Linux开机启动

整个过程基本可以分为POST–>BIOS–>MBR(GRUB)–>Kernel–>Init–>Runlevel。下面会详细说明每个过程的作用。

Linux启动过程

 

1)开机自检,加载BIOS信息

    CPU的相关信息、设备启动顺序信息、硬盘信息、内存信息、时钟信息等

BIOS(Basic Input/Output System),基本输入输出系统,该系统存储于主板的ROM芯片上,计算机在开机时,会最先读取该系统,然后会有一个加电自检过程,这个过程其实就是检查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。详细的BIOS功能,这边就不说了,BIOS主要的一个功能就是存储了磁盘的启动顺序,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。

2)MBR引导

    硬盘的0柱面0磁道1扇区被称为MBR(Master Boot Reord)主引导记录,大小为512字节,里面存放预启动信息、分区表信息及分区标志等;分为两部分:第一部分为引导区,占446字节,第二部分为分区表,占66字节,记录硬盘的分区信息(其中前64字节是分区表信息,后2个字节是分区结束标识)

3)grub引导菜单

    /etc/grub.conf文件为链接文件,系统读取内存中的grub配置信息,并依照此配置信息启动不同的操作系统

[root@c69-01 ~]# ll /etc/grub.conf 
lrwxrwxrwx. 1 root root 22 Feb  2 21:37 /etc/grub.conf -> ../boot/grub/grub.conf

4)加载内核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。讲内核启动,应该先讲下initrd这个文件,

initrd(Initial RAM Disk),它在stage2这个步骤就被拷贝到了内存中,这个文件是在安装系统时产生的,是一个临时的根文件系统(rootfs)。因为Kernel为了精简,只保留了最基本的模块,因此,Kernel上并没有各种硬件的驱动程序,也就无法识rootfs所在的设备,故产生了initrd这个文件,该文件装载了必要的驱动模块,当Kernel启动时,可以从initrd文件中装载驱动模块,直到挂载真正的rootfs,然后将initrd从内存中移除。

Kernel会以只读方式挂载根文件系统,当根文件系统被挂载后,开始装载第一个进程(用户空间的进程),执行/sbin/init,之后就将控制权交接给了init程序。

5)启动init进程

    在系统引导的过程中/sbin/init是内核第一个加载的程序,因此init进程对应的PID永远为1     该文件会读取/etc/inittab文件,并依据此文件进行初始化工作

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。

6)读取inittab文件,执行rc.sysinit,rc等脚本

    读取/etc/inittab文件,获取系统运行级别,如级别3,文本模式或字符模式 /etc/rc.d/rc.sysinit,Linux系统执行的第一个用户层文件,设定PATH、设定网络配置、启动swap分区、设定/proc等等, 进行初始化工作 /etc/rc.d/rc*.d/* 启动对应系统运行级别的脚本程序,如运行级别3,启动/etc/rc.d/rc3.d/目录下所有文件,这些文件都是软链接文件,指向/etc/init.d/*     执行/etc/rc.d/rc.local文件,该文件是自己配置的开机自启动文件,自己开发的程序、脚本等

7)启动mingetty,进入系统登录界面

流程图示:

posted @ 2019-08-27 15:34  linux——quan  阅读(155)  评论(0编辑  收藏  举报