linux系统开机启动流程之初学乍练

简介:

一、linux开机启动流程大体可以分为:

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第一步、POST(Power-On-Self-Test,上电自检)

没有什么好说的,就是打开计算机的电源,加载BIOS信息,因为在BIOS会包含了CPU的相关信息,硬盘信息,内存信息,系统时钟等,BIOS的信息至关重要,以至于加电开机后必须要先找到它。

第二步、BIOS(boot sequence)

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在BIOS中有一个BOOT选项,在这里可以选择从那一个设备(物理介质)来引导,其实只是为了搜索一个操作系统来启动,当BIOS自检通过后,这个过程会访问系统中的硬盘或CD-ROM的第一个扇区硬盘上第0磁道第一个扇区,这就是MBR,也就是Master Boot Record,即主引导记录,它的大小是512字节,里面却存放了预启动信息、分区表信息。分成两段,第一段是引导分区(在系统光盘上或镜像安装到此处)大小是446个字节,第二段是分区表,共有66个字节,记录了分区信息预引导区的作之一是找到活动的分区,并将其分区的引导区读入内存。

第三步、GRUB(Grand Unified Bootloader)

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BIOS完成自检后,bootloader就接手初始化硬件设备、创建存储器空间的映射,以便为操作系统内核准备好正确的软硬件环境,系统读取内存中的grub配置信息(一般为menu.lst或grub.lst),并依照此配置信息来启动不同的操作系统,而grub又是分段的

1st stage: 位于MBR中,为了引导2nd stage

1.5 stage: 位于boot基本磁盘分区中,为识别内核文件所在的文件系统提供文件系统识别扩展

2nd stage: 位于boot基本磁盘分区中(位于/boot/grub/),GRUB的引导程序

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grub.conf配置文件语法:

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[root@localhost grub] # cat grub.conf
.....
default=0  #引导顺序
timeout=5  #等待用户选择要启动的内核或OS的时长,单位为秒;
splashimage=(hd0,0) /grub/splash .xpm.gz  #背景图片路径。
hiddenmenu  #隐藏菜单
title CentOS (2.6.32-431.el6.x86_64)  #标题
     root (hd0,0) #内核所的那一个硬盘的那一个分区中(无论什么类型的硬盘#都会识别为hd,不区分主分区与逻辑分区的概念)
     kernel  /vmlinuz-2 .6.32-431.el6.x86_64 ro root= /dev/mapper/vg0-root  rd_NO_LUKS rd_NO_DM LANG=en_US.UTF-8 rd_LVM_LV=vg0 /swap  rd_NO_MD SYSFONT=latarcyrheb-sun16 crashkernel=auto rd_LVM_LV=vg0 /root   KEYBOARDTYPE=pc KEYTABLE=us rhgb crashkernel=auto quiet rhgb quiet
#内核挂载的位置
     initrd  /initramfs-2 .6.32-431.el6.x86_64.img
#预加载外围驱动
#完整最小系统
#作用:是将根放在更加高级的设备上
grub读取完成后,将后需工作交给了内核      

第四步、Kernel初始化

wKiom1MTiNLR50iyAAJipWmx2ug812.jpg

而在内核中要完在对 硬件探测、硬件驱动初始化(initrd)、挂载根文件系统(只读挂载_ro)

内核被加载后,通过init进程,第一个运行的程序便是/sbin/init,该文件会读取/etc/inittab文件,并依据此文件来进行初始化工作。其实/etc/inittab文件最主要的作用就是设定Linux的运行等级,其设定形式是“:id:3:initdefault:”,这就表明Linux需要运行在等级3上。Linux的运行等级设定如下:

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[root@localhost /] # cat /etc/inittab
.....
# Default runlevel. The runlevels used are:
#   0 - halt (Do NOT set initdefault to this)  #关机
#   1 - Single user mode  #单用户模式
#   2 - Multiuser, without NFS (The same as 3, if you do not have networking)#无网络支持的多用户模式
#   3 - Full multiuser mode #有网络支持的多用户模式
#   4 - unused #保留,未使用
#   5 - X11  #有网络支持有X-Window支持的多用户模式
#   6 - reboot (Do NOT set initdefault to this) #重新引导系统,即重启
#
id :3:initdefault:
#第一列:id: 操作的ID
#第二列:runlevels: 在哪些级别下执行此操作
#第三列:action: 动作
#每一种动作又可以分为:
#initdefault: 设置默认运行级别,无需定义操作
#sysinit:指定系统初始化脚本
#wait: 等待系统切换至此级别时运行一次;
#ctrlaltdel: 定义组合键被按下时要运行的命令;
#respawn: 当指定操作进程被关闭时立即再启动一次;

init进程将以/etc/inittab中设置的默认值来执行rc.sysinit,Linux系统执行的第一个用户层文件就是/etc/rc.d/rc.sysinit脚本程序,它做的工作非常多,包括设定PATH、 设定网络配置(/etc/sysconfig/network)、启动swap分区、设定/proc等等;

/etc/rc.d/rc.sysinit主要的作用是在各个运行模式中相同的初始化工作。包括:
     调入keymap以及系统字体
    启动swapping
    设置主机名
    设置NIS域名
    检查(fsck)并mount文件系统。
    打开quota
    装载声卡模块
    设置系统时钟    
    清理

    /etc/sysctl.conf设定内核参数

  /etc/rc.d/rc.sysinit 则根据其参数指定的运行模式(运行级别,你在inittab文件中可以设置)来执行相应目录下的脚本,凡是以K开头的,都以stop为参数调用;凡是以S开头的,都以start为参数来调用的。调用顺序按##从小到大来执行。例如,假如缺省的运行模式是3,/etc/rc.d/rc3.d/就会按上述方式来调用。

centos或redhat中的运行模式2,3,5都把/etc/rc.d/rc.local做为初始化脚本中的最后一个,所以用户可以在这个文件中添加一些需要在其他初始化工作之后,登录之前执行的命令。rc.local就是在一切初始化工作后,Linux留给用户进行个性化的地方。你可以把你想设置和启动的东西放到这里。

第五步、Shell

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执行/bin/login程序,进入登录状态

此时,系统已经进入到了等待用户输入username和password的时候了,你已经可以用自己的帐号登入系统了。










本文转自 jinlinger 51CTO博客,原文链接:http://blog.51cto.com/essun/1366045,如需转载请自行联系原作者
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