커널 및 시스템 부팅 관리

이 장에서는 NAVIX 부팅 프로세스와 GRand Unified Bootloader(GRUB) 버전 2 및 부팅 관련 커널 매개 변수를 구성하고 사용하는 방법에 대해 설명합니다.

부팅 프로세스

NAVIX 부팅 프로세스를 이해하면 시스템 부팅 시 문제를 해결하는 데 도움이 될 수 있습니다. 부팅 프로세스에는 여러 파일이 포함되며 이러한 파일의 오류는 부팅 문제의 일반적인 원인입니다. 부팅 프로세스 및 구성은 하드웨어가 시스템 부팅을 처리하기 위해 UEFI 펌웨어를 사용하는지 아니면 레거시 BIOS를 사용하는지에 따라 다릅니다.

UEFI 기반 부팅

NAVIX 릴리스를 실행하는 UEFI 기반 시스템에서 시스템 부팅 프로세스는 다음 순서를 사용합니다.:

1. 시스템의 UEFI 펌웨어는 전원 공급 시 자체 테스트(POST)를 수행한 다음 주변 장치와 하드 디스크를 감지하고 초기화합니다.

2. UEFI는 EFI 시스템 파티션(ESP)으로 식별하는 특정 전역 고유 식별자(GUID)를 사용하여 GPT 파티션을 검색합니다. 이 파티션에는 부트로더와 같은 EFI 응용 프로그램이 포함되어 있습니다. 여러 부팅 장치가 있는 경우 UEFI 부팅 관리자는 부팅 관리자에 정의된 순서에 따라 적절한 ESP를 사용합니다. 기본 정의를 사용하지 않으려면 efibootmgr 도구를 사용하여 다른 순서를 정의할 수 있습니다.

3. UEFI 부팅 관리자는 보안 부팅이 활성화되어 있는지 확인합니다.

   보안 부팅이 비활성화된 경우 부팅 관리자는 ESP에서 GRUB 2 부트로더를 실행합니다. 그렇지 않으면 부팅 관리자가 부트 로더에서 인증서를 요청하고 UEFI 보안 부팅 키 데이터베이스에 저장된 키와 비교하여 이를 검증합니다.

   인증서 유효성 검사 프로세스를 처리하기 위해 2단계 부팅 프로세스를 수행하도록 환경이 구성되고 GRUB 2 부트로더를 로드하기 전에 인증을 담당하는 shim.efi 애플리케이션이 먼저 로드됩니다. 인증서가 유효하면 부트 로더가 실행되고 로드하도록 구성된 커널의 유효성을 검사합니다.

4. 부트 로더는 vmlinuz 커널 이미지 파일을 메모리에 로드하고 initramfs 이미지 파일의 내용을 임시 메모리 기반 파일 시스템(tmpfs)으로 추출합니다.

5. 커널은 루트 파일 시스템에 액세스하는 데 필요한 initramfs 파일 시스템에서 드라이버 모듈을 로드합니다.

6. 커널은 프로세스 ID 1(PID 1)로 systemd 프로세스를 시작합니다. 참조: systemd 서비스 관리자

7. systemd는 정의된 추가 프로세스를 실행합니다.

   Note:

   자신만의 systemd 유닛을 정의하여 부팅 프로세스 중에 처리할 다른 작업을 지정하세요. 이 방법은 /etc/rc.local 파일을 사용하는 것보다 선호되는 접근 방식입니다.

BIOS 기반 부팅

NAVIX 릴리스를 실행하는 BIOS 기반 시스템에서 부팅 프로세스는 다음과 같습니다.

1. 시스템의 BIOS는 전원 공급 시 자체 테스트(POST)를 수행한 다음 모든 주변 장치와 하드 디스크를 감지하고 초기화합니다.

2. BIOS는 부팅 장치의 마스터 부트 레코드(MBR)를 메모리로 읽습니다. MBR은 해당 장치의 파티션 구성, 파티션 테이블 및 오류 감지에 사용되는 부팅 서명에 대한 정보를 저장합니다. MBR에는 부트 로더 프로그램(GRUB 2)에 대한 포인터도 포함되어 있습니다. 부팅 프로그램 자체는 동일한 장치에 있을 수도 있고 다른 장치에 있을 수도 있습니다.

3. 부트 로더는 vmlinuz 커널 이미지 파일을 메모리에 로드하고 initramfs 이미지 파일의 내용을 임시 메모리 기반 파일 시스템(tmpfs)으로 추출합니다.

4. 커널은 루트 파일 시스템에 액세스하는 데 필요한 initramfs 파일 시스템에서 드라이버 모듈을 로드합니다.

5. 커널은 프로세스 ID 1(PID 1)을 사용하여 systemd 프로세스를 시작합니다. systemd 서비스 관리자 를 참조하세요.

6. About System-State Targets.

   ℹ️

   Note:

   사용자 systemd 단위를 정의하여 부팅 프로세스 중에 처리할 다른 작업을 지정합니다. 이 방법은 /etc/rc.local 파일을 사용하는 것보다 선호되는 접근 방식입니다.

GRUB 2 부트로더

NAVIX 외에도 GRUB 2는 많은 독점 운영 체제를 로드하고 체인 로드할 수 있습니다. GRUB 2는 파일 시스템과 커널 실행 파일의 형식을 이해합니다. 따라서 부팅 장치에서 커널의 정확한 위치를 알 필요 없이 임의의 OS를 로드할 수 있습니다. GRUB 2에서는 커널을 로드하기 위해 파일 이름과 드라이브 파티션만 필요합니다. GRUB 2 메뉴를 사용하거나 커맨드라인에 입력하여 이 정보를 구성할 수 있습니다.

GRUB 2 동작은 config 파일을 기반으로 합니다. BIOS 기반 시스템에서 config 파일은 /boot/grub2/grub.cfg입니다. UEFI 기반 시스템에서 config 파일은 /boot/efi/EFI/navix/grub.cfg입니다. 각 커널 버전의 부팅 매개변수는 /boot/loader/entries의 독립적인 config 파일에 저장됩니다. 각 커널 구성은 machine_id-kernel_version.el8.arch.conf 파일 이름으로 저장됩니다.

Note: GRUB 2 구성 파일을 직접 편집하지 마십시오.

grub2-mkconfig 명령은 /etc/grub.d의 템플릿 스크립트와 구성 파일 /etc/default/grub에서 가져온 메뉴 구성 설정을 사용하여 구성 파일을 생성합니다.

기본 메뉴 항목은 /etc/default/grub의 GRUB_DEFAULT 매개변수 값으로 설정됩니다. GRUB_DEFAULT가 saved로 설정된 경우 grub2-set-default 및 grub2-reboot 명령을 사용하여 기본 항목을 지정할 수 있습니다. grub2-set-default 명령은 모든 후속 재부팅에 대한 기본 항목을 설정하는 반면, grub2-reboot는 다음 재부팅에 대한 기본 항목만 설정합니다.

숫자 값을 GRUB_DEFAULT 값이나 grub2-reboot 또는 grub2-set-default에 대한 인수로 지정하면 GRUB 2는 첫 번째 항목에 대해 0부터 시작하는 구성 파일의 메뉴 항목 수를 계산합니다.

GRUB 2 사용, 구성, 사용자 정의에 대한 자세한 내용은 `로도 설치되는 GNU GRUB 매뉴얼을 참조하세요.

Linux 커널

Linux Foundation은 오픈 소스 개발자가 다양한 개방형 기술 프로젝트를 코딩, 관리 및 확장할 수 있는 허브를 제공합니다. 또한 NAVIX에서 사용되는 것을 포함하여 모든 Linux 배포판의 핵심인 Linux 커널의 다양한 버전을 배포하기 위해 존재하는 Linux 커널 조직을 관리합니다. Linux 커널은 NAVIX에서 실행되는 컴퓨터 하드웨어와 사용자 공간 애플리케이션 간의 상호 작용을 관리합니다.

OpenELA에는 해당 Red Hat NAVIX(RHEL) 릴리스에 배포된 Linux 커널과 완벽하게 호환되는 Red Hat 호환 커널 (RHCK)이 포함되어 있습니다. RHCK를 사용하면 Red Hat NAVIX에서 실행되는 애플리케이션과의 완전한 호환성을 보장할 수 있습니다.

중요: Linux 커널은 NAVIX 사용자 공간에서 애플리케이션을 실행하는 데 중요합니다. 따라서 OpenELA에서 제공하는 최신 버그 수정, 개선 사항 및 보안 업데이트를 통해 커널을 최신 상태로 유지해야 합니다.

grubby를 사용하여 GRUB 2에서 커널 관리

grubby 명령을 사용하여 커널을 보고 관리할 수 있습니다.

다음 명령을 사용하여 시스템에 설치 및 구성된 커널을 표시하십시오.:

sudo grubby --info=ALL

특정 커널을 기본 부팅 커널로 구성하려면 다음을 실행하세요.:

sudo grubby --set-default /boot/vmlinuz-4.18.0-80.el8.x86_64

또한 grubby 명령을 사용하여 커널 구성 항목을 업데이트하여 커널 부팅 인수를 추가하거나 제거할 수도 있습니다.

sudo grubby --remove-args="rhgb quiet" --args=rd_LUKS_UUID=luks-39fec799-6a6c-4ac1-ac7c-1d68f2e6b1a4 \
--update-kernel /boot/vmlinuz-4.18.0-80.el8.x86_64

grubby 명령에 대한 자세한 내용은 grubby(8) 매뉴얼 페이지를 참조하세요.

커널 부팅 매개변수

다음 표에서는 일반적으로 사용되는 몇 가지 커널 부팅 매개변수에 대해 설명합니다.

the kernel boot parameters that were last used to boot a system are recorded in /proc/cmdline, for example:

sudo cat /proc/cmdline

BOOT_IMAGE=(hd0,msdos1)/vmlinuz-4.18.0-80.el8.x86_64 root=/dev/mapper/ol-root ro \
crashkernel=1G-4G:192M,4G-64G:256M,64G-:512M resume=/dev/mapper/ol-swap rd.lvm.lv=ol/root \
rd.lvm.lv=ol/swap rhgb quiet

자세한 내용은 kernel-command-line(7) 매뉴얼 페이지를 참조하세요.

부팅하기 전에 커널 부팅 매개변수 수정

커널을 부팅하기 전에 부팅 매개변수를 수정하려면 다음 단계를 따르세요.:

1. 부팅 프로세스 시작 시 GRUB 부팅 메뉴가 나타나면 화살표 키를 사용하여 필요한 커널을 강조 표시하고 스페이스바를 누릅니다.
2. E를 눌러 커널의 부팅 구성을 편집합니다.
3. 화살표 키를 사용하여 커널의 부팅 구성 라인인 linux로 시작하는 라인의 끝으로 커서를 이동합니다.
4. 부팅 매개변수를 수정합니다. 시스템이 복구 셸로 부팅하도록 지시하는 systemd.target=runlevel1.target과 같은 매개변수를 추가할 수 있습니다.
5. Ctrl X를 눌러 시스템을 부팅합니다.

GRUB 2 기본 커널 부팅 매개변수 수정

재부팅할 때마다 이러한 매개변수가 기본적으로 적용되도록 GRUB 2 구성에 대한 부팅 매개변수를 수정하려면 다음 단계를 수행하십시오.:

1. 예를 들어 /etc/default/grub을 편집하고 GRUB_CMDLINE_LINUX 정의에 매개변수 설정을 추가합니다.:

   GRUB_CMDLINE_LINUX="vconsole.font=latarcyrheb-sun16 vconsole.keymap=uk 
   crashkernel=1G-4G:192M,4G-64G:256M,64G-:512M  rd.lvm.lv=ol/swap rd.lvm.lv=ol/root biosdevname=0 
   rhgb quiet **systemd.unit=runlevel3.target**"

   이 예에서는 시스템이 기본적으로 다중 사용자, 비그래픽 모드로 부팅되도록 systemd.unit=runlevel3.target 매개변수를 추가합니다.

2. /boot/grub2/grub.cfg를 다시 빌드하세요:

   sudo grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg

   변경 사항은 구성된 모든 커널이 다음에 시스템을 재부팅할 때 적용됩니다.

Note:

UEFI로 부팅하는 시스템의 경우 부팅 구성이 전용 FAT32 형식 파티션에 저장되기 때문에 grub.cfg 파일은 /boot/efi/EFI/navix 디렉터리에 있습니다.

시스템이 성공적으로 부팅되면 해당 파티션의 EFI 폴더가 NAVIX용 루트 파일 시스템의 /boot/efi 디렉터리 내에 마운트됩니다.