Sistemas Operacionais

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Sistemas Operacionais

Sistema de Inicialização

BOOT

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15/10/09 08:58 PM

15/10/09 08:58 PM Prof. André LuizProf. André Luiz 22

Sistema de Boot



POST e BIOS – Responsáveis pela inicialização do Hardware.



Após realizar os testes iniciais (POST) a BIOS localiza o

Loader (ou gerenciador de partida) para subir o SO.

O Gerenciador de Partida é um programa que carrega

um Sistema Operacional e/ou permite escolher qual será

iniciado. Normalmente, este programa é gravado no setor

de boot de uma partição ativa ou no Master Boot Record

(MBR) do disco rígido.

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Sistema de Boot

O MBR contém 512 bytes de informação da estrutura

organizacional do disco (partições, código de arranque do

sistema operativo, e assinatura desse código):

Estrutura do Master Boot Record

Código de

arranque do SO

Master Partition Table

Assinatura

446 bytes

_bytes

16 _bytes

16 2 bytes

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Sistema de Boot



Sistemas GNU/Linux possuem diversos sistemas de boot

(loaders). Sendo o LILO e o GRUB os principais loaders

utilizados, os quais são responsáveis pelo gerenciamento

da carga do Sistema Operacional.



O LILO e o GRUB, são responsáveis por passar ao Sistema

operacional, informações de Hardware, estas informações

estão em arquivos de configuração, pré-configurados.

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Sistema de Boot

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Sistema de Boot - Loaders

Comparação entre os principais Loaders

http://en.wikipedia.org/wiki/Comparison_of_boot_loaders

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Sistema de Boot

Lilo – Linux Loader

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Sistema de Boot

Grub Legacy

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Sistema de Boot



Pode ocorrer que o GRUB ou LILO passem informações

ao Kernel, através de linha de comando, seguindo:

• Nome_da_imagem_do_kernel parametro

• Ou

• Nome_da_imagem_do_kernel parametro=valor

• Exemplo: #Linux root=/dev/hda6

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Sistema de Boot

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Sistema de Boot - Grub

O GRUB (Grand Unified Boot Loader), é mais uma alternativa de gerenciador de inicialização, e apresenta alguns recursos extras com relação as outras opções disponíveis. Ele é flexível, funcional e poderoso, podendo inicializar sistemas operacionais como o Windows (9x, ME, NT, 2000 e XP), Dos, Linux, GNU Hurd, *BSD, OS/2 etc. Podemos destacar também o suporte aos sistemas de arquivos EXT2, EXT3 e ReiserFS, FAT16 e FAT32 (Win 9x/ME), FFS (Fast File System usado no *BSD), minix (MINIX OS) etc.

Por utilizar o padrão Multiboot, ele é capaz de carregar diversas imagens de inicialização (uma por vez) e módulos. Por esse motivo, ele é o único gerenciador de inicialização capaz de carregar o conjunto de servidores do GNU Hurd. O GRUB também permite buscar imagens do Kernel pela rede, por cabo seriais, suporta discos rígidos IDE, SATA e SCSI, informar a quantidade total de memória RAM ao sistema, tem interface voltada para linha de comandos ou menus de escolha, além de suportar sistemas sem discos e

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Sistema de Boot - Grub

Principais diretórios e arquivos de configuração:

Lilo - /etc/lilo.conf

Grub Legacy - /boot/grub/menu.lst Grub 2 - /boot/grub/grub.cfg

O arquivo de configuração do GRUB 2 é formado automaticamente pela concatenação de todos os arquivos do diretório /etc/grub.d e possuem parâmetros muitos parecidos com o Grub Legacy, estes arquivos atendem o Padrão FHS:

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Sistema de Boot - Grub

Principais parâmetros globais de configuração do GRUB Legacy:

timeout = Define um tempo (em segundos) de espera. Se nenhuma tecla for

pressionada, carrega a imagem padrão.

default = Define qual será a opção padrão que deve ser automaticamente selecionada quando nenhuma outra for especificada em um tempo definido pelo parâmetro “timeout”.

fallback = Caso ocorra algum erro inesperado e a opção padrão não possa ser carregada, este parâmetro define qual a outra opção deve ser utilizada.

color = Permite que você escolha as cores usadas no menu de boot.

password = Permite que você especifique uma senha. Está será solicitada sempre que houver necessidade de realizar uma função que não seja carregar as imagens disponíveis, como por exemplo acessar a linha de comandos do GRUB.

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Sistema de Boot - Grub

Principais parâmetros do grub legacy que afetam os SO disponíveis: /boot/grub/menu.lst title Windows hide (hd0,1) unhide (hd0,0) rootnoverify (hd0,0) chainloader +1 makeactive

title Debian GNU/Linux, kernel 2.6.18-4-486 root (hd0,0)

kernel /boot/vmlinuz-2.6.18-4-486 root=/dev/hda1 ro initrd /boot/initrd.img-2.6.18-4-486

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Sistema de Boot - Grub

Principais parâmetros do grub 2 que afetam os SO disponíveis: /etc/default/grub

/etc/grub.d/*

Entrada para SO MS Windows 7: $ cat /etc/grub.d/40_custom

#!/bin/sh

exec tail -n +3 $0

# This file is an example on how to add custom entries menuentry "Ruindows 7" {

set root=(hd0,1) chainloader +1

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Sistema de Boot - Grub

Comandos mais utilizados: $ grub

Enter the GRand Unified Bootloader command shell. $ grub-install

Grub-install copies GRUB images into the DIR/boot directory specfied by --root-directory, and uses the grub shell to install grub into the boot sector.

$ update-grub

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Sistema de Boot - Grub

Comandos mais utilizados: $ grub-md5-crypt

Encrypt a password in MD5 format. $ grub-floppy

Create GRUB boot floppy. $ upgrade-from-grub-legacy

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grub> help

. FILE [ EXPRESSION ] blocklist FILE boot

cat FILE cmp FILE1 FILE2 configfile FILE cpuid

echo [-e|-n] FILE export ENVVAR halt [-n] help [PATTERN ...]

hexdump [OPTIONS] FILE_OR_DEVICE insmod MODULE loopback [-d|-p] DEVICENAME FILE ls [-l|-h|-a] [FILE]

lsmod reboot

rescue rmmod MODULE

search [-f|-l|-u|-s] NAME set [ENVVAR=VALUE] source FILE terminal [TERM...]

test EXPRESSION unset ENVVAR grub> ls

(host) (hd0) (hd0,1) (hd0,2) (hd0,5) (hd0,6) (hd0,7) grub> ls (hd0,1)

Partition hd0,1: Filesystem type ntfs, UUID f264f40564f3ca7d grub>

Sistema de Boot – Grub2 - Shell

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Sistema de Boot - Grub

Removendo o GRUB do MBR

Não existe a necessidade de se remover o GRUB do MBR, pois não há utilização para o mesmo vazio. Mas caso você queira fazer isso de qualquer forma, há várias formas, uma delas é usar o utilitário “fdisk” do MS DOS, juntamente com o parâmetro “/mbr” (“fdisk /mbr”), outra forma mais arriscada inclusive, é usando o utilitário “dd” do GNU/Linux da seguinte forma, supondo que você esteja utilizando um disco conectado a controladora principal IDE:

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Sistema de Boot e Shutdown



Durante o boot o Linux executa diversos

processos em uma ordem programada

chamada de “nível de execução” ou RunLevel.



Utilizando o comando init, pode-se indicar ao

Sistema Operacional, qual nível deseja

executar.

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Sistema de Boot e Shutdown

Modo multiusuário – não usado

5 Modo multiusuário – não usado

4 Modo multiusuário – não usado

3 Modo multiusuário

2 Manutenção do sistema – Monousuário

1 Desligamento elegante e rápido do Sistema

0 Descrição (Padrão Debian)

Runlevel

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Sistema de Boot e Shutdown



O arquivo /etc/inittab, define o Runlevel

padrão.

• Em id:n:initdefault

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Sistema de Boot e Shutdown



O arquivo /etc/inittab também é responsável

por configurar a inicialização dos consoles

(/dev/ttyx) e pela associação de teclas de

funções como CRTL+ALT+DEL.

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15/10/09 08:58 PM

Sistema de Boot e Shutdown



Quando o Linux inicia, uma série de arquivo

são executados a partir do diretório /etc/rcS.d

• rc.sysinit



fstab (semelhantes)

• rc.local



Arquivo usado para carga do sistema,

montado pelo administrador

• /etc/init.d/



Diversos scripts para carga do

sistema.

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Sistema de Boot e Shutdown

O Debian GNU/Linux, possuí o seguinte padrão para definir se uma ligação simbólica em “/etc/rc[0-6].d” iniciará ou interromperá a execução de um serviço em “/etc/init.d”:

• Se um link é iniciado com a letra K (kill), quer dizer que o serviço será interrompido naquele nível de execução. O que ele faz na verdade, é executar o script do serviço em questão em “/etc/init.d” seguido da opção “stop”.

• Se um link é iniciado com a letra S (start), quer dizer que o serviço será iniciado naquele nível de execução. Isto fará com que o script do serviço em questão em “/etc/init.d” seja invocado seguido da opção “start”.

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Sistema de Boot e Shutdown



OS níveis de serviços são definidos nos

diretório /etc/rc<n>.d.



Neste diretório encontra-se o que será

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Sistema de Boot e Shutdown

Por ordem, os links com a letra “K” são executado primeiro

seguido pelos que iniciam pela letra “S”. A ordem com que são

executados, depende também do valor numérico que acompanha

o link, por exemplo, os seguintes arquivos são executados em

seqüência:

S10sysklogd

S12kerneld

S20inetd

S20linuxlogo

S20lprng

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Sistema de Boot e Shutdown

Para inserir ou remover scripts nos runlevels é interessante

utilizar a ferramenta update- rc.d, que é a maneira correta (eu

até diria: essa é a forma mais elegante) para controlar o uso dos

scripts de inicialização.

Exemplos de uso:

#update-rc.d ssh defaults

Insere o serviço ssh (/etc/ini.d/ssh) em todos os runlevels para iniciar e parar de foma correta dependendo de cada runlevel.

# update-rc.d ssh start 20 2 .

Insere o serviço ssh (/etc/ini.d/ssh) apenas no runlevel 2 para iniciar.

# update-rc.d -f ssh remove

Remove o serviço ssh (/etc/ini.d/ssh) de todos os runlevels em que está registrado.