Linux系統啟動過程介紹（1）

 　　概述

　　對操作系統的啟動過程一直是比較模糊，想想大概經歷檢查硬件，加載操作系統，加載

　　用戶環境等幾個過程，但實際上要復雜一些。畢竟我們只是了解和掌握啟動過程，而不是去

　　對啟動過程進行設計和編碼，所以下面的介紹相對比較簡單，也點到為止。如果有想深入學

　　習的同學，可以針對某個或某幾個部分刨根問題，編碼調試。

　　下面以Debian Linux的啟動加載為例，簡單介紹一下操作系統的啟動。

　　經歷的過程如下：

　　開機自檢(POST)---->執行基本輸入輸出(BIOS)---->加載系統分區表數據(MBR開

　　始的512字節)---->加載引導程序(grub之類)---->加載Linux內核----->系統環境初始化-----

　　------->用戶環境初始化

　　開機自檢(POST)

　　這部分沒有什麼多余的東西，計算機連上電源用戶按下啟動按鈕後，計算機自己檢測CPU，

　　內存，硬盤等硬件設備是否處在可用狀態。如果可以使用，繼續下一步的工作，即將運行權

　　交給BIOS，否則利用峰鳴器報警。這也是修理電腦的專家根據蜂鳴器報警聲判斷系統那裡有

　　問題的依據。

　　執行基本輸入輸出(BIOS)

　　BIOS(Basic Input Output System)基本輸入輸出程序。該程序完成最基本的硬件位置

　　處理，設置硬中斷等。然後將MBR最開始的程序調入到CPU上運行，運行權進而交給MBR。

　　MBR加載

　　MBR(Master boot record)，是啟動磁盤最開始的512字節，這裡包含了分區信息和一

　　個引導程序。分區信息記載了磁盤的分區情況，引導程序即是我們比較熟悉的Grub，LiLo等，

　　用來指引從什麼位置加載內核程序。

　　引導程序加載Grub(GRand Unified Bootloader)

　　Grub在配置的時候指定在什麼分區的什麼位置加載內核，Grub2以前的版本中grub都是

　　有兩個或者多個加載過程的，會去加載stage1，stage1_5，stage2文件，這些文件都在

　　/boot/grub目錄下。之所以會有這些文件，是因為在加載的早期，一次只能加載512字節，太

　　多文件的話，只能分批加載。

　　現在，在Grub2中已經找不到這個文件了，加載和引導的過程會另外介紹。

　　內核加載過程

　　由於在Grub中記錄了內核的具體位置，在Grub運行完畢後，就開始加載內核，運行權限隨

　　之交給內核。

　　內核接過運行權限，開始探測系統的硬件，加載硬件對應的驅動(有些以模塊運行的驅動，

　　是需要掛載文件系統才能加載)，然後掛載文件系統，從文件系統中讀取數據。

　　這個過程的如下：

　　內核探測硬件------>加載驅動(initrd)------>掛載根文件系統------>rootfs(/sbin/init)

　　系統初始化工作

　　最後運行權交給了/sbin/init程序，開始跑初始化的腳本內容。(待續)