当前位置：文档之家 › Linux启动流程

Linux启动流程

  • 格式：pdf
  • 大小：150.05 KB
  • 文档页数：11

Linux系统启动过程大致按照如下步骤进行（这是一个简述）：第一阶段：BIOS启动引导阶段；在该过程中实现硬件的初始化以及查找启动介质；从MBR中装载启动引导管理器（GRUB）并运行该启动引导管理第二阶段：GRUB启动引导阶段；装载stage1装载stage1.5装载stage2读取/boot/grub.conf文件并显示启动菜单；装载所选的kernel和initrd文件到内存中第三阶段：内核阶段：运行内核启动参数；解压initrd文件并挂载initd文件系统，装载必须的驱动；挂载根文件系统第四阶段：Sys V init初始化阶段：启动/sbin/init程序；运行rc.sysinit脚本，设置系统环境，启动swap分区，检查和挂载文件系统；读取/etc/inittab文件，运行在/et/rc.d/rc<#>.d中定义的不同运行级别的服务初始化脚本；打开字符终端1-6号控制台/打开图形显示管理的7号控制台同时在上述过程中各阶段所需要读取的文件和操作的对象：BIOS启动引导阶段 GRUB启动引导阶段内核阶段/init/sysinit阶段================================================================================================== None /boot/grub/grub.conf /boot/vmlinuz-<version> /etc/rc.d/rc.sysinit/boot/grub/stage1_5 /boot/initrd-<version> /etc/inittab/boot/grub/stage2 /etc/rc.d/rc<#>.d/etc/rc.d/init.d/*（下面是详细的过程）第一阶段：系统上电开机后，主板BIOS（Basic Input / Output System）运行POST（Power on self test）代码，检测系统外围关键设备（如：CPU、内存、显卡、I/O、键盘鼠标等）。

硬件配置信息及一些用户配置参数存储在主板的CMOS( Complementary Metal Oxide Semiconductor)上（一般64字节），实际上就是主板上一块可读写的RAM芯片，由主板上的电池供电，系统掉电后，信息不会丢失。

执行POST代码对系统外围关键设备检测通过后，系统启动自举程序，根据我们在BIOS中设置的启动顺序搜索启动驱动器（比如的硬盘、光驱、网络服务器等）。

选择合适的启动器，比如通常情况下的硬盘设备，BIOS会读取硬盘设备的第一个扇区（MBR，512字节），并执行其中的代码。

实际上这里BIOS并不关心启动设备第一个扇区中是什么内容，它只是负责读取该扇区内容、并执行，BIOS的任务就完成了。

此后将系统启动的控制权移交到MBR部分的代码。

注：在我们的现行系统中，大多关键设备都是连在主板上的。

因此主板BIOS提供了一个操作系统（软件）和系统外围关键设备（硬件）最底级别的接口，在这个阶段，检测系统外围关键设备是否“准备好”，以供操作系统使用。

第二阶段：BIOS通过下面两种方法之一来传递引导记录：第一，将控制权传递给initial program loader（IPL），该程序安装在磁盘主引导记录（MBR）中第二，将控制权传递给initial program loader（IPL），该程序安装在磁盘分区的启动引导扇区中无论上面的哪种情况中，IPL都是MBR的一部分并应该存储于一个不大于446字节的磁盘空间中，因为MBR是一个不大于512字节的空间。

因此IPL仅仅是GRUB的第一个部分（stage1），他的作用就是定位和装载GRUB的第二个部分（stage2）；stage2对启动系统起关键作用，该部分提供了GRUB启动菜单和交互式的GRUB的shell。

启动菜单在启动时候通过/boot/grub/grub.conf文件所定义的内容生成。

在启动菜单中选择了kernel之后，GRUB 会负责解压和装载kernel image并且将initrd装载到内存中。

最后GRUB初始化kernel启动代码。

完成之后后续的引导权被移交给kernel。

假设Boot Loader为grub (grub-0.97)，其引导系统的过程如下：grub分为stage1 (stage1_5) 和stage2两个阶段。

stage1可以看成是initial program loaderI（IPL），而stage2则实现了grub的主要功能，包括对特定文件系统的支持（如ext2，ext3，reiserfs等），grub自己的shell，以及内部程序（如：kernrl，initrd，root）等。

stage 1：MBR（512 字节，0头0道1扇区），前446字节存放的是stage1，后面存放硬盘分区表信息，BIOS将stag1载入内存中0x7c00处并跳转执行。

stage1（/stage1/start.S）的任务非常单纯，仅仅是将硬盘0头0道2扇区读入内存。

0头0道2扇区内容是源代码中的/stage2/start.S，编译后512字节，它是stage2或者stage1_5的入口。

注：此时stage1是没有能力识别文件系统的，其定位硬盘0头0道2扇区过程如下：BIOS将stage1载入内存0x7c00处并执行，然后调用BIOS INIT13中断，将硬盘0头0道2扇区内容载入内存0x7000处，然后调用copy_buffer将其转移到内存0x8000处。

定位0头0道2扇区有两种寻址方式：LBA、CHS。

start.S的主要功能是将stage2或stage1_5从硬盘载入内存，如果是stage2，则载入0x820处；如果是stage1_5，则载入0x2200处。

注：这里的stage2或者stage1_5不是/boot分区/boot/grub目录下的文件，这个时候grub还没有能力识别任何文件系统。

分以下两种情况：（1）假如start.S读取的是stage1_5，它存放在硬盘0头0道3扇区向后的位置，stage1_5作为stage1和stage2中间的桥梁，stage1_5有识别文件系统的能力，此后grub才有能力去访问/boot分区/boot/grub目录下的stage2文件，将stage2载入内存并执行。

（2）假如start.S读取的是stage2，同样，这个stage2也不是/boot分区/boot/grub目录下的stage2，这个时候start.S读取的是存放在/boot分区Boot Sector 的stage2。

这种情况下就有一个限制：因为start.S通过BIOS中断方式直接对硬盘寻址（而非通过访问具体的文件系统），其寻址范围有限，限制在8GB 以内。

因此这种情况需要将/boot分区分在硬盘8GB寻址空间之前。

假如是情形（2），我们将/boot/grub目录下的内容清空，依然能成功启动grub；假如是情形（1），将/boot/grub目录下stage2删除后，则系统启动过程中grub会启动失败。

这个地方经常要进行的操作：是关于grub常用的几个指令对应的函数：grub>root (hd0,0) --◊root指令为grub指定了一个根分区grub>kernel /xen.gz-2.6.18-37.el5 --◊kernel指令将操作系统内核载入内存grub>module /vmlinuz-2.6.18-37.el5xen ro root=/dev/sda2 --◊module指令加载指定的模块grub>module /initrd-2.6.18-37.el5xen.img --◊指定initrd文件grub>boot --◊boot 指令调用相应的启动函数启动OS内核第三阶段：如阶段2所述，grub>boot指令后，系统启动的控制权移交给kernel。

Kernel会立即初始化系统中各设备并做相关配置工作，其中包括CPU、I/O、存储设备等。

关于设备驱动加载，有两部分：一部分设备驱动编入Linux Kernel中，Kernel会调用这部分驱动初始化相关设备，同时将日志输出到kernel message buffer，系统启动后dmesg可以查看到这部分输出信息。

另外有一部分设备驱动并没有编入Kernel，而是作为模块形式放在initrd（ramdisk）中。

在2.6内核中，支持两种格式的initrd，一种是2.4内核的文件系统镜像image-initrd，一种是cpio格式。

以cpio 格式为例，内核判断initrd为cpio的文件格式后，会将initrd中的内容释放到rootfs中。

initrd是一种基于内存的文件系统，启动过程中，系统在访问真正的根文件系统/时，会先访问initrd文件系统。

将initrd中的内容打开来看，会发现有bin、devetc、lib、procsys、sysroot、init等文件（包含目录）。

其中包含了一些设备的驱动模块，比如scsi ata等设备驱动模块，同时还有几个基本的可执行程序insmod, modprobe, lvm，nash。

主要目的是加载一些存储介质的驱动模块，如上面所说的scsi ideusb等设备驱动模块，初始化LVM，把/根文件系统以只读方式挂载。

initrd中的内容释放到rootfs中后，Kernel会执行其中的init文件，这里的init是一个脚本，由nash解释器执行。

这个时候内核的控制权移交给init文件处理，我们查看init文件的内容，主要也是加载各种存储介质相关的设备驱动。

驱动加载后，会创建一个根设备，然后将根文件系统/以只读的方式挂载。

这步结束后释放未使用内存并执行switchroot，转换到真正的根/上面去，同时运行/sbin/init程序，开启系统的1号进程，此后系统启动的控制权移交给init 进程。

关于switchroot是在nash中定义的程序。

Linux Kernel需要适应多种不同的硬件架构，但是将所有的硬件驱动编入Kernel又是不实际的，而且Kernel也不可能每新出一种硬件结构，就将该硬件的设备驱动写入内核。

实际上Linux Kernel仅是包含了基本的硬件驱动，在系统安装过程中会检测系统硬件信息，根据安装信息和系统硬件信息将一部分设备驱动写入initrd 。

这样在以后启动系统时，一部分设备驱动就放在initrd中来加载。

第四阶段：init进程起来后，系统启动的控制权移交给init进程。

合集下载

linux reboot的流程

linux reboot的流程

linux reboot的流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!Linux 重启流程。

1. 触发重启命令。

可以使用以下命令触发 Linux 重启：`reboot`。

嵌入式linux系统的启动流程

嵌入式linux系统的启动流程

嵌入式linux系统的启动流程
嵌入式Linux系统的启动流程一般包括以下几个步骤：
1.硬件初始化：首先会对硬件进行初始化，例如设置时钟、中
断控制等。

这一步骤通常是由硬件自身进行初始化，也受到系统的BIOS或Bootloader的控制。

2.Bootloader引导：接下来，系统会从存储介质（如闪存、SD
卡等）的Bootloader区域读取引导程序。

Bootloader是一段程序，可以从存储介质中加载内核镜像和根文件系统，它负责进行硬件初始化、进行引导选项的选择，以及加载内核到内存中。

3.Linux内核加载：Bootloader会将内核镜像从存储介质中加载到系统内存中。

内核镜像是包含操作系统核心的一个二进制文件，它由开发者编译并与设备硬件特定的驱动程序进行连接。

4.内核初始化：一旦内核被加载到内存中，系统会进入内核初
始化阶段。

在这个阶段，内核会初始化设备驱动程序、文件系统、网络协议栈等系统核心。

5.启动用户空间：在内核初始化完毕后，系统将启动第一个用
户空间进程(init进程)。

init进程会读取并解析配置文件（如
/etc/inittab）来决定如何启动其他系统服务和应用程序。

6.启动其他系统服务和应用程序：在用户空间启动后，init进
程会根据配置文件启动其他系统服务和应用程序。

这些服务和应用程序通常运行在用户空间，提供各种功能和服务。

以上是嵌入式Linux系统的基本启动流程，不同的嵌入式系统可能会有一些差异。

同时，一些特定的系统也可以添加其他的启动流程步骤，如初始化设备树、加载设备固件文件等。

Linux 系统引导过程

Linux 系统引导过程

启动流程启动时要加载核心，让核心来驱动整个硬件。

整个启动过程：1．加载BIOS的硬件信息，并获得第一个启动设备的代号（CMOS中设定的启动项）。

2．读取第一个启动设备的MBR的引导加载程序（lilo、grub、spfdisk）3．加载核心操作系统的核心信息，核心开始解压缩，并且尝试驱动所有硬件设备。

4．核心执行init程序并获取运行信息。

5．Init执行/etc/rc.d/rc.sysinit文件6．启动核心的外挂模块（/etc/modprobe.conf）7．Init 执行各个批处理文件（根据运行级别）。

8．Init 执行/etc/rc.d/rc.local文件9．执行/bin/login程序，等待用户登录。

10．登录之后开始以shell控制主机。

引导加载程序与核心的载入主机读取BIOS，并且了解主要的主机硬件信息后，主机便开始尝试加载操作系统。

主机首先读取的就是硬盘的主引导记录（MBR），在MBR中装有引导加载程序（比如说grub）。

主机刚启动时是不认识磁盘文件系统的，这就需要引导加载程序帮忙。

但我们知道MBR是整个硬盘的第一个扇区，整个大小为一个扇区的大小（512KB），而我们的加载程序却远远大于这个容量。

怎么办？引导加载程序分成两个阶段来执行：1，执行引导加载程序的主程序，这个主程序放在MBR或超级块中。

2，载入引导加载程序的所有设置文件与相关的环境参数文件。

一般来说，设置文件都放在/boot目录下。

引导加载程序必须能做到：●引导加载程序可以直接指定并取用核心文件，并加载到主存储器中。

●也可以将加载程序的控制权移交给下一个加载程序（超级块中的引导加载程序）。

grub是如何被载入的呢？grub有几个重要文档，stage1,stage2,以及stage1.5，这些文档都在/boot/grub下，grub被载入时有以下几个步骤。

Stage1阶段装载基本的引导程式（stage1），这也是安装在MBR中的内容，大小为512字节，但这并不意味着占用的空间为512字节，这还要看块的大小以及inode控制的块数。

Linux 进程的启动方式

Linux 进程的启动方式

Linux 进程的启动方式程序或者命令的执行实际上是通过进程实现的。

通常情况下，程序或者命令是保存在硬盘上的，当在命令行中输入一个可执行程序的文件名或者命令并按下Enter 键后，系统内核就将该程序或者命令的相关代码加载到内存中开始执行。

系统会为该程序或者命令创建一个或者多个相关的进程，通过进程完成特定的任务。

启动进程的方式有两种，分别为前台启动方式和后台启动方式。

1．以前台方式启动进程在终端窗口的命令行上输入一个Linux命令并按Enter键，以前台方式启动了一个进程。

例如，在终端窗口上执行“find /-name myfile.txt”命令，就可以以前台的方式启动一个进程。

而在该进程还未执行完时，可按下Ctrl+z组合键将该进程暂时挂起。

然后，可以使用ps命令查看该进程的有关信息，如图41所示。

图41 前台方式启动进程2．以后台方式启动进程在前台运行的进程是正在进行交互操作的进程，它可以从标准输入设备接收输入，并将输出结果送到标准输出设备，在同一时刻只能有一个进程在前台运行。

而在后台运行的进程一般不需要进行交互操作，不接收终端的输入。

通常情况下，可以让一些运行时间较长而且不接受终端输入的程序以后台方式运行，让操作系统调度它。

要在命令行上以后台方式启动进程，需要在执行的命令后添加一个“&”。

例如，在终端窗口的命令行上输入命令“find / -name myfile2.txt &”并按下Enter键后将从后台启动一个进程。

启动后，系统会显示如下所示的信息：[2] 3516这里的数字2表示该进程是运行于后台的第2个进程，数字3516是该进程的PID（即进程标识码，用于惟一地标识一个进程）。

然后，出现了shell提示符，这表示已返回到前台。

这时，执行ps命令将能够看到现在在系统中有两个由find命令引起的进程，它们的标识号是不同的，因而是两个不同的进程，其中，PID为3385的进程就是刚才被挂起的进程。