huán)境，依次提示你選擇救援模式下使用的語言(建議選擇默認的英文即可，根據(jù)筆者測試，部分Linux系統(tǒng)選擇中文會出現(xiàn)亂碼);鍵盤設(shè)置用默認的“us”就好;網(wǎng)絡(luò)設(shè)置可以根據(jù)需要，大部分故障修復(fù)不需要網(wǎng)絡(luò)連接，可不進行此項設(shè)置，選擇“No”。

3、接下來系統(tǒng)將試圖查找根分區(qū)，出現(xiàn)掛載提示，設(shè)置默認在救援模式，硬盤的根分區(qū)將掛載到光盤Linux環(huán)境的/mnt/sysimage目錄下，默認選項“continue”表示掛載權(quán)限為讀寫：“Read-only”為只讀，如果出現(xiàn)檢測失敗可以選擇“skip”跳過。此處，因為要對系統(tǒng)進行修復(fù)，所以需要有讀寫權(quán)限，一般選擇默認選項“continue”。

進入下一步后，系統(tǒng)提示執(zhí)行“chroot /mnt/sysimage”命令，可以將根目錄掛載到我們硬盤系統(tǒng)的根目錄中去。

案例一：雙系統(tǒng)啟動修復(fù)

當我們安裝雙系統(tǒng)環(huán)境，先安裝Linux再安裝Windows;或者已經(jīng)安裝好雙系統(tǒng)環(huán)境的Windows損壞，在重新安裝Windows后，保存 GRUB的MBR(Master Boot Record，主引導(dǎo)記錄)會被Windows系統(tǒng)的自舉程序NTLDR所覆蓋，造成Linux系統(tǒng)無法引導(dǎo)。

1、如果要恢復(fù)雙系統(tǒng)引導(dǎo)，首先用上述方法進入救援模式，執(zhí)行chroot命令如下：sh-3.1# chroot /mnt/sysimage

2、將根目錄切換到硬盤系統(tǒng)的根目錄中，然后執(zhí)行g(shù)rub-install命令重新安裝GRUB：sh-3.1# grub-install /dev/hda“/dev/hda”為硬盤名稱，如使用SCSI硬盤或Linux安裝在第二塊IDE硬盤，此項設(shè)置要做相應(yīng)調(diào)整。

3、然后依次執(zhí)行exit命令，退出chroot模式及救援模式(執(zhí)行兩次exit命令)：sh-3.1# exit系統(tǒng)重啟后，將恢復(fù)GRUB引導(dǎo)的雙系統(tǒng)啟動。

案例二：系統(tǒng)配置文件丟失修復(fù)

系統(tǒng)在引導(dǎo)期間，很重要的一個過程就是init進程讀取其配置文件/etc/inittab，啟動系統(tǒng)基本服務(wù)程序及默認運行級別的服務(wù)程序完成系統(tǒng)引導(dǎo)，如果/etc/inittab誤刪除或修改錯誤，Linux將無法正常啟動。此時，只有通過救援模式才可以解決此類問題。

/etc/inittab文件丟失引導(dǎo)錯誤示例

1、有備份文件的恢復(fù)辦法進入救援模式，執(zhí)行chroot命令后，如果有此文件的備份(強烈建議系統(tǒng)中的重要數(shù)據(jù)目錄，如/etc、/boot等要進行備份)，直接將備份文件拷貝回去，退出重啟即可。

如果是配置文件修改錯誤，如比較典型的/boot/grub/grub.conf及/etc/passwd的文件修改錯誤，也可以直接修正恢復(fù)。

假設(shè)有備份文件/etc/inittab.bak，則在救援模式下執(zhí)行：sh-3.1# chroot /mnt/sysimage sh-3.1# cp /etc/inittab.bak /etc/inittab

2、沒有備份文件的恢復(fù)辦法如果一些配置文件丟失或軟件誤刪除，且無備份，可以通過重新安裝軟件包來恢復(fù)。

首先查找到/etc/inittab屬于哪一個RPM包(即便文件丟失，因為存在RPM數(shù)據(jù)庫，一樣可以查找到結(jié)果)：

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

退出chroot模式：

sh-3.1# exit

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

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

Fedora系統(tǒng)的RPM包存放在光盤Fedora/RPMS目錄下，其他Linux存放位置大同小異，我在這里不一一列舉;

另外，因為要修復(fù)的硬盤系統(tǒng)的根目錄在/mnt/sysimage下，需要使用——root選項指定其位置。

覆蓋安裝/etc/inittab文件所在的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”表示覆蓋安裝，執(zhí)行完成后，即已經(jīng)恢復(fù)了此文件。

如果想只提取RPM包中的/etc/inittab文件進行恢復(fù)，可以在進入救援模式后，執(zhí)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

注意此命令執(zhí)行時不能將文件直接恢復(fù)至/etc目錄，只能提取到當前目錄下，且恢復(fù)的文件名稱所在路徑要寫完整的絕對路徑。提取文件成功后，將其復(fù)制到根分區(qū)所在的/mnt/sysimage目錄下相應(yīng)位置即可。

救援模式是維護Linux的有力武器，本文以上述兩個例子講解了它的應(yīng)用方法，希望能夠給讀者一點啟示。解決Linux系統(tǒng)啟動的故障，必須充分理解Linux的引導(dǎo)過程，才能夠?qū)收线M行有效的判斷和處理。