Linux開機啓動流程
第1章 簡要過程:開機BIOS自檢階段
開機BIOS自檢階段
讀取MBR信息
進入grub引導菜單
加載kernal內核
init進程加載inittab文件
init進程執行rc.sysinit腳本程序
啓動內核模塊
執行不同運級別的腳本程序
執行/etc/rc.d/rc.local腳本
執行 /bin/login 程序,啓動 mingetty mingetty,進入登錄狀態
第2章 詳細過程描述:
2.1第一階段:開機BIOS自檢階段
本階段主要是BIOS芯片對計算機硬件的檢測。
打開計算機電源,計算機會首先加載BIOS信息(BIOS中包含了CPU的相關信息、設備啓動順序信息、硬盤信息、內存信息、時鐘信息、PnP特性等等)。讀取信息後,計算機就知道接下來應該去讀取哪個硬件設備了。在BIOS將系統的控制權交給硬盤的第一個扇區之後,就開始由Linux來控制系統了
2.2第二階段:讀取MBR信息
硬盤上第0柱面0磁道1扇區被稱爲MBR,也就是Master Boot Record,即主引導記錄,它的大小是512字節,裏面存放了預啓動信息、分區表信息及分區標誌等。 分爲兩部分:第一部分爲預引導(PRE-BOOT)區,佔了446個字節;第二部分爲分區表(PARTITIONPABLE),共有66個字節,記錄硬盤的分區信息(其中前64字節是分區表信息,後2個字節是分區的結束標誌)。 預引導區的作用之一是找到標記爲活動(ACTIVE)的分區,並將活動分區的引導區讀入內存。 系統找到BIOS所指定的硬盤的MBR後,就會將其複製到0×7c00地址所在的物理內存中。其實被複制到物理內存的內容就是Boot Loader,而具體到Linux系統,那就是grub了。
2.3第三階段:進入grub引導菜單
grub就是在操作系統內核運行之前運行的一段小程序。通過這段小程序,我們可以初始化硬件設備、建立內存空間的映射圖,從而將系統的軟硬件環境帶到一個合適的狀態,以便爲最終調用操作系統內核做好一切準備grub是常見的一種bootloader。還有Lilo和spfdisk等。
2.4第4階段:加載kernal內核
根據grub設定的內核映像所在路徑,系統讀取內存映像,並進行解壓縮操作。此時,
屏幕一般會輸出"UncompressingLinux"的提示。當解壓縮內核完成後,屏幕輸出"OK, booting the kernel"。系統將解壓後的內核放置在內存之中,並調用start_kernel()函數來啓動一系列的初始化函數並初始化各種設備,完成Linux核心環境的建立。至此,Linux內核已經建立起來了,基於Linux的程序應該可以正常運行了。
2.5第五階段:init進程加載inittab文件
內核被加載後,第一個運行的程序便是/sbin/init,在引導linux系統的過程中“/sbin/init”是內核第一個加載的程序,因此init進程對應的PID號永遠爲“1”。此時該文件會讀取/etc/inittab文件,並依據此文件來進行初始化工作。其實/etc/inittab文件最主要的作用就是設定Linux的運行等級。
2.6第六階段 :init進程執行rc.sysinit腳本程序。
在設定了運行等級後,Linux系統執行的第一個用戶層文件就是/etc/rc.d/rc.sysinit腳本程序,它做的工作非常多,包括設定PATH、設定網絡配置(/etc/sysconfig/network)、啓動swap分區、設定/proc等等。如果你有興趣,可以到/etc/rc.d中查看一下rc.sysinit文件。線程init的最終完成狀態是能夠使得一般的用戶程序可以正常地被執行,從而真正完成可供應用程序運行的系統環境。
2.7第七階段:啓動內核模塊
具體是依據/etc/modules.conf文件或/etc/modules.d目錄下的文件來裝載內核模塊
2.8第八階段:執行不同運級別的腳本程序
根據運行級別的不同,系統會運行rc0.d到rc6.d中的相應的腳本程序,來完成相應的初始化工作和啓動相應的服務。
2.9第九階段:執行/etc/rc.d/rc.local腳本
如果打開了此文件,裏面有一句話,讀過之後,你就會對此命令的作用一目瞭然:
# Thisscript will be executed *after* all the other init scripts.
# Youcan put your own initialization stuff in here if you don't
# wantto do the full Sys V style init stuff.
rc.local就是在一切初始化工作後,Linux留給用戶進行個性化的地方。可以把你想設置和啓動的東西放到這裏。
2.10第十階段:執行 /bin/login 程序,啓動 mingetty mingetty,進入登錄狀態
系統已經進入到了等待用戶輸入username和password的時候了,已經可以用自己的帳號登入系統了。