Fedora12 Linux启动过程

来源：互联网发布：mysql增删改查面试编辑：程序博客网时间：2024/05/01 15:30

1. 加载BIOS。

BIOS（Basic Input Output System），是固化到计算机内主板上一个ROM芯片上的程序。保存CPU相关信息、设备启动顺序信息、硬盘信息、内存信息等等。

打开计算机电源第一项工作即加载BIOS，进行POST（Power On Self Test自检），对硬件进行检测；第二步进行本地设备的枚举和初始化。

2. 读取MBR 。

MBR（Master Boot Record），位于硬盘第0磁道第一扇区，大小512字节，存放预启动信息、分区表信息。

要引导一个操作系统，BIOS运行时会按照CMOS的设置定义的顺序，搜索处于活动状态可以引导的设备。通常Linux都从硬盘上引导，而MBR中包含主引导加载程序。当MBR被加载到RAM以后，BIOS将控制权交给MBR。

查看MBR内容，可以使用以下语句：

# dd if=/dev/sda of=mbr.bin bs=512 count=1

# od -ax mbr.bin | tail -n 10

001000=0d512 Byte，512B为一个扇区的大小。aa55是MBR结束标志。

1. 运行Boot Loader

Grub引导程序不能由仅有512B的MBR完整表示，因此MBR引导程序开始加载第二阶段的引导程序，然后读取/boot/grub/menu.lst组织文件里的数据，menu.lst中列出了所有可用的操作系统和启动参数，grub按照配置信息来启动不同的操作系统。

2. 加载内核

Linux不能直接加载内核，需要首先加载initrd文件。

initrd（initial RAM disk），初始RAM磁盘，是在系统引导过程中挂载的一个临时根文件系统。文件中包含各种可执行程序和驱动程序，与内核绑定并作为内核引导过程的一部分进行加载，然后再将initrd卸载释放内存。

根据grub设定的内核映像所在路径，系统读取内核映像，并进行解压缩操作。系统将解压后的内核放置在内存之中，并调用start_kernel()函数来启动一系列的初始化函数并初始化各种设备，完成Linux核心环境的建立。至此，Linux内核已经建立起来了，基于Linux的程序应该可以正常运行了。在start_kernal()的最后调用init()函数，进入下一步设定运行等级。

3. 用户层init依据inittab文件来设定运行等级

init进程是系统中所有进程的父进程，init进程繁衍出完成通常操作所需的子进程，这些操作包括:设置机器名、检查和安装磁盘及文件系统、启动系统日志、配置网络接口并启动网络和邮件服务，启动打印服务等。Linux中init进程的主要任务是按照inittab文件所提供的信息创建进程，由于进行系统初始化的那些进程都由init创建，所以init进程也称为系统初始化进程。

内核被加载后，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:5:initdefault:”，这就表明Linux需要运行在等级5上。Linux的运行等级设定如下：

0：关机

1：单用户模式

2：无网络支持的多用户模式

3：有网络支持的多用户模式

4：保留，未使用

5：有网络支持有X-Window支持的多用户模式

6：重新引导系统，即重启

4. Init进程执行rc.sysinit

在设定了运行等级后，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。

5. 执行不同运行级别的脚本程序