Linux系统启动流程

Linux启动的整个过程基本可以分为POST-->BIOS-->MBR(GRUB)-->Kernel-->Init-->Runlevel。

BIOS 上电自检(POST)
上电自检过程中其实 Linux 没有什么也没做,上电自检主要由硬件的部分来完成,这对于所有操作系统都一样。当电脑接通电源,电脑开始执行 BIOS(基本输入输出系统Basic I/O System)的 POST(上电自检Power On Self Test)过程。
在 1981 年,IBM 设计的第一台个人电脑中,BIOS 被设计为用来初始化硬件组件。POST 作为 BIOS 的组成部分,用于检验电脑硬件基本功能是否正常。如果 POST 失败,那么这个电脑就不能使用,引导过程也将就此中断。

BIOS 基本输入输出系统
BIOS检查CPU和内存,计算机最基本的组成单元(控制器、运算器和存储器),还会检查其他硬件,若没有异常就开始加载BIOS程序到内存当中。BIOS会按照启动顺序去查找第一个磁盘头的MBR信息,并加载和执行MBR中的Bootloader程序,若第一个磁盘不存在MBR,则会继续查找第二个磁盘(PS:启动顺序可以在BIOS的界面中进行设置),一旦BootLoader程序被检测并加载内存中,BIOS就将控制权交接给了BootLoader程序。

MBR 主引导记录
  MBR(Master Boot Record),主引导记录,MBR的位置在磁盘0柱面0磁道0扇区,大小为512bytes,其中,446bytes用于存储BootLoader程序,64bytes用于存储分区表信息,最后2bytes用于MBR的有效性检查。

GNU GRUB(GRand Unified Bootloader简称“GRUB”)
是一个来自GNU项目的多操作系统启动程序。GRUB是多启动规范的实现,它允许用户可以在计算机内同时拥有多个操作系统,并在计算机启动时选择希望运行的操作系统。GRUB可用于选择操作系统分区上的不同内核,也可用于向这些内核传递启动参数。
GRUB 被设计为兼容操作系统多重引导规范,它能够用来引导不同版本的 Linux 和其他的开源操作系统;它还能链式加载专有操作系统的引导记录。
GRUB 允许用户从任何给定的 Linux 发行版本的几个不同内核中选择一个进行引导。这个特性使得操作系统,在因为关键软件不兼容或其它某些原因升级失败时,具备引导到先前版本的内核的能力。GRUB 能够通过文件 /boot/grub/grub.conf 进行配置。(LCTT 译注:此处指 GRUB1)

Kernel
  Kernel,内核,Kernel是Linux系统最主要的程序,实际上,Kernel的文件很小,只保留了最基本的模块,并以压缩的文件形式存储在硬盘中,当GRUB将Kernel读进内存,内存开始解压缩内核文件。

Init
  init,初始化,顾名思义,该程序就是进行OS初始化操作,实际上是根据/etc/inittab(定义了系统默认运行级别)设定的动作进行脚本的执行,第一个被执行的脚本为/etc/rc.d/rc.sysinit,这个是真正的OS初始化脚本,简单讲下这个脚本的任务(可以去看看实际脚本,看看都做了什么):
  1、激活udev和selinux;2、根据/etc/sysctl.conf文件,来设定内核参数;3、设定系统时钟;4、装载硬盘映射;5、启用交换分区;6、设置主机名;7、根文件系统检测,并以读写方式重新挂载根文件系统;8、激活RAID和LVM设备;9、启用磁盘配额;10、根据/etc/fstab,检查并挂载其他文件系统;11、清理过期的锁和PID文件

  执行完后,根据配置的启动级别,执行对应目录底下的脚本,最后执行/etc/rc.d/rc.local这个脚本,至此,系统启动完成。

  
Runlevel

  runlevel,运行级别,不同的级别会启动的服务不一样,init会根据定义的级别去执行相应目录下的脚本,Linux的启动级别分为以下几种

  0:关机模式

  1:单一用户模式(直接以管理员身份进入)

  2:多用户模式(无网络)

  3:多用户模式(命令行)

  4:保留

  5:多用户模式(图形界面)

  6:重启

参考百度百科和https://www.cnblogs.com/changxr/p/8023341.html

转载于:https://www.cnblogs.com/hzdwwzz/p/9679398.html

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