两种 CentOS7 重置 root 密码方法对比：rd.break vs init=/bin/bash

Linux 系统启动原理

CentOS 7 启动过程

现代计算机系统是硬件与软件的复杂组合。从断电状态开始，到拥有登录提示符的运行中系统，这需要大量的硬件和软件配合工作。

以下列表从较高层面概述了启动CentOS 7的物理X86_64系统所涉及的任务。

1. 计算机接通电源。系统固件（现代UEFI或更旧的BIOS)运行开机自检(POST)，并开始初始化硬件。

   配置： 在系统启动早期，通过按特定的组合键，例如F2，配置系统固件。

2. 系统固件搜索启动设备，根据固件配置的顺序搜索启动磁盘上的主启动记录(MBR)。系统固件从磁盘读取boot loader，然后将系统控制权交给boot loader，boot loader是GRand UnifiedBootloader version 2(GRUB2)。

   配置： 使用 grub2-install 命令进行配置，它将安装 GRUB2 作为磁盘上的启动加载器。

3. GRUB2从/boot/grub2/grub.cfg文件加载配置并显示一个操作系统菜单，可以从中选择要启动的系统。

   配置： 使用 /etc/grub.d/ 目录、/etc/default/grub 文件和 grub2-mkconfig 命令进行配置，以生成/boot/grub2/grub.cfg 文件。

4. boot loader根据选定条目的配置，从磁盘中加载kernel和initramfs，并将它们放入内存中。initramfs是一个存档，其中包含启动时所有必要硬件的内核模块、初始化脚本等等。

​ boot loader将控制权交给kernel，并同时将启动项的内核参数、initramfs在内存中的位置传递给kernel。内核在initramfs中找到所 有硬件驱动程序，并初始化这些硬件。

配置： 使用 /etc/dracut.conf.d/ 用录、dracut 命令和 lsinitrd 命令进行配置，以检查 initramfs 文件。

5. initramfs执行/sbin/init，作为PID 1。在CentOS 7中，/sbin/init是一个指向systemd的链接。

配置： 使用内核参数 init=command 配置系统初始化程序。

6. 随后，systemd会加载从内核命令行传递的target或者加载系统配置的default.target，该目标通常启动一个基于文本的登录或图形登录屏幕。

   **配置：**使用systemctl设置默认target。

7. default.target依赖sysinit.target，sysinit.target用于初始化系统，例如读取/etc/fstab挂载文件系统，激活systemd-journald等。

**配置：**使用/etc/fstab配置文件系统开机自动挂载。

8. default.target还会激活开机启动的单元。

**配置：**使用systemctl设置开机启用服务。

9. default.target还会激活getty.target，该target将打开tty1终端用于用户登录。

系统target**

systemd使用类型为target的单元来分组不同单元，例如multi-user.target包涵chronyd.service、

crond.service、firewalld.service等服务。

target还可以包涵其他target，例如graphical.target包涵multi-user.target，multi-user.target包涵

basic.target，basic.target包涵sysinit.target。

使用以下命令查看target之间依赖关系：

[root@localhost ~]# systemctl list-dependencies graphical.target
graphical.target
○ ├─display-manager.service
○ ├─systemd-update-utmp-runlevel.service
○ ├─udisks2.service
● └─multi-user.target
● ├─auditd.service
● ├─crond.service
● ├─dbus.service
● ├─irqbalance.service
● ├─kdump.service
○ ├─mdmonitor.service
● ├─NetworkManager.service
○ ├─restorecond.service
● ├─rngd.service
● ├─rsyslog.service
● ├─sshd.service
● ├─systemd-ask-password-wall.path
● ├─systemd-logind.service
○ ├─systemd-update-utmp-runlevel.service
● ├─systemd-user-sessions.service
● ├─systemtap.service
● ├─tuned.service
● ├─basic.target
● │ ├─-.mount
● │ ├─tmp.mount
● │ ├─paths.target
● │ ├─slices.target
● │ │ ├─-.slice
● │ │ └─system.slice
● │ ├─sockets.target
● │ │ ├─dbus.socket
● │ │ ├─dm-event.socket
● │ │ ├─pcscd.socket
● │ │ ├─systemd-coredump.socket
● │ │ ├─systemd-initctl.socket
● │ │ ├─systemd-journald-dev-log.socket
● │ │ ├─systemd-journald.socket
● │ │ ├─systemd-udevd-control.socket
● │ │ └─systemd-udevd-kernel.socket
● │ ├─sysinit.target
● │ │ ├─dev-hugepages.mount
● │ │ ├─dev-mqueue.mount
● │ │ ├─dracut-shutdown.service
● │ │ ├─hwclock-save.service
● │ │ ├─kmod-static-nodes.service
○ │ │ ├─ldconfig.service
● │ │ ├─lvm2-lvmpolld.socket
● │ │ ├─lvm2-monitor.service
● │ │ ├─proc-sys-fs-binfmt_misc.automount
● │ │ ├─sys-fs-fuse-connections.mount
● │ │ ├─sys-kernel-config.mount
● │ │ ├─sys-kernel-debug.mount
● │ │ ├─sys-kernel-tracing.mount
● │ │ ├─systemd-ask-password-console.path
○ │ │ ├─systemd-binfmt.service
○ │ │ ├─systemd-hwdb-update.service
○ │ │ ├─systemd-journal-catalog-update.service
● │ │ ├─systemd-journal-flush.service
● │ │ ├─systemd-journald.service
○ │ │ ├─systemd-machine-id-commit.service
● │ │ ├─systemd-modules-load.service
● │ │ ├─systemd-network-generator.service
● │ │ ├─systemd-random-seed.service
● │ │ ├─systemd-sysctl.service
○ │ │ ├─systemd-sysusers.service
● │ │ ├─systemd-tmpfiles-setup-dev-early.service
● │ │ ├─systemd-tmpfiles-setup-dev.service
● │ │ ├─systemd-tmpfiles-setup.service
● │ │ ├─systemd-udev-trigger.service
● │ │ ├─systemd-udevd.service
○ │ │ ├─systemd-update-done.service
● │ │ ├─systemd-update-utmp.service
● │ │ ├─cryptsetup.target
● │ │ ├─integritysetup.target
● │ │ ├─local-fs.target
● │ │ │ ├─-.mount
● │ │ │ ├─boot-efi.mount
● │ │ │ ├─boot.mount
● │ │ │ ├─systemd-fsck-root.service
● │ │ │ ├─systemd-remount-fs.service
● │ │ │ └─tmp.mount
● │ │ ├─swap.target
● │ │ │ └─dev-mapper-openeuler\x2dswap.swap
● │ │ └─veritysetup.target
● │ └─timers.target
● │ ├─dnf-makecache.timer
● │ └─systemd-tmpfiles-clean.timer
● ├─getty.target
● │ └─[email protected]
● └─remote-fs.target
[root@localhost ~]#


# 查看反向依赖
[root@localhost ~]# systemctl list-dependencies sshd.service --reverse
sshd.service
● └─multi-user.target
○ └─graphical.target
[root@localhost ~]#

系统启动级别

CentOS 6 之前使用启动级别控制系统开机激活哪些服务。

CentOS 7 之后使用target控制系统开机激活哪些服务。

runlevel	target	作用
0		关机。init 0 同 poweroff 和 systemctl poweroff
1	emergency.target、rescue.target	单用户模式、救援模式和紧急模式用于修复系统
2		多用户文本界面，不具备 NFS 功能
3	multi‑user.target	多用户文本界面
4		未使用
5	graphical.target	多用户图形界面
6		重启，init 6 同 reboot 和 systemctl reboot

设置系统运行目标

/etc/inittab文件是rhel6之前版本初始化系统使用的配置文件。

# 部分内容如下
# Default runlevel. The runlevels used by RHS are:
# 0 - halt (Do NOT set initdefault to this)
# 1 - Single user mode
# 2 - Multiuser, without NFS (The same as 3, if you do not have
networking)
# 3 - Full multiuser mode
# 4 - unused
# 5 - X11
# 6 - reboot (Do NOT set initdefault to this)
#
# 设置运行级别为5，也就是图形化方式启动。
id:5:initdefault:

设置系统当前运行target

# 设置系统当前运行target为multi-user.target
[root@localhost ~]# systemctl isolate multi-user.target
# 设置系统当前运行target为graphical.target
[root@localhost ~]# systemctl isolate graphical.target

设置系统开机默认运行target

# 查看系统开机默认运行target
[root@localhost ~]# systemctl get-default
multi-user.target
# 设置系统开机默认运行target
[root@localhost ~]# systemctl set-default multi-user.target
# 重启验证

在系统启动时选择其它目标

要在启动时选择其他目标，将systemd.unit=target.target参数附加到内核命令行。该配置是临时生效的，经常用于系统启动过程中故障排除。

要使用这种选择其他目标的方法，请执行以下步骤：

1. 启动或重新启动系统。
2. 按任意键（Enter除外，它用于执行正常启动）中断启动加载器菜单倒计时。
3. 将光标移至要启动的内核条目。
4. 按e编辑当前条目。
5. 将光标移至以linux开头的行。此为内核命令行。
6. 附加systemd.unit=target.target。例如，systemd.unit=emergency.target。
7. 按Ctrl+x使用这些更改进行启动。

重置ROOT密码

如果管理员仍处于登录状态，不管是作为拥有完全sudo访问权限的非特权用户，还是作为root用户，这个任务都很简单，直接执行passwd命令设置即可。如果管理员未登录，则这个任务变得略微复杂。

在CentOS6及更早的版本中，管理员可以将系统启动到runlevel 1以获得root提示符。在CentOS7之后系统上与runlevel 1最接近的模式是紧急目标和救援目标，但是这两个目标都需要root密码才能登录。

以下几种方法可用于设置新的root密码。例如：

系统管理员可以使用Live CD启动系统，挂载根文件系统，然后编辑/etc/shadow：

删除root账户密码字段

使用已知密码字段替换root密码字段

方法1：rd.break（官方推荐，优先用）

中断点：initramfs 阶段，还没有切换真实根，提示符 switch_root:/#

1. 重新启动系统。

2. 按任意键（Enter除外）中断启动加载器倒计时。

3. 将光标移至要启动的内核条目。

4. 按e编辑选定的条目。

5. 将光标移到内核命令行（以linux开头的行）。

6. 附加rd.break。利用该选项，在系统从initramfs向实际系统移交控制权前，系统将会中断。kernel行可能有多个console参数，以最后一个为准，有些时候需要设console=tty0。

7. 按Ctrl+x使用这些更改进行启动。

8. 此时，系统会显示root shell，且磁盘上的实际根文件系统以只读方式挂载在/sysroot。

9. 以读/写形式重新挂载/sysroot。

switch_root:/# mount -o remount,rw /sysroot

10. 切换root位置，把/sysroot做为文件系统树的根。

switch_root:/# chroot /sysroot

11. 设置新root密码。

sh-4.2# passwd root

12. 如果系统开启了SELinux功能，则需要确保所有未标记的文件（包括此时的/etc/shadow)在启动过程中都会重新获得标记。

sh-4.2# touch /.autorelabel

13. 键入exit两次。第一个命令将退出chroot存放位置，第二个命令将退出initramfs调试shell。此时，系统将继续进行启动，执行完整的SELinux重新标记，然后再次重新启动。

14. 登录验证。

方法2：init=/bin/bash

作用：内核启动完，不启动 systemd (PID1)，直接把 /bin/bash 作为 PID=1，直接拿到系统 shell。

此时根文件系统默认只读挂载

1. 重新启动系统。
2. 按任意键（Enter除外）中断启动加载器倒计时。
3. 将光标移至要启动的内核条目。
4. 按e编辑选定的条目。

5. 将光标移到内核命令行（以linux开头的行）。
6. 附加init=/bin/bash。利用该选项，在系统从initramfs向实际系统移交控制权前，系统将会中断，请开启一个root shell。

kernel行可能有多个console参数，以最后一个为准，有些时候需要设置console=tty0。

7. 按Ctrl+x使用这些更改进行启动。
8. 此时，系统会显示root shell，且磁盘上的实际根文件系统以只读方式挂载在/。
9. 以读/写形式重新挂载/。

bash-4.2# mount -o remount,rw /

10. 设置新root密码

    sh-4.2# passwd
    

11. 如果系统开启了SELinux功能，则需要确保所有未标记的文件（包括此时的/etc/shadow)在启动过程中都会重新获得标记。

sh-4.2# touch /.autorelabel

12. 执行exec /sbin/init，拉起systemd正常走完启动流程

sh-4.2# exec /sbin/init

13. 登录验证

两种重置root密码方式对比：

对比项	rd.break	init=/bin/bash
中断阶段	initramfs，切换真实根之前	已经切换到真实根，替代 systemd (PID1)
根文件系统位置	真实根在 /sysroot，需要 chroot	直接就是真实系统 /
SELinux	依然生效，必须写 /.autorelabel	SELinux 依然生效，也要 /.autorelabel
磁盘支持	LVM、RAID、iSCSI 都正常识别，initramfs 驱动完整	同样加载 initramfs，磁盘驱动正常
退出方式	两次 exit 正常继续启动	不能直接断电 / 重启，必须执行 exec /sbin/init
风险点	几乎无风险，官方标准方式	忘记 exec /sbin/init 直接重启，极易损坏文件系统
官方态度	RHEL/CentOS 官方文档标准方案	兼容旧方式，不推荐生产使用

/etc/fstab引起的系统启动问题

环境准备

# 设置磁盘分区管理方案
[root@centos79 ~]# parted /dev/sdb mklabel msdos
# 创建分区
[root@centos79 ~]# parted /dev/sdb unit MiB mkpart primary 1 10241
# 格式化为xfs文件系统
[root@centos79 ~]# mkfs.xfs /dev/sdb1
# 创建挂载点
[root@centos79 ~]# mkdir /data01
# 设置持久化挂载
[root@centos79 ~]# echo '/dev/sdb1 /data01 xfs defaults 0 0' >> /etc/fstab
# 挂载并验证
[root@centos79 ~]# mount -a
[root@centos79 ~]# df -h /data01
文件系统 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/sdb1 10G 33M 10G 1% /data01

故障1：挂载点不存在

环境准备

[root@centos79 ~]# umount /data01
[root@centos79 ~]# rmdir /data01

重启系统验证

# 可以正常进入系统，挂载点会被自动创建
[root@centos79 ~]# df -h /data01
文件系统 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/sdb1 10G 33M 10G 1% /data01

故障2：设备名称写错或者找不到设备

环境准备

[root@centos79 ~]# vim /etc/fstab
# 将原先的sdb1修改为sdb2
/dev/sdb2 /data01 xfs defaults 0 0

重启系统验证

1. 启动过程中找不到该设备

   

2. 1分30秒超时后，进入emergency模式，输入密码，进行修复。

3. 修改为正确的值或者注释该条目，确保系统正常启动。
   

4. 然后输入reboot，重新启动系统。如果系统没有继续启动，则可以强制关机重启。

故障3：破坏文件系统

环境准备

[root@centos79 ~]# dd if=/dev/zero of=/dev/sdb1 bs=1M count=1

重启系统验证

1. 系统启动过程中尝试修复文件系统，修复失败后提示进入emergency模式修复。

2. 进入emergency模式修复

# 执行以下命令修复
[root@centos79 ~]# xfs_repair /dev/sdb1

修复完成后，输入exit继续启动系统，并可以正常启动系统。

grub2配置

grub2配置

grub2的主要配置文件如下：

• /boot/grub2，grub2的主要配置文件所在目录，例如grub.cfg、grubenv、user.cfg

• /etc/grub2.cfg

  • /etc/grub2.cf是指向/boot/grub2/grub.cfg的软连接。
  • 不要直接修改/etc/grub2.cfg文件，该文件由系统自动生成。如果需要自定义这个文件，可以通过修改/etc/grub.d/中脚本和/etc/default/grub文件，然后通过grub2-mkconfig命令生成。

使用efi启动方式的grub2配置文件是/etc/grub2-efi.cfg。

• /etc/grub.d/，该目录下存放多个数字开头的脚本，按照从小到大的顺序执行。例如00_header会调用/etc/default/grub配置文件来实现最基本的开机界面配置。

• /etc/default/grub，定义grub启动部分变量信息，例如grub启动菜单选择条目的超时时间，内核参数等。

• /boot/grub2/grubenv，设定默认启动条目。

grub2菜单超时时间

[root@centos79 ~]# vim /etc/default/grub
# 修改GRUB_TIMEOUT为10
GRUB_TIMEOUT=10

# 生效grub2.cfg配置文件
[root@centos79 ~]# grub2-mkconfig -o /etc/grub2.cfg
Generating grub configuration file ...
Found linux image: /boot/vmlinuz-3.10.0-1160.el7.x86_64
Found initrd image: /boot/initramfs-3.10.0-1160.el7.x86_64.img
Found linux image: /boot/vmlinuz-0-rescue-c6e36d35c9a846d7b64d9fdf929b09f6
Found initrd image: /boot/initramfs-0-rescue-c6e36d35c9a846d7b64d9fdf929b09f6.img
done

# 重启
[root@centos79 ~]# reboot

效果如下：

转载自 CSDN-专业IT技术社区

原文链接：https://blog.csdn.net/qq_52580914/article/details/164075756