《Linux系统开机启动详解》要点：
本文介绍了Linux系统开机启动详解，希望对您有用。如果有疑问，可以联系我们。
计算机开机是一个神秘的过程.我们只是按了开机键,就看到屏幕上的进度条或者一行行的输出,直到我们到达登录界面.然而,计算机开机又是个异常脆弱的过程,我们满心期望的登录界面可能并不会出现,而是一个命令行或者错误信息.了解计算机开机过程有助于我们修复开机可能出现的问题.
一、最初始阶段
当我们打开计算机电源,计算机会自动从主板的BIOS(Basic Input/Output System)读取其中所存储的程序.这一程序通常知道一些直接连接在主板上的硬件(硬盘,网络接口,键盘,串口,并口).现在大部分的BIOS允许你从软盘、光盘或者硬盘中选择一个来启动计算机.
下一步,计算机将从你所选择的存储设备中读取起始的512 bytes(比如光盘一开是的512 bytes,如果我们从光盘启动的话).这512 bytes叫做主引导记录MBR (master boot record).MBR会告诉电脑从该设备的某一个分区(partition)来装载引导加载程序(boot loader).Boot loader储存有操作系统(OS)的相关信息,比如操作系统名称,操作系统内核 (kernel)所在位置等.常用的boot loader有GRUB和LILO.
随后,boot loader会帮助我们加载kernel.kernel实际上是一个用来操作计算机的程序,它是计算机操作系统的内核,主要的任务是管理计算机的硬件资源,充当软件和硬件的接口.操作系统上的任何操作都要通过kernel传达给硬件.Windows和Linux各自有自己kernel.狭义的操作系统就是指kernel,广义的操作系统包括kernel以及kernel之上的各种应用.
(Linus Torvalds与其说是Linux之父,不如说是Linux kernel之父.他依然负责Linux kernel的开发和维护.至于Ubuntu, Red Hat, 它们都是基于相同的kernel之上,囊括了不同的应用和界面构成的一个更加完整的操作系统版本.)
实际上,我们可以在多个分区安装boot loader,每个boot loader对应不同的操作系统,在读取MBR的时候选择我们想要启动的boot loader.这就是多操作系统的原理.
小结：BIOS -> MBR -> boot loader -> kernel
二、kernel
如果我们加载的是Linux kernel,Linux kernel开始工作.kernel会首先预留自己运行所需的内存空间,然后通过驱动程序(driver)检测计算机硬件.这样,操作系统就可以知道自己有哪些硬件可用.随后,kernel会启动一个init进程.它是Linux系统中的1号进程(Linux系统没有0号进程).到此,kernel就完成了在计算机启动阶段的工作,交接给init来管理.
小结: kernel -> init process
三、init process
(根据boot loader的选项,Linux此时可以进入单用户模式(single user mode).在此模式下,初始脚本还没有开始执行,我们可以检测并修复计算机可能存在的错误)
随后,init会运行一系列的初始脚本(startup scripts),这些脚本是Linux中常见的shell scripts.这些脚本执行如下功能：
设置计算机名称,时区,检测文件系统,挂载硬盘,清空临时文件,设置网络……
当这些初始脚本,操作系统已经完全准备好了,只是,还没有人可以登录!!!init会给出登录(login)对话框,或者是图形化的登录界面.
输入用户名(比如说vamei)和密码,DONE!
在此后的过程中,你将以用户(user)vamei的身份操作电脑.此外,根据你创建用户时的设定,Linux还会将你归到某个组(group)中,比如可以是stupid组,或者是vamei组.
所以你将是用户vamei, 同时是vamei组的组员.(注意,组vamei和用户vamei只是重名而已,就好想你可以叫Dell, 同时还是Dell公司的老板一样.你完全也可以是用户vamei,同时为stupid组的组员)
总结：BIOS -> MBR -> boot loader -> kernel -> init process -> login
原文出处：http://www.cnblogs.com/vamei/archive/2012/09/05/2672039.html
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