虚拟机安装Linux方案和操作系统启动流程

虚拟机软件

虚拟机（Virtual Machine）软件是一套特殊的应用程序，它可以作为操作系统独立运行，也可以运行于操作系统之上。若是运行于操作系统之上的虚拟机软件，在一台计算机上安装虚拟机软件后，就可以模拟若干台相对独立的虚拟PC设备，并且可以在每台虚拟的PC设备上安装运行操作系统，运行网络服务，与真实的计算机设备几乎无任何使用差别。

虚拟机软件	特点及选择建议
VMware Workstations	工作站版虚拟化软件，简单、易用，适合搭建学习环境
KVM/Xen Linux	服务器级的虚拟化软件，适合企业虚拟化应用
Virtual PC	Mac平台可用
Virtual Box	开源的虚拟机软件

创建虚拟机硬件时，注意内存不要占用宿主机内存过多，最小化安装一般1G即可，若要安装图形界面，最好适当增大内存，硬盘容量8G即可。

虚拟机三种网络模式

• 桥接模式（bridge）：与真机处于同一个LAN中，使用VMnet0这块网卡。

  • 桥接模式可以简单理解为通过物理主机网卡架设一座桥，从而连入实际的网络中。因此，虚拟机可以被分配与物理主机相同网段的独立IP，所有网络功能和网络中的真实机器几乎完全一样。桥接模式下的虚拟机和网内真实计算机所处的位置是一样的。

• 仅主机模式（host only）：虚拟机只能与宿主机以及本宿主机的其他虚拟机通信，不能与外网通信。会创建一块虚拟网卡VMnet1。

• NAT（Network Address Translation）模式：网络地址转换

  • 在NAT模式下，虚拟机的网卡连接到宿主机的VMnet8上。此时系统的VMware NAT Service服务就充当了路由器，负责将虚拟机发送到VMnet8的包进行地址转换之后发送到实际的网络上，再将实际网络上返回的包进行地址转换后通过VMnet8发送给虚拟机。VMware DHCP Service负责为虚拟机分配IP地址。
  • NAT网络特别适合于家庭里计算机直接连接网线的情况，当然办公室的局域网环境也是适合的，其优势是不会与其他物理主机IP冲突，且在没有路由器的环境下也可以通过SSH NAT连接虚拟机学习，换了网络环境虚拟机IP等不受影响。

• VM - 》 VMnet8虚拟路由 - 》 宿主机网卡 - 》真实交换机 -》真实路由器 -》Internet

硬盘分区

• 方案一

  常规生产场景(工作)方案，网络集群架构中的某个节点服务器（很多个功能相同的服务器），即数据有多份或者数据不重要的服务器，建议分区方案如下：

  /boot：存放引导程序，建议大小是300-500MB

  swap： 虚拟内存，1.5-2倍内存大小

  ​ 工作中：物理内存<8G，SWAP就 内存*1.5

  ​ 物理内存>8G，SWAP就 8G

  /：根，存放所有数据，剩余空间都给根（/usr，/home，/var等分区和/共用一份分区，像Windows的C盘，所有数据和系统文件都放在了一起）

• 方案二

  数据库及存储角色的服务器，即有大量重要的数据的业务，建议分区方案如下：

  /boot：存放引导程序，建议大小是300-500MB

  swap ：虚拟内存，1.5-2倍内存大小

  工作中：物理内存<8G，SWAP就 8*1.5

  ​ 物理内存>8G，SWAP就 8G

  /：根，50-200G，只存放系统相关文件，网站业务数据不放这里

  /data：剩余硬盘空间大小，放数据库及存储重要数据的，data的名称也可以起别的名字。

  提示：本方案其实就是把重要数据单独分区，便于备份和管理

• 方案三

  大门户网站，大型企业的分区思路

  /boot：存放引导程序，CentOS6给200M，CentOS7给200M

  swap：虚拟内存，1.5倍内存大小

  工作中：物理内存<8G，SWAP就 8*1.5

  ​ 物理内存>8G，SWAP就 8G

  / ：根，50-200G，只存放系统相关文件，网站业务数据不放这里

  剩余空间不分区，保留，将来分配给部门，由他们根据需求再分

  提示：此方法更灵活，比较适合业务线比较多需求不确定的大企业使用。

安装后的优化

• 1、安装时最好选择最小化安装，后期有需要的软件再安装，这样能节省计算机资源，并且系统更安全。

• 2、更新补丁，一般在初始安装系统后执行此命令，后期不要使用此命令，以防由于软件互相依赖关系导致程序无法正常运行。

  [root@localhost ~]# yum update
  

• 3、升级完成后将当前状态生成快照保存

远程连接

远程连接Linux服务器的常见工具有Xshell、SecureCRT、finalshell、Putty等，其中 最常用的是Xshell、SecureCRT。这些客户端连接工具在Linux服务器对应着相同SSH服务进程sshd，即远程连接都是使用SSH协议，当然它们也支持其他的协议，比如telnet等。

xshell对应的服务端程序openssh-sever（默认22端口）

在Mac操作系统下，用的是iTerm2，下载地址是：https://www.iterm2.com

远程连接失败排错

# 一 测试网络是否哦畅通
1.ping 10.0.0.200 #服务器ip地址

2.是否被拦截了：SElinux，Firewalld #防火墙

3.sshd服务是否开启
命令：telnet 10.0.0.200(ip地址) 22（端口号）


# 二、远程连接失败常见原因
1.ip地址是否正确

2.网卡配置是否正确

3.关闭centos7 NetworkManager
   systemctl stop NetworkManager
   systemctl disable NetworkManager

4.虚拟网络编辑器
    NAT模式：子网 IP：10.0.0.0
    NAT设置：网关 IP：10.0.0.254

5.VMware服务是否正常启动
    VMware 服务是正常运行（WIN搜索服务）
    VMware网卡问题，查看本地网络。

Linux系统启动

• 启动第一步－－加载BIOS
  当你打开计算机电源，计算机会首先加载BIOS信息，BIOS信息是如此的重要，以至于计算机必须在最开始就找到它。这是因为BIOS中包含了CPU的相关信息、设备启动顺序信息、硬盘信息、内存信息、时钟信息、PnP特性等等。在此之后，计算机心里就有谱了，知道应该去读取哪个硬件设备了。

• 启动第二步－－读取MBR
  众所周知，硬盘上第0磁道第一个扇区被称为MBR，也就是Master Boot Record，即主引导记录，它的大小是512字节，别看地方不大，可里面却存放了预启动信息、分区表信息。
  系统找到BIOS所指定的硬盘的MBR后，就会将其复制到0×7c00地址所在的物理内存中。其实被复制到物理内存的内容就是Boot Loader，而具体到你的电脑，那就是lilo或者grub了。

• 启动第三步－－Boot Loader
  Boot Loader 就是在操作系统内核运行之前运行的一段小程序。通过这段小程序，我们可以初始化硬件设备、建立内存空间的映射图，从而将系统的软硬件环境带到一个合适的状态，以便为最终调用操作系统内核做好一切准备。
  Boot Loader有若干种，其中Grub、Lilo和spfdisk是常见的Loader。
  我们以Grub为例来讲解吧，毕竟用lilo和spfdisk的人并不多。
  系统读取内存中的grub配置信息（一般为menu.lst或grub.lst），并依照此配置信息来启动不同的操作系统。

• 启动第四步－－加载内核
  根据grub设定的内核映像所在路径，系统读取内存映像，并进行解压缩操作。此时，屏幕一般会输出“Uncompressing Linux”的提示。当解压缩内核完成后，屏幕输出“OK, booting the kernel”。
  系统将解压后的内核放置在内存之中，并调用start_kernel()函数来启动一系列的初始化函数并初始化各种设备，完成Linux核心环境的建立。至此，Linux内核已经建立起来了，基于Linux的程序应该可以正常运行了。

• 启动第五步－－用户层init依据inittab文件来设定运行等级
  内核被加载后，第一个运行的程序便是/sbin/init，该文件会读取/etc/inittab文件，并依据此文件来进行初始化工作。
  其实/etc/inittab文件最主要的作用就是设定Linux的运行等级，其设定形式是“：id:5:initdefault:”，这就表明Linux需要运行在等级5上。Linux的运行等级设定如下：
  0：关机
  1：单用户模式，不需要输入账号密码登录进操作系统后就是管理员账号
  2：无网络支持的多用户模式
  3：有网络支持的多用户模式
  4：保留，未使用
  5：有网络支持有X-Window支持的多用户模式
  6：重新引导系统，即重启
  关于/etc/inittab文件的学问，其实还有很多

  #很多Linux系统都默认启动等级为5，如果想切换等级，可使用init命令
  init 3
  
  #这样就可以切换到多用户状态且带有网络文件系统了,这种方式对CentOS7也适用。但要修改默认启动级别，CentOS7就同其他版本稍显不同。
  
  #对于传统的设置方法，只要修改/etc/inittab文件即可，将默认的启动级别改为需要改动的级别。
  
  #打开CentOS7的/etc/inittab文件，发现该文件与其他Linux不同：
  按照该文件所说，runlevels被targets所取代。其中有两个重要的target：
  multi-user.target与graphical.target。它们分别表示运行级别中的3与5级别。
  
  #通过systemctl get-default命令可获得默认启动的target
  #通过systemctl set-default 设置默认启动的target
  
  #修改为多用户状态只需执行
  systemctl get-default multi-user.target
  
  #修改为图形界面执行
  systemctl set-default graphical.target
  

• 启动第六步－－init进程（CentOS7是systemd）执行rc.sysinit
  在设定了运行等级后，Linux系统执行的第一个用户层文件就是/etc/rc.d/rc.sysinit脚本程序，它做的工作非常多，包括设定PATH、设定网络配置（/etc/sysconfig/network）、启动swap分区、设定/proc等等。如果你有兴趣，可以到/etc/rc.d中查看一下rc.sysinit文件，里面的脚本够你看几天的

• 启动第七步－－启动内核模块
  具体是依据/etc/modules.conf文件或/etc/modules.d目录下的文件来装载内核模块。

• 启动第八步－－执行不同运行级别的脚本程序
  根据运行级别的不同，系统会运行rc0.d到rc6.d中的相应的脚本程序，来完成相应的初始化工作和启动相应的服务。

• 启动第九步－－执行/etc/rc.d/rc.local
  你如果打开了此文件，里面有一句话，读过之后，你就会对此命令的作用一目了然：
  # This script will be executed after all the other init scripts.
  # You can put your own initialization stuff in here if you don’t
  # want to do the full Sys V style init stuff.
  rc.local就是在一切初始化工作后，Linux留给用户进行个性化的地方。你可以把你想设置和启动的东西放到这里。

• 启动第十步－－执行/bin/login程序，进入登录状态
  此时，系统已经进入到了等待用户输入username和password的时候了，你已经可以用自己的帐号登入系统了。

CentOS6启动流程图

CentOS7启动流程图