Linux系统启动与图形界面管理全解析

### Linux系统启动与图形界面管理全解析 #### 1. systemd简介 systemd 是所有进程之母，其进程 ID（PID）始终为 1。它负责将 Linux 主机引导至可进行有效工作的状态，功能比旧的 SystemV init 程序更为广泛，涵盖管理运行中的 Linux 主机的诸多方面，如挂载文件系统、启动和管理系统服务等。 systemd 依据 `/etc/fstab` 文件挂载文件系统，包括交换文件或分区。它通过 `/etc/systemd/system/default.target` 配置链接来确定主机的启动目标状态。`default.target` 是一个符号链接，指向真正的目标文件。对于桌面工作站，通常为 `graphical.target`，相当于 SystemV 中的运行级别 5；对于服务器，默认更可能是 `multi-user.target`，类似于 SystemV 中的运行级别 3；`emergency.target` 类似于单用户模式。目标和服务均为 systemd 单元。 以下是 Systemd 目标与 SystemV 运行级别的对比表格： | Systemd 目标 | SystemV 运行级别 | 目标别名 | 描述 | | --- | --- | --- | --- | | default.target | - | - | 此目标始终通过符号链接别名为 `multi-user.target` 或 `graphical.target`，systemd 始终使用 `default.target` 启动系统，且不应别名为 `halt.target`、`poweroff.target` 或 `reboot.target` | | graphical.target | 5 | runlevel5.target | 具有图形用户界面的多用户目标 | | - | 4 | runlevel4.target | 未使用，在 SystemV 中运行级别 4 与运行级别 3 相同，可创建并自定义此目标以启动本地服务，而不改变默认的 `multi-user.target` | | multi-user.target | 3 | runlevel3.target | 所有服务运行，但仅为命令行界面（CLI）的多用户模式 | | - | 2 | runlevel2.target | 多用户模式，无 NFS，但其他非 GUI 服务运行 | | rescue.target | 1 | runlevel1.target | 基本系统，包括挂载文件系统，仅运行最基本的服务，并在主控制台提供救援 shell | | emergency.target | S | - | 无服务运行，未挂载文件系统，这是最基本的操作级别，仅在主控制台运行紧急 shell 供用户与系统交互，类似于 SystemV 中的单用户模式 | | halt.target | - | - | 停止系统但不关闭电源 | | reboot.target | 6 | runlevel6.target | 重启系统 | | poweroff.target | 0 | runlevel0.target | 停止系统并关闭电源 | #### 2. systemd 启动流程 每个目标在其配置文件中都有一组依赖项，systemd 会启动所需的依赖项。当目标配置文件中列出的所有依赖项都加载并运行时，系统即处于该目标级别。 systemd 还会查看旧的 SystemV init 目录，若存在启动文件，则将其用作配置文件来启动相应的服务。 systemd 启动过程中的 `sysinit.target` 和 `basic.target` 可视为检查点。`sysinit.target` 达成时，所有依赖单元（如挂载文件系统、设置交换文件、启动 udev 等）均需完成，这些任务在 `sysinit.target` 内可并行执行。完成 `sysinit.target` 后，systemd 会启动 `basic.target`，为后续目标提供一些额外功能。 最后，初始化用户级目标，如 `multi-user.target` 或 `graphical.target`。`multi-user.target` 必须先达成，才能满足 `graphical.target` 的依赖项。当这些目标之一达成时，启动过程即完成。 以下是 systemd 启动流程的 mermaid 流程图： ```mermaid graph LR A[系统启动] --> B[sysinit.target] B --> C[basic.target] C --> D{选择目标} D -->|multi-user.target| E[多用户命令行界面] D -->|graphical.target| F[图形用户界面] ``` #### 3. 更改默认目标实验 若要将默认目标从 `graphical.target` 更改为 `multi-user.target`，可按以下步骤操作： 1. 以 root 用户身份切换到 `etc/systemd/system/` 目录并列出内容： ```bash [root@studentvm1 ~]# cd /etc/systemd/system/ ; ll ``` 2. 删除现有的 `default.target` 链接