linux启动-编程知识

linux启动

news/2025/3/15 23:39:36/文章来源:https://www.cnblogs.com/wonchaofan/p/18234292

1. BIOS

BIOS 代表基本输入/输出系统。简单来说，BIOS 会加载并执行主引导记录 (MBR) 引导加载程序。

首次打开计算机时，BIOS 首先对 HDD 或 SSD 执行一些完整性检查。

然后，BIOS 搜索、加载并执行引导加载程序，该程序可以在主引导记录 (MBR) 中找到。MBR 有时位于 USB 记忆棒或 CD-ROM 上，例如实时安装 Linux 时。

一旦检测到引导加载程序，它就会被加载到内存中，然后 BIOS 将系统的控制权交给它。

2. MBR

MBR 代表主引导记录，负责加载和执行 GRUB 引导加载程序。

MBR 位于可启动磁盘的第一个扇区，通常为/dev/hda或/dev/sda，具体取决于您的硬件。MBR 还包含有关 GRUB 或非常旧系统中的 LILO 的信息。

MBR 代表主引导记录。
它位于可启动磁盘的第一个扇区。通常为 /dev/hda 或 /dev/sda
MBR 的大小小于 512 字节。它包含三个部分：1) 前 446 字节中的主引导加载程序信息 2) 接下来 64 字节中的分区表信息 3) 最后 2 字节中的 mbr 验证检查。
它包含有关 GRUB（或旧系统中的 LILO）的信息。
因此，简单来说，MBR 加载并执行 GRUB 引导加载程序。

3. GRUB

有时称为 GNU GRUB，是 GNU GRand Unified Bootloader 的缩写，是大多数现代 Linux 系统的典型引导加载程序。

GRUB 启动画面通常是您启动计算机时看到的第一件事。它有一个简单的菜单，您可以在其中选择一些选项。如果您安装了多个内核映像，您可以使用键盘选择要用于系统启动的内核映像。默认情况下，会选择最新的内核映像。

启动画面会等待几秒钟，以便您选择选项。如果您不等待，它将加载默认内核映像。

/boot/grub/grub.conf在许多系统中，您可以在或处找到 GRUB 配置文件。这是一个简单文件/etc/grub.conf的示例：grub.conf

#boot=/dev/sda
default=0
timeout=5
splashimage=(hd0,0)/boot/grub/splash.xpm.gz
hiddenmenu
title CentOS (2.6.18-194.el5PAE)root (hd0,0)kernel /boot/vmlinuz-2.6.18-194.el5PAE ro root=LABEL=/initrd /boot/initrd-2.6.18-194.el5PAE.img

4. 内核

内核通常被称为任何操作系统的核心，包括 Linux。它完全控制系统中的所有内容。

在启动过程的这个阶段，GRUB 选择的内核首先挂载文件中指定的根文件系统grub.conf。然后它执行/sbin/init程序，该程序始终是第一个要执行的程序。您可以通过其进程 ID (PID) 来确认这一点，该进程 ID 应始终为 1。

然后，内核使用初始 RAM 磁盘 (initrd) 建立一个临时根文件系统，直到挂载真实文件系统。

按照 grub.conf 中的“root=”指定的方式挂载根文件系统
内核执行/sbin/init程序
由于 init 是 Linux 内核执行的第一个程序，因此它的进程 ID (PID) 为 1。执行“ps -ef | grep init”并检查 pid。
initrd 代表初始 RAM 磁盘。
initrd 是内核用来作为临时根文件系统的，直到内核启动并挂载真正的根文件系统为止。它还包含在内部编译的必要驱动程序，可帮助内核访问硬盘分区和其他硬件。

5. 初始化

此时，您的系统将执行运行级别程序。系统会先查找 init 文件（通常在处找到），以/etc/inittab确定 Linux 运行级别。

现代 Linux 系统使用 systemd 来选择运行级别。根据TecMint 的说法，可用的运行级别如下：

运行级别 0由poweroff.target匹配（并且runlevel0.target是指向poweroff.target的符号链接）。

运行级别 1由rescue.target匹配（并且runlevel1.target是指向rescue.target的符号链接）。

运行级别3 由multi-user.target模拟（并且runlevel3.target是指向multi-user.target的符号链接）。

运行级别 5由graphic.target模拟（并且runlevel5.target是指向graphic.target的符号链接）。

运行级别 6由reboot.target模拟（并且runlevel6.target是指向reboot.target的符号链接）。

紧急情况由emergency.target匹配。

然后 systemd 将开始执行运行级别程序。

查看 /etc/inittab 文件来决定 Linux 运行级别。
以下是可用的运行级别
- 0 – 停止
- 1 – 单用户模式
- 2 – 多用户，无 NFS
- 3 – 完整的多用户模式
- 4 – 未使用
- 5 – X11
- 6 – 重启
Init 从 /etc/inittab 中识别默认的 initlevel 并使用它来加载所有适当的程序。
在系统上执行“grep initdefault /etc/inittab”来识别默认运行级别
如果您想惹麻烦，您可以将默认运行级别设置为 0 或 6。既然您知道 0 和 6 的含义，那么您可能不会这样做。
通常，您会将默认运行级别设置为 3 或 5。