Linux主引导记录:了解引导过程,保证系统安全运行 (linux 主引导记录)
Linux主引导记录是指Linux操作系统在启动时从硬盘读取的引导程序,它由MBR(主引导记录)、BootLoader(引导程序)和内核文件组成。其中MBR是硬盘的之一个扇区,负责加载BootLoader,而BootLoader则负责加载内核文件,使Linux操作系统得以启动。在Linux系统中,主引导记录和引导程序的角色非常重要,需要我们深入了解其实现过程和相关原理,以保证系统的安全运行。
一、MBR
MBR是硬盘的之一个扇区,它的作用是在Linux操作系统启动时,将操作系统的引导程序读取到内存中。MBR分为三个部分,分别是BootStrap、Partition Table和MBR验证区。
1. BootStrap:其作用是在主引导记录被加载到内存中后,将引导程序的执行入口转移到Partition Table所指向的分区。BootStrap的大小为446字节。
2. Partition Table:用于存储操作系统所在的分区地址信息,可以存储4个分区的地址。每个分区占16字节,其中前4个字节表示该分区的起始磁头号、起始扇区号和起始柱面号;后4个字节表示该分区的结束磁头号、结束扇区号和结束柱面号;而中间8个字节则用来存储分区的属性。
3. MBR验证区:其作用是验证主引导记录的正确性,通常是由硬盘制造厂商固化在硬盘中的一段程序,用于防止MBR被恶意程序篡改,保障硬盘的安全性。
二、BootLoader
BootLoader是引导程序,它的作用是在读取MBR存储的分区信息后,将操作系统的内核文件加载到内存中,并启动操作系统。常用的Linux BootLoader有GRUB和LILO。
1. GRUB(GRand Unified Bootloader):是目前Linux系统中最为流行的BootLoader,它支持多种文件系统格式,并且可以直接引导Windows系统等其他操作系统。GRUB代码被分解成多个阶段,具有更好的分段灵活性,可以通过命令行来展开补丁和修改MBR。
2. LILO(LInux LOader):是Linux系统中最早的BootLoader之一,它可以从硬盘和软盘启动操作系统。LILO代码较为简单,功能相比GRUB有所不足,但启动速度较为快速。
三、内核文件
内核文件是Linux操作系统的核心,它包含了Linux操作系统的全部功能模块。在启动Linux操作系统时,BootLoader首先加载内核文件,其大小一般在1MB左右,并将其解压缩后加载到内存中,然后启动Linux系统,最终实现整个启动过程。
在正式进入操作系统内核之前,BootLoader会加载一个小型的initrd文件系统,以让内核能够访问到必要的设备驱动程序,如网卡驱动、USB驱动等等。
Linux主引导记录、引导程序和内核文件是Linux系统启动过程中的关键部分,深入了解其实现原理和相关机制,具有重要意义。除了MBR验证区外,主要需要保护的是BootLoader和内核文件,这两者易于被攻击者利用,在操作上也需要更加谨慎。正确理解并实践优秀的安全策略,是确保Linux系统稳定运行和保证网络安全的关键。