按下计算机电源键的一刻发生了什么(2)?

上一篇博客按下计算机电源键的一刻发生了什么(1)?我们说到开始加载linux内核文件，系统开始正式启动，回顾一下都大体经历了哪几个步骤：
1：通电之后BIOS从CMOS读取硬件参数信息，接着BIOS自检，找到我们设置的启动盘。
2：开始读取启动盘“0“磁道“1“扇区的MBR信息，执行boot loader程序。
3：根据boot loader找到我们内核文件的位置，开始加载内核文件。
好，我们接下来就继续从加载到内核文件开始说。

当我们的操作系统将内核文件加载并解压到内存中之后，根据内核的功能，它还会自己再次检测各种硬件是否正常，并不一定会使用BIOS检测到的硬件信息，我们的内核文件一般为/boot/vmlinuz.我们如果将硬件，操作系统，应用分为三个层次，如图所示：

内核有以下功能：进程调度，进程间通信，内存管理，虚拟文件系统，网络接口，它还会驱动提供统一的接口，一般来说，我们的内核是被模块化的，因此目前USB,STAT,SCSI等磁盘设备的驱动程序通常都是以模块的方式存在的。这里必须要讲到虚拟文件系统的功能。

虚拟文件系统：一般的文件名为/boot/initrd，这个文件的特点是它可以被boot loader加载到内存中，然后这个文件会被解压缩并且在内存中仿真成一个根目录，且这个仿真在内存中的文件系统能够提供一个可执行程序，通过该程序来加载启动过程中所最需要的内核模块，即一些驱动程序。

所以此时我们的boot loader实际上加载两个东西，一个是kernel文件，一个是/boot/initrd，然后在内存中让它initrd解压缩成为根目录，kernel就能够借此加载适当的驱动程序，最终释放虚拟文件系统，并挂载真正的根目录文件系统。在我们的启动过程中，这样的情况一般是当我们的根目录在特殊的磁盘接口(USB,STAT)等等，或者是文件系统比较特殊(LVM，RAID)，才会需要initrd。如果我们的linux安装在IDE接口的磁盘上，并且使用默认的ext2/ext3系统，那么不需要initrd也是可以进入linux的。

在我们的内核加载完成之后，就要开始执行系统的第一个程序：/sbin/init
(虽然现在更新为systemd,但是只是它们的管理方式不同，systemd用target来管理。在/etc/systemd/system下)

我们看到好多链接，例如default.target就是我们默认的启动level,图中的graphical.target就是我们6层启动级别的第5层图形启动。

接下来init进程执行rc.sysinit，在设定了运行等级后，Linux系统执行的第一个用户层文件就是/etc/rc.d/rc.sysinit脚本程序，它做的工作非常多，包括设定PATH、设定网络配置（/etc/sysconfig/network-scripts/),启动swap分区、设定/proc等等。

接下来再根据运行级别的不同，系统会运行rc0.d到rc6.d中的相应的脚本程序，来完成相应的初始化工作和启动相应的服务。

然后再是依据/etc/modules.conf文件或/etc/modules.d目录下的文件来装载内核模块，init执行run-level的各种Scripts，启动服务.

最后init执行/etc/rc.d/rc.local加载用户自己设定的一些参数，具体参照自己个人设定。
执行/bin/login程序，进入登录状态