Linux故障排除技術和修復技巧

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模式、GRUB命令操作、Linux救援模式的故障修復案例幫助大家瞭解此類問題的解決。

（一）單用戶模式

Linux系統提供了單用戶模式(類似Windows安全模式)，可以在最小環境中進行系統維護。在單用戶模式(運行級別1)中，Linux引導進入根shell，網絡被禁用，只有少數進程運行。單用戶模式可以用來修改文件系統損壞、還原配置文件、移動用戶數據等。

以下列舉了幾個單用戶模式修復系統故障的典型案例：

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模式失敗時，如何進入單用戶模式，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菜單選項。

若希望以後無此提示，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引導菜單選項，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，按回車鍵返回前一個屏幕，按「b」鍵進行引導，則系統自動進入單用戶模式，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。

大家可以在單用戶模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、 更改系統缺省運行級如果X Window無法啟動或者出現故障，可以編輯/etc/inittab文件，採用文本方式登錄，更改initdefault引導級別為3：id：3：initdefault：

案例二：硬盤扇區錯亂

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錯亂(數據損壞)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模式，輸入「fsck -y /dev/hda6」(fsck為文件系統檢測修覆命令，「-y」設定檢測到錯誤自動修復，/dev/hda6為發生錯誤的硬盤分區，請依據具體情況更改 此參數)，系統修復完成後，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，內核文件的「vmlinuz」打成了「vmlinux」，所以系統無法找到內核的可執行文件。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文件中此處錯誤。這是很多 初學Linux的用戶在修改GRUB設置時很容易犯的錯誤，出現此黑屏提示時注意觀察報錯信息，即可針對性修復。

（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。其實一般而言此故障的原因最常見的有兩個：一是GRUB配置文件中選項設置錯誤;二是GRUB配置文件丟失(還有少數原因，如內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命令引導系統後修復;若是第二種情況，則要使用Linux救援模式修復了 (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引導的系統：「root」段指定了/boot分區所在的位置：「kernel」段指定了內核文件所在位置，內核 加載時權限屬性為只讀(「ro」)以及指定根分區所在位置(root=LABEL=/);initrd指定了鏡像文件所在位置。所以GRUB在引導時順序 為首先加載/boot分區，然後依次載入內核與鏡像文件。

案例：「title Fedora Core (2.6.18-1.2798.fc6)」段被誤刪除

此時，系統啟動後會自動進入「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建議系統安裝設置好後，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，發現錯誤：GRUB>cat (hd0，0)/boot/grub/grub.conf.bak

3、確認錯誤後，先通過命令行方式完成GRUB引導，進入系統後再行修復grub.conf文件錯誤：1)指定/boot分區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」鍵調用，也可以用於測試新編譯的內核(設置kernel、initrd引導新內核及鏡像文件)。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救援模式應用

當系統連單用戶模式都無法進入時或出現GRUB命令行也不能解決的引導問題，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，則放入第一張引導光盤)放入光驅，設置固件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」回車進入救援模式。(想瞭解救援模式詳細信息，還可以按F5鍵查看)

2、系統會檢測硬件，引導光盤上的Linux環境，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，根據筆者測試，部分Linux系 統選擇中文會出現亂碼);鍵盤設置用默認的「us」就好;網絡設置可以根據需要，大部分故障修復不需要網絡連接，可不進行此項設置，選擇「No」。

3、接下來系統將試圖查找根分區，出現掛載提示，設置默認在救援模式，硬盤的根分區將掛載到光盤Linux環境的/mnt/sysimage目錄 下，默認選項「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 行修復，所以需要有讀寫權限，一般選擇默認選項「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盤系統的根目錄中去。

案例一：雙系統啟動修復

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，保存 GRUB的MBR(Master Boot Record，主引導記錄)會被Windows系統的自舉程序NTLDR所覆蓋，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模式，執行chroot命令如下：

sh-3.1# chroot /mnt/sysimage

2、將根目錄切換到硬盤系統的根目錄中，然後執行grub-install命令重新安裝GRUB：

sh-3.1# grub-install /dev/hda

「/dev/hda」為硬盤名稱，如使用SCSI硬盤或Linux安裝在第二塊IDE硬盤，此項設置要做相應調整。

3、然後依次執行exit命令，退出chroot模式及救援模式(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：系統配置文件丟失修復

系統在引導期間，很重要的一個過程就是init進程讀取其配置文件/etc/inittab，啟動系統基本服務程序及默認運行級別的服務程序完成系 統引導，如果/etc/inittab誤刪除或修改錯誤，Linux將無法正常啟動，如圖7所示。此時，只有通過救援模式才可以解決此類問題。

/etc/inittab文件丟失引導錯誤示例

1、有備份文件的恢復辦法進入救援模式，執行chroot命令後，如果有此文件的備份(強烈建議系統中的重要數據目錄，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。假設有備份文件/etc/inittab.bak，則在救援模式下執行：

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，首先查找到/etc/inittab屬於 哪一個RPM包(即便文件丟失，因為存在RPM數據庫，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，因為要修復的硬 盤系統的根目錄在/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，執行完成後，即已經恢復了此文件。

如果想只提取RPM包中的/etc/inittab文件進行恢復，可以在進入救援模式後，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

注意此命令執行時不能將文件直接恢復至/etc目錄，只能提取到當前目錄下，且恢復的文件名稱所在路徑要寫完整的絕對路徑。提取文件成功後，將其複製到根分區所在的/mnt/sysimage目錄下相應位置即可。

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。