下面介紹的是基於Intel x86架構的CentOS系列操作系統的啓動流程。
1、Linux系統基礎簡介
（1）、Linux【系統組成】：內核+應用程序 或 內核+rootfs
（2）、Linux的【運行環境】：內核空間 --------內核進程佔用CPU和內存資源總和
用戶空間 --------應用程序佔用CPU和內存資源總和
（3）、【內核】主要具有6個【功能】：進程管理、文件系統管理、內存管理、網絡協議管理、驅動管理、內存功能。
對於內核，有兩種設計：單內核、微內核。單內核，是所有功能聚集於一個程序，表現爲一個進程。微內核，是所有功能都有單獨的子系統。對於Linux系統，採用的是單內核、模塊化設計。
（4）、Linux內核的三部分：內核核心文件、內核對象文件、ramdisk
Linux的【核心文件】 ----------/boot/vmlinuz
內核【模塊文件】 --------/lib/moduls/2.6.32-573.el6.x86_64/kernel
ramdisk ------------/boot/initramfs-2.6.32-573.el6.x86_64.img (其以.img結尾)
centos5的ramdisk 爲 /boot/initrd -----------用mkinitrd 工具生成
centos6/7的ramdisk 爲 /boot/initramfs -------用dacut 工具生成（限於7使用），但也兼容mkinitrd
ramdisk 是雙緩衝和雙緩存。
2、CentOS6 操作系統啓動流程
（1）、POST加電自檢
加電自檢中，運用ROM中的BIOS程序。主板上ROM中存儲的BIOS程序，被主板芯片映射入內存，從而協助CPU完成。
（2）、Bootsequence啓動程序
據BIOS找啓動程序，找第一個引導程序。根據BIOS的啓動順序，一次訪問各個存儲設備，檢查其MBR中是否有引導程序，如果有則將引導程序加載至內存，並且將硬件的管理權移交給引導程序。
（3）、引導加載器BootLoader
一般使用MBR中的grub，應用grub加載文件系統，grub能提供一個用戶菜單，命令行接×××互操作。-----------應用grub legacy。
引導程序grub，開始加載stage1.5，以驅動根文件系統，然後從根設備加載stage2至內存，stage2的代碼將會從同一磁盤分區加載kernel至內存，同時將硬件的管理權移交給kernel
（4）、加載內核kernel ----------------內核核心文件放在【基本分區】上
對內核進行初始化，加載硬件的驅動程序。
kernel試圖掛載根文件系統，如果其內部有直接編譯成內核的文件系統驅動程序，則無需其他輔助直接以只讀方式掛載根文件系統即可，否則，必須依賴於ramdisk提供的臨時根文件系統作爲過渡，待根文件系統驅動成功以後，完成切換的工作，以只讀方式掛載真正的文件系統。
（5）、加載根文件系統rootfs -----以只讀的方式掛載根文件系統。
如果沒有驅動，藉助於ramdisk加載驅動。
（6）、運行用戶空間的第一個應用程序: /sbin/init。
CentOS 6的Init程序爲：upstart（基於事務驅動）。
配置文件：/etc/inittab ----------僅定義默認運行級別
/etc/init/*.conf --------rcS.conf（系統初始化腳本）； rc.conf（運行級別關閉或開啓系統服務的任務）； start-ttys.conf（終端相關的任務）； prefdm.conf（圖形界面的任務）。
（7）、設定默認運行級別 ----------/etc/inittab
（8）、系統初始化 ------------/etc/init/*.conf
（9）、並行執行任務：定義ctrl+alt+del熱鍵功能；關閉對應級別下應停止的服務，開啓對應級別下應開啓的服務；電源管理；dbus管理等。根據運行級別，選擇打開的終端數量及位置。
（10）、登錄提示符
使用mingetty命令來調用login命令，來爲用戶打印登錄提示符。
3、CentOS5基礎
（1）、CentOS基礎
CentOS5的7個運行級別爲0-6，0爲關機、6爲重啓、1爲單用戶模式、2-5爲多用戶模式，3爲多用戶的命令行界面，5爲多用戶的圖形化界面。
查看運行級別：# who -r 或 # runlevel
切換運行級別：# init 0-6
CentOS5的第一個引用程序爲Init，其配置文件爲/etc/inittab。配置文件指明系統初始化的任務
執行【規定的任務】，格式爲：id:runlevels:action:process。 action表示啓動此任務，通常爲sysinit，一般是運行/etc/rc.d/rc.sysinit腳本。所有由rc腳本關閉或啓動的鏈接文件的源文件都在/etc/rc.d/init.d，該目錄創建了鏈接/etc/init.d。
在init引導啓動用戶空間進程時，不需要寫在系統服務中的內容，寫在/etc/rc.d/rc.local腳本中。
（2）、chkconfig命令
chkconfig命令 ------------查看和管理系統服務的運行狀態。
# chkconfig --list [name]
# chkconfig --add name
# chkconfig --del name
修改/etc/rc.d/rc#.d/，管理系統服務。例如：# chkconfig: 2345 90 60 （其中，2345爲運行級別，90爲開啓的優先級，60爲關閉的優先級。）
單獨制定系統服務開啓或關閉：# chkconfig [--level levels] name <on|off|reset>
在init引導啓動用戶空間進程時，不需要寫在系統服務中的內容，寫在/etc/rc.d/rc.local腳本中。
（3）CentOS5操作系統的啓動流程
1）、POST加電自檢
加電自檢中，運用ROM中的BIOS程序。主板上ROM中存儲的BIOS程序，被主板芯片映射入內存，從而協助CPU完成。
2）、Bootsequence啓動程序
據BIOS找啓動程序，找第一個引導程序。根據BIOS的啓動順序，一次訪問各個存儲設備，檢查其MBR中是否有引導程序，如果有則將引導程序加載至內存，並且將硬件的管理權移交給引導程序。
3）、引導加載器BootLoader
一般使用MBR中的grub，應用grub加載文件系統，grub能提供一個用戶菜單，命令行接×××互操作。-----------應用grub legacy。
引導程序grub，開始加載stage1.5，以驅動根文件系統，然後從根設備加載stage2至內存，stage2的代碼將會從同一磁盤分區加載kernel至內存，同時將硬件的管理權移交給kernel
4）、加載內核kernel ----------------內核核心文件放在【基本分區】上
對內核進行初始化，加載硬件的驅動程序。
kernel試圖掛載根文件系統，如果其內部有直接編譯成內核的文件系統驅動程序，則無需其他輔助直接以只讀方式掛載根文件系統即可，否則，必須依賴於ramdisk提供的臨時根文件系統作爲過渡，待根文件系統驅動成功以後，完成切換的工作，以只讀方式掛載真正的文件系統。
5）、加載根文件系統rootfs -----以只讀的方式掛載根文件系統。
如果沒有驅動，藉助於ramdisk加載驅動。
6）、運行用戶空間的第一個應用程序: /sbin/init。
kernel試圖啓動第一個進程：/sbin/init，而後kernel轉入後臺，將用戶空間的進程管理任務交給init進程來完成
配置文件：/etc/inittab /etc/init/*.conf /etc/rc.d/rc.sysinit /etc/rc.d/rc
7）、執行/sbin/init 和 /etc/inittab文件
8）、設置默認的運行級別
9）、執行/etc/rc.d/rc.sysinit腳本，完成系統初始化
10）、執行/etc/rc.d/rc腳本，關閉對應級別下應停止的服務，開啓對應級別下應開啓的服務
11）、設置熱鍵，如：Ctrl+Alt+Del熱鍵功能
12）、UPS電源的失效與恢復
13）、生成終端，默認啓動圖形界面。
4、Bootloader
grub通用統一加載器有兩種，即grub legacy和grub2。
grub legacy分爲三個階段，分別是第一階段、第二階段和中間的1.5階段。中間階段的作用是，讓第一階段的引導程序識別第二階段分區的文件系統。stage2提供了很多功能，其中最重要的是加載操作系統的內核核心文件，還可以提供菜單和交互接口、允許用戶編輯菜單、命令行操作模式、具身份驗證機制。
grub命令行常用的6個命令如下：
1）、help：獲得grub命令的名稱列表
2）、help GRUB_CMD：特定命令的詳細幫助信息
3）、root (hd#,#)：指定grub程序的根設備（磁盤的指定分區）。hd# 爲磁盤編號，# 爲分區編號，# 一般是從0開始的數字，如0表示第一個分區，如 (hd0,0)，表示當前計算機上的第一塊磁盤的第一個分區。
4）、find (hd#,#)：指定分區中搜索文件，顯示出文件所在的位置
5）、kernel /PATH/TO/KERNEL_CORE_FILE：本次啓動的內核文件的絕對路徑。額外內核參數：ro root=/dev/sda3 selinux=0 init=/sbin/init quiet rhgb {1|s|S|single}
6）、initrd /PATH/TO/initramfs-VERSION-release.img：內核所對應的ramdisk(ramfs)文件
grub的配置文件爲 /boot/grub/grub.conf 和 /etc/grub.conf(鏈接)。配置文件裏的內容如下：
default=0 ------默認啓動菜單項，title是從0開始編號
timeout=5 ------倒計時
splashp_w_picpath=(hd0,0)/grub/splash.xpm.gz -----圖片背景
hiddenmenu ------------（是否）隱藏grub的啓動菜單
password --md5 CRYPTED_PASSWORD ------------菜單的保護密碼
title CentOS 6 (2.6.32-573.el6.x86_64) ------菜單標題，可多個title
root (hd0,0)
kernel /vmlinuz-2.6.32-573.el6.x86_64 ro root=UUID=5ebb0e76-bb19-4a80-9c70-0d101c0778e1 nomodeset rd_NO_LUKS KEYBOARDTYPE=pc KEYTABLE=us rd_NO_MD crashkernel=auto LANG=zh_CN.UTF-8 rd_NO_LVM rd_NO_DM rhgb quiet
initrd /initramfs-2.6.32-573.el6.x86_64.img
password --md5 CRYPTED_PASSWORD
5、CentSO7 操作系統啓動流程
（1）、POST加電自檢
加電自檢中，運用ROM中的BIOS程序。主板上ROM中存儲的BIOS程序，被主板芯片映射入內存，從而協助CPU完成。
（2）、Bootsequence啓動程序
據BIOS找啓動程序，找第一個引導程序。根據BIOS的啓動順序，一次訪問各個存儲設備，檢查其MBR中是否有引導程序，如果有則將引導程序加載至內存，並且將硬件的管理權移交給引導程序。
（3）、引導加載器BootLoader
一般使用MBR中的grub2，應用grub2加載文件系統，grub2能提供一個用戶菜單，命令行接×××互操作。
（4）、裝載引導程序的配置文件：/etc/grub.d /etc/default/grub /boot/grub2/grub.cfg
（5）、加載initramfs驅動模塊
（6）、加載內核kernel ----------------內核核心文件放在【基本分區】上
對內核進行初始化，加載硬件的驅動程序。
（7）、內核以只讀方式掛載rootfs，啓動systemd進程。
（8）、執行initrd.*.target所有的unit，包括掛載/etc/fstab所有有效的文件系統
（9）、根切換
（10）、systemd執行默認的target
6、centos7基礎
centos7的init程序採用systemd風格，systemctl命令，使用兼容以前的版本，所以也可以使用service類的命令。
Systemd具有許多centos6裏面沒有的四個特點：(1)、並行開啓，即在系統引導的時候可以實現服務的並行開啓；(2)、按需激活，即能夠實現按需激活進程，即在系統啓動時，需要隨系統啓動服務，其服務進程並沒有啓動，但是Ststemd爲每一個此類服務進程都註冊了套接字，我們稱這種服務處理方式爲“半激活狀態”。(3)、快照功能，即能夠對當前系統的用戶空間的每個進程進行狀態快照，以後如果進程出現問題或故障，可以迅速恢復進程狀態至過去的某一時候。(4)、服務控制邏輯，systemd內部有一種基於基於依賴關係來定義的服務控制邏輯。
# systemctl {start|stop|restart|status} name[.service] ----------管理服務
# systemctl set-default {multi-user.target | graphical.target} ----------設置運行級別
# systemctl get-default -----------設置默認運行級別
# systemctl set-default muti-user.target ------改回命令行界面
centos7採用unit文件進行核心管理，由Systemd相關的配置文件進行各種標識、識別、和配置功能的實現。unit文件分爲 系統服務類、socket、目標類、快照類等幾類。這些配置文件主要保存在以下三個文件中：
/etc/lib/systemd/system/*
/etc/systemd/system/* ---------符號鏈接
/run/systemd/system/* ---------非配置關鍵項
unit常見的8種類型如下：
Service unit：擴展名爲.service ----------用於定義系統服務，可省
Target unit：擴展名爲.target ------------init程序的運行級別
Decvice unit：擴展名爲.device --------內核識別的設備
Mount unit：擴展名爲.mount ------------systemd管理的文件系統的掛載點
automount unit：擴展名爲.automount --------------掛載點的位置
Socket：擴展名爲.socket -------------標識進程間通信的socket文件
Swap unit：擴展名爲.swap ------------標識swap設備
Path unit：擴展名爲.path ------------監控指定目錄中的一個文件或一個子目錄，沒有則自動創建。
target unit模擬6中的運行級別：
級別0：runlevel0.target,poweroff.target
級別1：runlevel1.target,rescue.target
級別2：runlevel2.target,multi-user.target:
級別3：runlevel3.target,multi-user.target
級別4：runlevel4.target,multi-user.target
systemd的四種實現方式如下：
(1)、基於socket unit的方式實現進程激活機制
(2)、基於device unit的方式實現設備的自動識別，掛載
(3)、基於bus的激活機制
(4)、基於path的激活機制
如果自行編寫unit file，可以直接將文件放置於/etc/systemd/syetem目錄中，也可以將其放在/usr/lib/systemd/system/目錄中。unit file通常分爲三段，分別爲 [Unit]、[Service]、[Install]，各部分解釋如下：
(1)、[Unit]：定義域Unit類型無關的通用選項。
常用的選項語句：
Description ------相關服務描述
After -------服務啓動前依賴的內容
before ------------依賴此服務啓動的服務
Wants --------指明依賴關係
Requires -----------指明依賴關係
Conflict -----------各unit之間可能存在的衝突
Documentation ---------------管理命令的文檔所在位置
(2)、[Service]：定義與系統服務相關的專用的選項語句。
常用的選項語句：
Type ----------定義影響ExecStart及相關參數的功能：simple、forking、oneshot、notify
EnvironmentFile ------------------環境配置文件
ExecStart ----------啓動此服務所需要運行的命令或腳本
ExecReload -------------指明重載配置文件所需要運行的命令或腳本
ExecStop --------------指明停止此服務所需要運行的命令或腳本
ExecStartPre -----------指明啓動ExecStart所指明的命令【之前】所需要運行的命令或腳本
ExecStartPost -----------指明啓動ExecStart所指明的命令【之後】所需要運行的命令或腳本
Restart ------------表示如果服務遇到意外而終止，則會自動重啓該服務
(3)、[Install]：服務啓動或禁用時用到的專用選項語句
WantedBy ------弱依賴關係
RequiredBy ---------強依賴關係
systemctl命令 ---------------控制系統和服務管理
以下是centos6和centos7實現相同功能，所使用的不同的命令行，及其區別：
(1)、啓動：
centos6：service NAME start
centos7：systemctl start NMAE[.service]
(2)、停止：
centos6：service NAME stop
centos7：systemctl stop NMAE[.service]
(3)、重啓：
centos6：service NAME restart
centos7：systemctl restart NMAE[.service]
(4)、狀態：
centos6：service NAME status
centos7：systemctl status NMAE[.service]
(5)、服務開機自啓：
centos6：chkconfig --level runlevels NAME on
centos7：systemctl enable NAME.service
(6)、禁止服務的開機自啓：
centos6：chkconfig --level runlevels NAME off
centos7：systemctl disable NAME.service
(7)、查看是否開機自啓：
centos6：chkconfig --list NAME
centos7：systemctl is-enabled NAME.service
(8)、條件式重啓：
centos6：service NAME condrestart
centos7：systemctl try-restart NAME.service
(9)、重載或重啓：
systemctl reload-or-restart NAME.service
(10)、重載或條件式重啓：
systemctl reload-or-try-restart NAME.service
(11)、查看是否激活
systemctl is-active NAME.service
(12)、查看所有激活：
systemctl list-units
systemctl list-units --type=NUIT_TYPE：查看指定unit類型的處於活躍狀態的服務
systemctl list-units --all：顯示所有包括處於活躍狀態和處於非活躍狀態的各服務
(13)、查看服務的依賴關係：
systemctl list-dependencies NAME.service
(14)、禁止開機自啓：
systemctl mask NAME.service
(15)、取消禁止的開機自啓：
systemctl unmask NAME.service、
(16)、運行級別之間的切換：
centos6：init #
centos7：systemctl isolate NAME.target
(17)、查看運行級別：
centos6：runlevel :
centos7：systemctl list-units --type=target --all
systemctl get-default
(18)、修改默認運行級別：
systemctl set-default NAME.target
# systemctl halt，systemctl poweroff ------關機
# systemctl reboot ------重啓
# systemctl suspend ------掛起
# systemctl hibernate --------休眠
# systemctl hybrid-sleep ----------掛起並休眠