常见linux故障机出来方法-红联Linux系统门户

浅谈linux系统下常见的故障与处理方法
与windows系统一样，linux操作系统也会存在很多问题和故障，很多linux新手都害怕故障，面对出现的问题显得无可奈何，更有甚者，由此放弃了linux，其实，我们不应该惧怕问题，学习就是一个发现问题与解决问题的过程，只要掌握了解决问题的基本思路，一切故障都会迎刃而解，当然前提是我们已经具备了解决问题的思路和扎实的知识功底。
一、处理linux系统故障的思路
作为一名合格的linux系统管理员，一定要有一套清晰、明确的解决故障思路，当问题出现时，才能迅速定位、解决问题，这里给出一个处理问题的一般思路：
 重视报错提示信息：每个错误的出现，都是给出错误提示信息，一般情况下这个提示基本定位了问题的所在，因此一定要重视这个报错信息，如果对这些错误信息视而不见，问题永远得不到解决。
 查阅日志文件：有时候报错信息只是给出了问题的表面现象，要想更深入的了解问题，必须查看相应的日志文件，而日志文件又分为系统日志文件（/var/log）和应用的日志文件，结合这两个日志文件，一般就能定位问题所在。
 分析、定位问题：这个过程是比较复杂的，根据报错信息，结合日志文件，同时还要考虑其它相关情况，最终找到引起问题的原因。
 解决问题：找到了问题出现的原因，解决问题就是很简单的事情了。
从这个流程可以看出，解决问题的过程就是分析、查找问题的过程，一旦确定问题产生的原因，故障也就随之解决了。
二、忘记linux root密码
这个问题出现的几率是很高的，不过，在linux下解决这个问题也很简单，只需重启linux系统，然后引导进入linux的单用户模式（init 1），由于单用户模式是不需要输入登录密码的，因此，可以直接登录系统，修改root密码即可解决问题。
下面是详细的处理方法，这里我们以Redhat linux为基准，操作步骤如下：
（1）重启系统，待linux系统启动到grub引导菜单时，找到当前系统引导选项（可以按方向键展开隐藏的菜单，单处理器只有一个引导项，多处理器有3个或3个以上引导项，一般默认选项就是系统当前引导选项）。
（2）通过方向键将光标放到当前系统引导项上，然后按键盘字母“e”，进入编辑状态。
（3）然后通过上下键，选中带有kernel指令的一行，继续按键盘字母“e”，编辑该行，在行末尾加个空格，然后添加single，类似与这样：
kernel /vmlinuz-2.6.18-8.el5 ro root=LABEL=/ rhgb quiet single
（4）修改完成，按回车键，返回到刚才的界面。
（5）最后按键盘“b”，系统开始引导。
这样系统就启动到了单用户模式下，这里的单用户根windows下的安全模式类似，在单用户模式下，只是启动最基本的系统，网络以及应用服务均不启动。单用户模式启动完毕，系统会自动进入到命令行状态下，类似与“sh-3.1#”，然后直接执行passwd，回车，系统会提示输入新的root密码两次，最后会看到修改密码成功的提示，这样就完成了root密码的修改。如果需要正常启动系统，现在只需输入“init 3”，就进入了多用户模式。用root用户重新登录系统，看看设置的新密码是否生效。
三 linux系统无法启动的解决办法
导致linux无法启动的原因有很多，常见的原因有如下几种：
 文件系统配置不当，比如/etc/inittab文件、/etc/fstab文件等配置错误或丢失，导致系统错误，无法启动。
 非法关机，导致root文件系统破坏，也就是linux根分区破坏，系统无法正常启动
 Linux内核崩溃，从而无法启动
 系统引导程序出现问题，比如grub丢失或者损坏，导致系统无法引导启动。
 硬件故障，比如主板、电源、硬盘等出现问题，导致linux无法启动。
从这些常见的故障可知，导致系统无法启动的主要有两个问题，硬件原因和操作系统原因，对于硬件出现的问题，只需通过更换硬件设备，即可解决，而对于操作系统出现的问题，虽然出现的问题可能千差万别，不过在多数情况下都可以用相对简单统一的一些方法来恢复系统，下面我们就针对上面提出的几个问题，结合Redhat Linux系统环境，给出一些常用的、普遍的解决问题的方法。

1．/etc/fstab文件丢失，导致系统无法启动
/etc/fstab文件存放了系统中文件系统的相关信息，如果正确的配置了该文件，那么在linux启动时，系统会读取此文件，自动挂载linux的各个分区，如果此文件配置错误，或者丢失，就会导致系统无法启动，具体的故障现象是在检测mount partition时出现：
starting system logger
此后系统启动就停止了。
针对这个问题，我们的第一思路就是想办法恢复/etc/fstab这个文件的信息，只要恢复了此文件，系统就能自动挂载每个分区，正常启动。可能很多读者首先想到的是将系统切换到单用户模式下，然后手动挂载分区，最后结合系统信息，重建/etc/fstab文件。
但是这种方法是行不通的，因为fatab文件丢失导致linux无法挂载任何一个分区，即使linux还能切换到单用户下，那么此时的系统也只是一个read-only的文件系统，无法向磁盘写入任何信息。
我们介绍另外一个方法，就是利用linux rescue修复模式登录系统，进而获取分区和挂载点信息，重构/etc/fstab文件。
这里以rhel5为例，首先将系统第一章光盘放入光驱，设置BOIS从光驱启动，这样系统就从光驱引导，然后在boot后输入：linux rescue，如图1所示：

图1设置linux进入修复模式

接着系统自动开始引导，进入图2所示画面：

图2 选择语言

这里是选择模式使用的语言，可以按照自己需要设定，我们这里选择“English“，然后按tab键，选中“ok”，回车进入下一步。
下面进入的是键盘选择界面，如图3所示，这里选择默认的“us”即可。

图3 选择键盘类型

下面进入网络配置界面，如图4所示：

图4 是否启用网络

这里是选择是否启用网络，由于系统已经无法启动，我们已经在linux系统上进行操作了，启用网络与否都无所谓。这里选择不启用。
下面到了最关键的步骤了，如图5所示，修复模式会自动将系统的所有分区挂载到/mnt/sysimage目录下，选择“Continue”，则修复环境进入到read-write状态下，可以对分区进行读写操作，选择“Read-Only”，修复环境进入到只读模式，由于我们要重建fstab文件到/etc目录下，因此选择“Continue”进入可读写模式下。

图5 选择修复模式的启动方式

下面是一个友情提示界面，如图6所示，由于fstab文件丢失，修复模式找不到任何可挂载的分区，从这里可知，修复模式在这里也读取/etc/fstab文件，回车，进入下一步。

图6 无法挂载系统任何分区

下面就进入了修复环境下，可以进行操作了。如图7所示

图7 修复模式命令行

上面详细演示了如何进入linux的修复模式，其实很多情况下，linux无法启动时，都可以通过这个方式登录系统进行修复和更改操作。
下面是恢复/etc/fstab文件的详细过程：
首先查看一下系统分区情况，如下所示：
sh-3.1# fdisk -l
Disk /dev/sda: 42.9 GB, 42949672960 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 5221 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/sda1 * 1 25 200781 83 Linux
/dev/sda2 26 1300 10241437+ 83 Linux
/dev/sda3 1301 1682 3068415 83 Linux
/dev/sda4 1683 5221 28427017+ 5 Extended
/dev/sda5 1683 1873 1534176 83 Linux
/dev/sda6 1874 2064 1534176 83 Linux
/dev/sda7 2065 2255 1534176 83 Linux
/dev/sda8 2256 2382 1020096 83 Linux
/dev/sda9 2383 2484 819283+ 82 Linux swap / Solaris
/dev/sda10 2485 5221 21984921 83 Linux
因为分区并没有损坏，通过fdisk命令可以查看到系统分区的完整信息，但是每个分区对应的label name信息我们还**，下面通过e2label命令查看每个分区对应的label name：
sh-3.1# e2label /dev/sda1
/boot
sh-3.1# e2label /dev/sda2
/usr
sh-3.1# e2label /dev/sda3
/
sh-3.1# e2label /dev/sda5
/var
sh-3.1# e2label /dev/sda6
/tmp
sh-3.1# e2label /dev/sda7
/home
sh-3.1# e2label /dev/sda8
/opt
sh-3.1# e2label /dev/sda10
/webdata
这样，就得到了所有分区的挂载点信息，接下来就可以构造一个fstab文件了。
小技巧：可以参考其它系统中fstab文件的格式，结合本系统的分区和挂载点信息，构造出自己的fstab文件来。
由于fstab文件是存放在系统根目录下的，因此需要挂载原来系统的根分区，从上面可知根分区对应的设备名为/dev/sda3，接着在修复模式创建的临时根分区下创建一个挂载点，然后挂载原来系统的根分区。操作过程如下所示：
sh-3.1# pwd
/
sh-3.1# mkdir temp
sh-3.1# mount /dev/sda3 /temp
sh-3.1# df
Filesystem 1K-blocks Used Available Use% Mounted on
/dev 515644 0 515644 0% /dev
/tmp/loop0 79872 79872 0 100% /mnt/runtime
/dev/sda3 2972268 259916 2558932 10% /temp
这样以来，原有根分区的文件全部挂载到了/temp目录下，接着就可以创建我们需要的fatab文件了。
sh-3.1# vi /temp/etc/fstab
LABEL=/ / ext3 defaults 1 1
LABEL=/boot /boot ext3 defaults 1 2
LABEL=/cicro /cicro ext3 defaults 1 2
devpts /dev/pts devpts gid=5,mode=620 0 0
tmpfs /dev/shm tmpfs defaults 0 0
LABEL=/home /home ext3 defaults 1 2
LABEL=/opt /opt ext3 defaults 1 2
proc /proc proc defaults 0 0
sysfs /sys sysfs defaults 0 0
LABEL=/tmp /tmp ext3 defaults 1 2
LABEL=/usr /usr ext3 defaults 1 2
LABEL=/var /var ext3 defaults 1 2
LABEL=SWAP-sda9 swap swap defaults 0 0
配置完毕，保存退出，然后重启系统。
sh-3.1#reboot
2、root文件系统破坏，导致系统无法启动
Linux下普遍采用的是ext3文件系统，ext3是一个具有日志记录功能的日志文件系统，可以进行简单的容错和恢复，但是在一个高负荷读写的ext3文件系统下，如果突然发生掉电，就很有可能发生文件系统内部结构不一致，导致文件系统破坏。
Linux在启动时，会自动去分析和检查系统分区，如果发现文件系统有简单的错误，会自动修复，如果文件系统破坏比较严重，系统无法完成修复时，系统就会自动进入单用户模式下或者出现一个交互界面，提示用户介入手动修复，现象类似下面所示：
checking root filesystem
/dev/sdb5 contains a file system with errors, check forced
/dev/sdb5:
Unattached inode 68338812
/dev/sdb5: UNEXPECTED INCONSISTENCY; RUN fsck MANUALLY
(i.e., without -a or -p options)
FAILED
/contains a file system with errors check forced
an eror occurred during the file system check
****dropping you to a shell;the system will reboot
****when you leave the shell
Press enter for maintenance
(or type Control-D to continue):
give root password for maintenance
从这个错误可以看出，系统根分区文件系统出现了问题，系统在启动时无法自动修复，然后进入到了一个交互界面，提示用户进行系统修复。
这个问题发生的机率很高，引起这个问题的主要原因就是系统突然掉电，引起文件系统结构不一致。一般情况下解决此问题的办法是采用fsck命令，进行强制修复。
根据上面的错误提示，当按下“Control-D”组合键后系统自动重启，当输入root密码后进入系统修复模式，在修复模式下，可以执行fsck命令，具体操作过程如下：
[root@localhost /]#umount /dev/sdb5
[root@localhost /]#fsck .ext3 -y /dev/sdb5
e2fsck 1.39 (29-May-2006)
/ contains a file system with errors, check forced.
Pass 1: Checking inodes, blocks, and sizes
Pass 2: Checking directory structure
Pass 3: Checking directory connectivity
Pass 4: Checking reference counts
Inode 6833812 ref count is 2, should be 1. Fix? yes
Unattached inode 6833812
Connect to /lost+found? yes
Inode 6833812 ref count is 2, should be 1. Fix? yes
Pass 5: Checking group summary information
Block bitmap differences: -(519--529) -9273
Fix? yes
…… ……
/: ***** FILE SYSTEM WAS MODIFIED *****
/: 19/128520 files (15.8% non-contiguous), 46034/514048 blocks
上面就是fsck修复受损文件系统的过程，fsck详细用法在本书第四章有详细的讲述，这里不在多讲。需要注意的是，在执行fsck的时候，一定要先卸载要修复的分区，然后再执行修复操作，切记！
三、其它故障的一般解决方案
如果是linux的引导程序出现问题，那么也可以通过光盘引导的方式进入linux修复模式，然后修改对应的引导程序或者重新安装引导程序。
如果linux内核崩溃或者丢失，同样可以先进入linux rescue下，然后加载root分区，最后重新编译内核。
如果出现了最坏的情况，文件系统破坏严重，同时内核也崩溃，那么此时重新安装系统反而比较容易，在这种情况下可以先将linux上有用的数据和文件备份转移到其它设备，然后对整个文件系统进行全新安装。
在这里我们不可能对每个出现的问题，都给出详细的解决方案，问题都是千差万别的，每个问题的处理都不尽相同，本书要传授给大家的是当linux系统出现问题后，解决问题的一般思路和通用策略，熟练掌握了这些技巧，处理任何linux问题都能游刃有余。
四、 linux下常见网络故障处理
linux网络服务功能非常强大，在linux上可以部署Web Server、DNS Server、Mail Server、Db server、Ftp server等等，但是也由此产生了很多网络问题，据统计，在linux系统下产生的故障，有60％来自网络方面，40%来自系统本身，可见熟练解决linux下故障，对于熟练掌握linux有着巨大的帮助。
解决linux网络问题的顺序应该是首先从Linux操作系统自身的底层网络开始，然后逐步有点及面的向外扩展，网络问题的一般解决流程为：
 网络硬件传输问题，可以通过检查网线是否正常，网卡、集线器、路由器、交换机等是否正常来确认是否由硬件问题造成网络故障。
 检查网卡是否能正常工作，可以从网卡是否正常加载、网卡IP设置是否正确、系统路由是否设置正确3个方面进行检查确认。
 检查DNS是否设定正确，可以从linux的DNS客户端配置文件/etc/resolv.conf，本地主机文件/etc/hosts进行检查确认。
 服务是否正常打开，可以通过telnet或者netstat命令的方式检测服务是否开启。
 访问权限是否打开，可以从本机iptables防火墙、linux内核强制访问控制策略selinux两方面入手，进行检查确认。
 局域网主机之间联机是否正常；可以通过ping自身IP，ping局域网其它主机IP，ping网关地址来确认局域网是否连接正常。
接下来，我们就针对上面给出的解决网络问题的一般思路，详细展开讲述。

1. 检查网络硬件传输问题
检查网络故障，首先要排除的是网络硬件设备是否存在问题，比如网线是否正常，网卡、集线器、路由器、交换机等是否正常，这些是网络正常运行的基本条件，如果发现某些设备出现故障，只需更换硬件即可解决问题。

2．检查网卡是否能正常工作
（1）检查网卡是否正常加载
通过lsmod、ifconfig命令可以判断网卡是否正常加载，如果通过ifconfig可以显示网络接口（eth0、eth1等等）的配置信息，表示系统已经认到了网卡驱动程序，检测到了网络设备，网卡加载正常。
（2）检查网卡IP设置是否正确
接下来就要检查网卡的软件设定，比如IP是否配置，配置是否正确，确保IP的配置和局域网其它计算机配置没有冲突。
（3）检查系统路由表信息是否正确
最后就是要检查系统的路由表设置是否正确，如果一个linux系统有两块网卡，同时两块网卡设置的IP不在一个网段，要特别注意系统路由表的设置。
例如下面这个系统的网络接口信息：
[root@webserver ~]# ifconfig
eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:12:3F:FF:65:24
inet addr:10.10.1.239 Bcast:10.10.1.255 Mask:255.255.255.0
inet6 addr: fe80::212:3fff:feff:6524/64 Scope:Link
UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:20632289 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame.:0
TX packets:20223702 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:793608426 (756.8 MiB) TX bytes:2567481473 (2.3 GiB)
Interrupt:201
eth1 Link encap:Ethernet HWaddr 00:12:3F:FF:65:25
inet addr:192.168.200.30 Bcast:192.168.200.255 Mask:255.255.255.0
inet6 addr: fe80::212:3fff:feff:6525/64 Scope:Link
UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:15496910 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame.:0
TX packets:8028739 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:1048038084 (999.4 MiB) TX bytes:3195989266 (2.9 GiB)
Interrupt:209
lo Link encap:Local Loopback
inet addr:127.0.0.1 Mask:255.0.0.0
inet6 addr: ::1/128 Scope:Host
UP LOOPBACK RUNNING MTU:16436 Metric:1
RX packets:508961 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame.:0
TX packets:508961 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:0
RX bytes:574086961 (547.4 MiB) TX bytes:574086961 (547.4 MiB)
从上面输出可知，本系统有两块网卡，分别配置不同网段的IP地址，假定eth0通过映射的方式对外提供ssh连接服务，而eth1仅供局域网主机之间共享数据使用。
现在的问题是，外界无法ssh远程登录到此系统，而网卡加载没有问题，网卡IP设置也没问题，接下来看看此系统的路由设置：
[root@webserver ~]# route
Kernel IP routing table
Destination Gateway Genmask Flags Metric Ref Use Iface
10.10.1.0 * 255.255.255.0 U 0 0 0 eth0
192.168.200.0 * 255.255.255.0 U 0 0 0 eth1
default 192.168.200.1 0.0.0.0 UG 0 0 0 eth1
到这里，问题已经基本排查出来了：从route的输出可知，linux的缺省路由是192.168.200.1，而192.168.200段的IP仅仅供局域网主机之间共享数据使用，没有连接出去的访问权限，因而，外界无法连接到linux系统，也是理所当然的事情了。
定位了问题，解决方法很简单，删除192段的缺省路由，然后增加10段的缺省路由即可：
[root@webserver ~]# route delete default
[root@webserver ~]#route add default gw 10.10.1.254
此时外界就可以通过ssh服务远程连接到linux系统了。

3．检查DNS解析文件是否设置正确
在Linux系统中，有两个文件用来指定系统到哪里寻找相关域名解析的库。分别是文件/etc/host.conf和/etc/nsswitch.conf。
/etc/host.conf文件指定系统如何解析主机名，Linux通过域名解析库来获得主机名对应的IP地址。下面是RedHat Linux安装后缺省的/etc/host.conf内容：
order hosts,bind
其中，order指定主机名查询顺序，这里表示首先查找/etc/hosts文件对应的解析，如果没有找到对应的解析，接着就根据/etc/resolve.conf指定的域名服务器进行解析。
/etc/nsswitch.conf文件是由SUN公司开发的，用于管理系统中多个配置文件查询的顺序，由于nsswich.conf提供了更多的资源控制方式，nsswich.conf文件现在已经基本取代了hosts.conf，虽然LINUX系统中默认这两个文档都存在，但实际上起作用的是nsswitch.conf文件。
nsswitch.conf文件每行的配置都以一个关键字开头，后跟冒号，紧接着是空白，然后是一系列方法的列表。
例如这段信息：
hosts: files dns
表示系统首先查询主机库文件，如果没有找到对应的解析，接着会去DNS配置文件指定的DNS服务器进行解析。
清楚了linux下域名解析的原理和过程，我们就可以根据这两个文件的设定，确定解析的顺序，从而判断出域名解析可能出现的问题。

4．检查服务是否正常打开
在一个应用出现故障时，必须要检查的就是服务本身，比如服务是否开启，配置是否正确等等，检查服务是否正确打开，分为两步，第一步是查看服务的端口是否打开：
例如，我们不能用root用户ssh登录到192.168.60.133这台linux服务器，首先检查sshd服务的22端口是否打开：
[root@localhost init.d]# telnet 192.168.60.133 22
SSH-2.0-OpenSSH_4.3
这个输出表示192.168.60.133的22端口对外开放，或者可以说sshd服务是处于打开状态。如果没有任何输出，可能是服务没有启动，或者服务端口被屏蔽。
也可以在服务器上通过netstat命令检查22端口是否打开：
[root@localhost xinetd.d]# netstat -ntl
tcp 0 0 0.0.0.0:3306 0.0.0.0:* LISTEN
tcp 0 0 :::80 :::* LISTEN
tcp 0 0 :::22 :::* LISTEN
可以看到，22端口在服务器上是打开的，同时，服务器上打开的还有3306、80端口。
接着进行第二步的检查，既然服务已经打开，可能是sshd服务配置的问题，检查sshd服务端配置文件/etc/ssh/sshd_config，发现有下面一行信息：
PermitRootLogin no
由此可知是ssh服务端配置文件限制了root用户不能登录系统，如果需要root登录系统，只需更改为如下即可：
PermitRootLogin yes
到这里为止，我们通过对端口和服务配置文件的层层检查，最终找到了问题的根源。需要说明的是，这里的重点不是讲述如何让root登录linux系统，而是要通过这个例子让读者学会处理类似问题的思路和方法。

5．检查访问权限是否打开
（1）检查系统防火墙iptables的状态
当某些服务不能访问时，一定要检查是否被linux本机防火墙iptables屏蔽了，可以通过iptables -L指令查看iptables的配置策略，例如我们不能访问某台linux服务器提供的www服务，通过检查，系统网络、域名解析都正常，并且服务也正常启动，然后检查了服务器的iptables策略配置，信息如下：
[root@localhost ~]# iptables -L -n
Chain INPUT (policy DROP)
target prot opt source destination
Chain FORWARD (policy ACCEPT)
target prot opt source destination
Chain OUTPUT (policy DROP)
target prot opt source destination
从上面的输出可知，这个linux服务器仅仅设置了预设策略，而致命的是将INPUT链和OUTPUT链都设置为DROP，也就是所有外部数据不能进入服务器，服务器数据也不能出去，这样的设置相当于没有网络。
为了能访问这台服务器提供的www服务，增加两条策略即可：
[root@localhost ~]#iptables -A INPUT -i eth0 -p tcp --dport 80 -j ACCEPT
[root@localhost ~]#iptables -A OUTPUT -p tcp --sport 80 -m state --state ESTABLISHED -j ACCEPT
这样以来，internet上的其他人就能访问我们的www服务了。
（2）检查selinux是否打开
在前面的章节，我们已经讲述过selinux的含义和功能，它可以最大限度地保证Linux系统的安全，但是selinux有时也会给linux下软件的运行带来一些问题，这些问题大部分是对selinux不了解造成的，为了迅速定位问题，最简单的方法是先关闭selinux，然后测试软件运行是否正常，这不是个好方法，但是对于判断问题往往是很有用的，selinux是个很好的安全访问控制软件，可是如果你还不能熟练运用selinux访问控制策略的话，还是建议将它暂时关闭，等到对linux有了更深入的认识后，再开启selinux不失为一个明智的策略。

6．检查局域网主机之间联机是否正常
通过上面5步的检查，linux系统自身的问题已经基本排除，接下来需要扩展到linux主机之外的网络环境，检查网络之间的连通是否存在故障，可以先通过ping命令测试局域网主机之间的连通性，然后ping网关，检测主机到网关的通信是否正常。
任何网络故障的出现，都是有原因的，只要我们根据上面给出的解决问题流程，逐一排查，99%的问题都能得到很好的解决。

常见linux故障机出来方法

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