第3章 系統管理和維護

　　當使用安裝程序Sysinstall完成了系統安裝和基本配置任務之后，系統需要重新啟動。在系統從硬盤上重 新啟動之后，一個完好的FreeBSD系統就展現在使用者面前了。系統將出現登錄提示，允許使用者登錄進入FreeB SD操作系統。

　　Unix是一種多用戶、多任務的操作系統，它支持并能管理多個用戶使用系統，其用戶分為普通用戶和管理員兩類 。普通用戶只能使用系統提供的具體應用功能，而只有管理員才能更改系統的配置、維護整個系統。FreeBSD系統的擁 有者不但是僅僅使用系統的普通用戶，同樣也是整個系統的管理員，要負責系統維護的任務。

　　Unix下系統維護的任務具有相當大的伸縮性，按照不同的系統的要求，可以非常簡單，僅僅使用系統初始提供的 管理策略即可，也能是一種相當復雜的任務，對訪問的客戶進行更嚴格、更全面的限制。無論如何，FreeBSD的使用和 維護都是一件富有挑戰性的任務。

• 系統的啟動與關閉

　　不象個人計算機上的其他几種操作系統，FreeBSD被設計為一種可以永久運行的系統，正常情況下不需要也不 應該頻繁的啟動和關閉。然而，FreeBSD的啟動過程從計算機系統自檢到載入FreeBSD系統內核，其中經過了几 個不同的階段，這些階段的操作都涉及到系統維護，因此相當重要，需要系統管理員加以了解。同樣，由于FreeBSD是 一個多用戶系統，在后台運行著相當多對系統而言非常重要的進程，系統關閉時就需要首先關閉這些進程，因而FreeBS D的關閉過程也必須按照一定的要求來操作，否則就會對系統造成破壞。

• 系統啟動過程

　　普通個人計算機的啟動過程相當簡單，首先是系統BIOS自檢，自檢之后將載入啟動硬盤上的主引導區，由主引導 區上的引導程序再載入具體操作系統。標准的主引導區將按照啟動分區的設置，引導該分區上的操作系統，FreeBSD也 可以使用這種方式。但更常見的引導FreeBSD的方式，是使用FreeBSD Boot Manager，來管理和 負責引導包括FreeBSD在內的多個操作系統。

• 多操作系統引導程序

　　按照計算機啟動硬盤第一個扇區的系統主引導程序的不同，計算機有不同的啟動過程。FreeBSD最常使用 FreeBSD Boot Manager，它可以讓使用者在系統中共存的不同操作系統進行選擇。

　　如果使用了Boot Manager用于多操作系統的引導，則系統自檢后首先進入Boot Manager的 引導界面。

　　F1: FreeBSD

　　F2: Dos

　　F5: Disk 2

　　Default F1

　　Boot Manager使用計算機的功能鍵來啟動各個分區的操作系統，使用F1將啟動第一個分區wd0s1 上的操作系統，F2啟動wd0s2，F3對應wd0s3，等等，F5啟動另一個硬盤上主引導區的引導程序。這樣可以在 第二個磁盤上也安裝Boot Manager，由它來引導自己硬盤上各分區的操作系統。只有在分區的確存在的情況下， Boot Manager才顯示相應的啟動熱鍵，并從分區的類型判斷它是那種操作系統。在使用者選擇了某個選項，或者 經過了一定的延遲時間之后，Boot Manager就啟動FreeBSD系統。

　　使用Boot Manager作多操作系統引導需要注意的是：一旦在這台計算機中重新安裝Dos/Windo ws系統，則主引導區就被重寫，需要重新安裝BootManager。

　　當不想使用Boot Manager引導系統，而打算回到標准引導區的方式（不再需要引導多操作系統）時，可 以使用DOS程序fdisk.exe來恢復主引導區的內容。也可以使用FreeBSD的sysinstall程序來重 新安裝標准主引導區。

　　A:> fdisk /mbr

　　但是，Boot Manager仍然使用BIOS調用來獲得分區上的數據，由于BIOS只能訪問硬盤1024 柱面內的分區，因此FreeBSD的引導分區必須在1024柱面以內才能正常啟動系統。新的BIOS中使用LBA等方 式對硬盤數據進行了重新映射，來避免這個問題。然而就需注意不能隨意更改BIOS中的硬盤映射方式不可隨便更改，必須 與硬盤進行分區時的設置一致，否則BIOS就不能正確找到以前設置的分區。

• boot loader

　　無論是標准引導程序，還是FreeBSD Boot Manager，都將載入FreeBSD基本分區的第一 個扇區，這里放置著FreeBSD的啟動程序Boot Block，它將載入FreeBSD文件系統中的boot l oader程序，不需進行任何操作，boot loader程序將引導系統內核來啟動系統。但在這個過程中也可以中斷 自動啟動進程，進入交互模式，從而更改啟動內核、進行硬件設置、甚至提供了選擇不同的boot loader程序的機 會。

　　FreeBSD 3.1-release中更新了系統的boot loader程序，這個新boot loa der程序與FreeBSD 2.2.x和3.0版本使用的boot loader不同，升級的原因之一是老版本的b oot loader不能啟動ELF格式的內核,此外新版本的boot loader功能更強大。因此老版本的boo t loader的行為與下面描述的不同。

　　通常沒有必要改變Boot Loader，如果要更改使用的Boot Loader程序，就要在啟動屏幕最先 印出一個簡單的斜線 “/” 時，在几秒時間內按下空格鍵，否則啟動過程將略過這個步驟，直接進入下一步。如果按下空 格，則系統將出現boot提示符。

　　/

　　>>FreeBSD/i386 BOOT

　　Default: 0:wd(0,a)/boot/loader

　　boot:

　　此時輸入 “?” ，可以列出對應的硬盤分區中根目錄下的所有文件。這時可以在boot提示符下輸入另一個b oot loader程序，啟動該boot loader程序，也可以直接輸入某個內核文件名，從而略過boot l oader而直接啟動相應的內核。然而，通過boot loader能完成更多的任務，包括進行硬件資源設置。

　　此時也可以列出、選擇不同的硬盤分區上的不同啟動文件，正如之前的提示信息，0:wd(0,a)用于一個包含 FreeBSD根文件系統的子分區，其中第一個0為硬盤控制器的序號，而wd(0,a)為硬盤分區wd0a，根據硬盤 分區情況，這對應第一個UFS分區上的根文件系統。而后面可以跟隨目錄和文件名，以及可以使用？來列出目錄下的文件， 當然選擇啟動內核的任務可以在boot loader內部中更好的完成，一般情況下不需要進入這個階段改變boot loader程序。

　　此后系統將進入Boot Loader程序中，由Boot Loader將內核/kernel和內核模塊載入 內存，接著Boot Loader就等待10秒間隔，在這個時間內可以讓用戶按下了除回車之外的其他任意鍵，進入Bo ot Loader的交互模式。

　　/

　　BTX loader 1.00 BTX version is 1.01

　　Console: internal video/keyboard

　　BIOS drive A: is disk0

　　BIOS drive C: is disk1

　　BIOS drive D: is disk2

　　　

　　FreeBSD/i386 bootstrap loader, Revision 0.5 638/64512kB

　　(wb@email.online.ha.cn, Web Mar 3 02:54:38 CST 1999)

　　/kernel text=0x1697f2 data=0x168d0+0x1f17c syms=[0x4+0x1eb70+0x4+0x2014a]

　　/modules/splash_bmp.ko text=0x1025 data=0xc+0x634 syms=[0x4+0x400+0x4+0x213]

　　　

　　Hit [Enter] to boot immediately, or any other key for command prompt.

　　Booting [kernel] in 8 seconds...

　　　

　　Type ‘?’ for a list of commands, ‘help’ for more detiled help.

　　disk1s3a:>

　　新的Boot Loader使用BIOS的硬盤表示順序，沒有區分SCSI硬盤da和IDE硬盤wd，而直接 使用disk0、disk1、disk2按BIOS中的順序表示硬盤。本例中的提示符為disk1s3a，由于本例中 使用的硬盤為IDE接口，因此這實際就代表wd1s3a分區。

　　在boot loader提示符下有很多相當有用的命令，例如使用ls命令可以列出disk1s3a中各級目 錄下的文件，使用lsdev可以列出當前內核中的設備驅動，使用lsmod可以列出已經載入的內核模塊，使用load 可以載入另外的需要載入的內核模塊，使用autoboot可以在給定時間之后啟動系統，而使用boot命令可以立即啟 動系統內核，或者使用pnpscan命令掃描當前系統中的PNP卡。一般boot命令比較常用，例如使用 “boot -s” 命令，將啟動系統并進入單用戶模式，在這個模式下可以執行系統維護任務。通常由于只有可以信任的管理人員才能 訪問控制台，因此缺省狀況下進入單用戶模式不需要使用口令認証。

　　在boot命令之后使用其他內核名字作參數，用來使用缺省內核/kernel之外的其他內核來啟動系統。每個 FreeBSD系統都至少具備一個備用的通用內核kernel.GENERIC，在當前系統內核被破壞的情況下可以使 用它來啟動系統。因此在引導程序被破壞而系統完好的情況下（通常是由于重新安裝了Windows的原因），可以使用安 裝軟盤或光盤啟動，進入Boot Loader的交互模式，選擇硬盤上的內核啟動，然后進行修復而不需要重新安裝。當 在boot loader提示符下使用 “boot -c” 命令，在其后的啟動過程中將進入UserConfig中 ，用于對內核中的硬件資源參數進行配置。與系統初始安裝時進入UserConfig的方式不同，這將直接進入User Config的命令行模式，內核將出現UserConfig的提示符：

　　config>

　　此時可以使用help命令查詢可以使用的UserConfig命令，如果輸入visual指令，表示使用vi sual方式配置系統硬件，則會進入UserConfig的全屏幕界面，否則就使用這個命令行方式進行硬件參數配置。 命令行模式中可以使用ls命令列出不同的設備驅動程序，使用irq、drq、iomem等命令查看硬件的相應資源設置 。

　　命令行模式比全屏幕界面更強大的地方是能夠對ISA PNP設備進行控制，這是通過pnp命令進行的。當IS A PNP卡由BIOS分配資源的時候，內核能以非PNP的驅動去探測它，這也是為何要在BIOS中關閉相關的PNP 選項的原因。但如果在編譯內核支持了PNP控制器，也可以在BIOS中設置為由OS（即FreeBSD）來管理硬件資 源，這就需要使用pnp命令手工為ISA PNP硬件分配資源，以便非PNP的驅動能檢測并正確設置資源。但是手工設 置要求對PNP卡硬件相當了解，否則還是讓BIOS來完成資源的分配更為適合。

　　當退出UserConfig之后，或者在boot loader的交互模式下執行了boot命令，或者在bo ot loader提示進入交互模式的時候10秒鐘內沒有任何輸入，則boot loader就會載入內核，并自動將 控制權交給已經載入的FreeBSD內核程序，由內核探測計算機中的各個硬件，并將探測結果打印到屏幕上。使用鍵盤右 上角的Pause鍵可以暫停屏幕輸出，并可以使用Page Up，Page Down鍵上下滾動屏幕上的信息進行查看 ，最后再使用一次Pause鍵將打開屏幕輸出，繼續系統啟動過程。內核的啟動信息也可以在登錄系統之后使用dmesg 命令查看。

　　FreeBSD 3.0以前的FreeBSD版本使用的Boot Loader為一個較老的版本，因此提示信 息與命令輸入方式也略有不同，但基本實現同樣的功能，舊Boot Loader程序的提示符直接就為 “boot:” ，可以直接輸入 “-s” 、 “-c” 等參數進入單用戶模式或進入UserConfig。啟動時boot loa der都會在屏幕上打印提示信息，解釋了基本用法和具體參數對應的含義。

　　FreeBSD 3.1之后可以設定系統啟動標志圖象（如同Windows9x的啟動標志），那么內核的探測 信息就不會顯示在屏幕上，而是被這個啟動圖象遮住。

未完，待續。。。