linux系统学习（启动过程整理）1

在Linux系统的学习中，了解其启动过程是非常关键的一部分。这一过程涉及到多个阶段，从BIOS的初始化到内核的加载，再到文件系统的挂载和初始化服务的启动。下面将详细解析这一系列步骤。 启动过程始于BIOS（基本输入输出系统），它是计算机硬件和操作系统之间的桥梁。BIOS的主要任务是检测硬件，如显卡、内存和磁盘，并提供设备信息给操作系统。此外，BIOS还负责寻找启动设备，通常用户可以在BIOS设置中选择优先启动的设备，如硬盘、光驱或网络设备。 当BIOS确定了启动设备后，会寻找该设备的主引导记录（MBR）。MBR位于硬盘的第一个扇区，如果MBR中没有找到操作系统信息，BIOS会搜索标记为BOOT的分区。MBR中包含了一个小型的引导加载器，即bootloader，例如GRUB（GRand Unified Bootloader）。 GRUB有三个主要阶段：STAGE1、STAGE1.5和STAGE2。STAGE1仅512字节，存于MBR中，负责加载STAGE2。STAGE2是GRUB的核心，实现大部分功能。STAGE1.5作为两者之间的过渡，帮助识别不同的文件系统类型，如ext和fat，以便加载位于特定文件系统中的STAGE2。 GRUB的配置文件是`grub.conf`，其中定义了启动操作系统的标题、根目录、内核文件和加载参数等。例如，`root (hd0,0)`表示从第一个硬盘的第一个分区加载，`kernel`指定内核文件名，`initrd`则加载额外的驱动程序。 内核加载后，它会查询BIOS获取硬件信息并接管设备管理。内核中包含了一些静态编译的驱动，但更多的驱动程序存在于文件系统中。这就需要挂载文件系统，Linux通过一组交互接口与数据交互，每种文件系统都有对应的交互程序。在启动过程中，内核会寻找并挂载关键目录，如`/etc`、`/bin`、`/sbin`、`/lib`和`/dev`。 快速启动的概念是指在内核启动时，通过设置`init=/bin/sh`，使系统跳过许多初始化工作，直接进入shell。这通常用于调试目的。 接下来，启动`init`服务，这是系统初始化的关键步骤。内核会尝试按照`/sbin/init`、`/etc/init`和`/bin/init`的顺序寻找`init`程序。`init`会读取`/etc/inittab`文件，执行初始化任务，包括运行一系列脚本，如`/etc/rc.d/rc.sysinit`、`/etc/rc.d/rc`和`/etc/rc.d/rc.local`。 `rc.sysinit`主要负责建立系统的基本环境，包括启动udev（设备管理）、selinux（安全增强）、加载核心参数、设定系统时间和挂载文件系统。`rc`脚本则根据指定的启动级别启动相应服务。整个启动过程完成后，Linux系统环境准备就绪，用户可以进行交互和操作。