Linux系统开机从BIOS到登录环境过程
作者:Sunny_Future
Linux系统开机从BIOS到登录环境
- 通电
- bios初始化
- grub2磁盘引导阶段
- grub2文件引导阶段
- 指定boot所在分区
- 启动内核,只读挂载 / 设备
- 启动init程序进入初始化阶段
- 启动systemd初始化阶段
- 取/etc/systemd/中的文件
- 启动程序
- 启动登陆环境
可以总结为五个阶段
- 内核的引导
检测硬件设备,设备驱动初始化,将 / 只读挂载,载入初始进程 systemd,内核文件丢失请重新安装内核
- 运行 init
##查看当前默认启动级别 [root@test ~]# ls -l /etc/systemd/system/default.target lrwxrwxrwx. 1 root root 36 Oct 14 2017 /etc/systemd/system/default.target -> /lib/systemd/system/graphical.target ##启动级别 runlevel0.target -> poweroff.target runlevel1.target -> rescue.target runlevel2.target -> multi-user.target runlevel3.target -> multi-user.target runlevel4.target -> multi-user.target runlevel5.target -> graphical.target runlevel6.target -> reboot.target
- 系统初始化进程
- 建立终端
- 用户登录系统
描述Linux系统从开机到登陆界面的启动过程
开机过程:
1、加载 BIOS
系统固件加载 BIOS(基本输入输出系统),然后进行开机自检(POST),并开始初始化部分硬件;
BIOS:basic input output system,它是一套程序,写死到主 板上的一个内存芯片中,这个内存芯片在没有通电的情况下也能将数 据记录下来(ROM,非挥发性)。
2、读取 MBR系统固件搜索磁盘上的主启动记录(MBR)
由于我们的系统软件大多放置在硬盘中,所以 BIOS 会指定启动 的设备,好让我们可以读取磁盘中的操作系统内核文件,这时候就需要 一个引导装载程序来处理内核文件加载(LOAD)的问题,这个引导装 载程序就被称为 BootLoader。
那这个 BootLoader 放在哪里呢?
就放在我们系统上第一个硬盘上的第一个扇区里面。也就是我们 说的 MBR:master boot record。
3、启动加载器(grub2)
系统固件从磁盘中读取启动加载器(Boot Loader),然后将系统
控制权交给启动加载器。在 7 中,我们的 BootLoader 是通过一个 grub 程序来实现的。
现在是 grub2.0,前一版本是 grub0.97。
grub2 的主要功能:
- 1、提供菜单:选择不同的启动选项;
- 2、加载内核文件:直接指向可启动的程序区段来开始 OS;
- 3、转交其他 Loader(多系统时)。
- 4、显示菜单
启动加载器从我们的磁盘中加载其配置,然后向用户显示用于启 动的可能配置的菜单,这就是我们在开机的时候会看到的让你上下选 择什么什么版本啊,什么什么东西的那个界面。
我们可通过以下方式进行配置:
- /etc/grub.d/
- /etc/default/grub
- /boot/grub2/grub.cfg(非手动)
5、加载内核
在用户做出选择(超时)后,启动加载器会从磁盘中加载配置的
内核及 initramfs,并将其置于内存中;
initramfs 是一个归档文件,里面包含了启动时所需要的必要硬 件的内核模块、初始化脚本等等。
在 RHEL7 中,initramfs 得到了加 强,包含自身可用的整个系统。
6、系统内部传递信息
这时候我们的启动加载器又将系统控制权交给内核,从而传递启 动加载器的内核命令行中指定的任何选项,以及 initramfs 在内核中 的位置。
7、初始化内核这时候会在 initramfs
中找到驱动程序的所有硬件,并且初始化它,然后作为 PID1 从 initramfs 中执行/sbin/init。
PID1 就是systemd,代表的是系统启动的第一个用户级 进程,是所有其他进程的父进程。
8、执行单元初始化完成后
我们的 systemd 会执行 initrd.target 目标 的所有文件,这些所有的东西都包括在/sysroot 上挂载实际的 root 文件系统中。
9、系统回归
接下来内核 root 文件系统会回到之前挂载于/sysroot 上的系统 root 文件系统,然后就是我们 systemd 的事情了,它会使用系统中 安装的 systemd 副本来自行重新执行。
10、开机界面
我们们熟悉的输入账号密码的界面了
总结
以上为个人经验,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持脚本之家。