Linux系统启动过程和登录方式
Linux系统启动过程
1、BIOS启动
当系统加电后，计算机会首先从CMOS(complementary Metal Oxide Semiconductor)芯片中加载BIOS，并且检测系
统硬件基本信息，如内存、硬盘、处理器等。然后BIOS寻找是否有系统启动盘，如果没有，系统会寻找主引导区
MBR（Master Boot Record）并运行记录在MBR上的程序。通常这个程序就是操作系统的Loader程序（嵌入式系统
中称为BootLoader)，其主要功能是指示系统在启动之后所要加载的系统以及加载方式。例如，在MBR上运行Linux
的Loader程序（GRUB和LILO)后，就可以加载Linux内核。
BIOS称为固件。在计算机系统中，BIOS程序是存储于主板芯片中的，格式化硬盘对此住信息没有任何影响除使用
专门工具可以对其进行擦除外，其内容始终是存在的。
2、GRUB加载系统
GRUB是一种系统运行的Loader程序，一般情况下，安装了Linux操作系统后，启动系统时的第1个程序即是GRUB。
此程序用于加载操作系统内核（如果有多个操作系统，此程序可以用于选择启动多个操作系统）。
在Linux操作系统下，与启动相关的应用程序位于/boot文件夹下。运行GRUB时读取的应用程序
为/boot/grub/grub.conf文件，修改此文件可以设置加载操作系统的启动等待时间（超过此等待时间后系统将启
动默认启动操作系统）、启动菜单、默认启动操作系统和操作系统内核映像文件及位置。
# ls -l /boot/grub/grub.conf //查看此文件位置
# cat /boot/grub/grub.conf //显示此文件内容
3、系统启动文件
在系统加载Linux内核后，系统将依次运行以下几个内核程序。系统运行的第1个内核文件为/sbin/init，此程序
将创建系统第1个进程，并将此进程作为整个系统以后应用程序的父进程，然后运行/etc/rc.d/rc.sysinit初始化
系统。/etc/inittab是系统运行的第3个重要程序，此程序主要用来选择系统启动级别，不同的启动级别运行不同
的程序及命令，这些文件在/etc/rcX.d文件夹下读取。执行完成以上内容后，系统即加载用户所特有的信息。下
面详细介绍这些文件。
（1）/sbin/init.此文件位于/sbin文件夹下，用户可以在#提示符下查询当前系统进程，可以发现init进程号为
0.在整个系统中，此进程必须处于活动状态，除非系统关闭。
# ls /sbin/init //查看init文件位置
# ps -aux //查看当前系统中所有进程
（2）/etc/rc.d/rc.sysinit.创建0进程后，系统将读取文件/etc/rc.d/rc.sysinit进行系统初始化。
系统初始化的内容有以下几个方面：
设置环境变量内容；
读取/etc/sysconfig/network；
使用fsck检测文件系统；
将启动信息经过dmesy存入/var/log/dmesg中；
使用/etc/sysconfig/clock文件来初始化clock；
检测系统参数proc并设置PNP；
运行rc.erial对串行端口进行初始化；
安装root、proc文件系统以及其他文件系统；
设置字体，启动Swapping等操作。
（3）/etc/inittab.读取并检测系统基本信息后，系统将读取/etc/inittab文件来选择默认的运行级别，以决定
启动哪些系统服务。Linux包括6种运行级别，不同的运行级别将默认启动不同的硬件和系统环境，例如，要启动
网络环境，必须在级别3和级别5中进行；要修改系统错误，一般在单用户模式级别1中进行。一般情况下，系统将
默认启运行级别3或级别5.
# cat /etc/inittab
6种运行级别的义如下：
0，挂起模式，建议不要设置成这一级别；
1，单用户模式，一般在系统修复时使用；
2，多用户模式，但没有网络文件系统支持；
3，多用户完整模式，很多服务器选择这种模式；
4，没有使用；
5，为X11模式，即图形界面，运行桌面系统需要选择此级别；
6，重启模式。
（4）/etc/rcX.d.根据/etc/inittab中选择的默认级别，系统将读取/etc/rcX.d文件夹下的文件（X即为对应的级
别，如1，2，3...），此文件夹下全部为S和K前缀文件。
4、初始化用户文件
（1）/etc/rc.d/rc.local是一个脚本文件，在完成以上初始化后，用户可以在该文件夹下加载系统启动时要运行
的程序。系统启动时自动启动的程序即可以在此文件中添加，相当于启动时的一个批处理程序。
（2）/etc/profile文件。读取/etc/rc.d/rc.local后，系统将设置环境变量，这是系统最主要的shell配置文件
，也是用户登录时系统最先检测的文件。主要包括PATH、USER、LOGNAME、MAIL、HOSTMAME等。
（3）/home/$USERNAME/./bash_profile文件。读取完/etc/profile文件后，各用户将读取自己特有的配置文件，
除root用户外，所有用户都将分别读取/home/$USERNAME/.bash_profile文件并设置自身的环境变量。
执行完以上文件后，Linux操作系统就可以登录了。
Linux登录方式
Linux是一个多用户的网络操作系统，登录方式有多种，包括虚拟控制台和远程登录等方式。Linux启动到图形界
面后（级别3），系统提供了多个虚拟控制台，每个控制台相互独立，互不影响，在字符界面下，可以通过按快捷
键Alt+F1~F6进行多个虚拟控制台之间的切换，使用startx可以切换到图形界面；如果当前是图形界面，可以通过
按快捷键Alt+Ctrl+F1~F6切换到字符虚拟终端，按Alt+Ctrl+F7可以返回图形界面。
远程登录是一种非常重要的登录方式，Linux服务器一般都采用远程登录的方式登录系统，通常使用telnet工具。
