linux的启动流程和加载程序

先来了解一下整个过程，大致知道linux是怎么启动的。
启动时要加载内核，让内核来驱动硬件，这样才算是一个真正的操作系统
但内核启动前是要做一些其它工作的。启动过过程如下
1.首先先加载BIOS
2.BIOS加载后，接着读取主引导记录（MBR），里面存放的是硬盘的分区信息和引导程序
在LINUX中，引导程序经常是GRUB和LILO
3.grub或lilo运行，同时，解压内核，并且尝试驱动所有硬件设备
4.执行init进程，首先读取/etc/inittab文件，来获取运行级别。在/etc/inittab中，首先会读取/etc/rc.d/rc.sysinit文件，这个文件是初始化系统的，比如获取主机的名称，网络环境，等等。然后再根据/etc/fstab下的文件挂载信息，把相关的设备都挂载上来
5.加载内核的外挂模块。这些模块在/etc/modprobe.conf下
6.init进程执行/etc/rc.d/rc.local文件
7.执行/bin/login程序，等待用户登陆
8.最后就是开始以shell控制主机

大致流程就是这样

通过引导加载程序的管理而开始读取文件后，接下来，Linux就会将核心解压到主存器中，
并且利用核心来控制整个硬件。那么核心文件通常放在哪里呢？一般来说，核心会放在
/boot下，并取名/boot/vmlinuz。
在加载核心的过程中，必须要知道，系统只会“载入根目录”，而且是以只读方式载入的
此外，有时为了让某些功能可以用文件方式来读取，有的系统在启动时，会建立虚拟盘(ramdisk),这就是需要使用initrd以及linuxrc了。利用引导加载程序的功能，可以在加载核心的时候，一起加载initrd的映像文件/boot/initrd-xxxx.img，linux系统会主动以initrd来建立虚拟盘，并且利用linuxrc程序来加载模块。linuxrc使用的主要特点有：

1.必须是linuxrc文件名
2.必须放在initrd所建立的虚拟盘的最顶层目录
3.必须可以被核心执行

在核心驱动外部硬件的工作完成之后，initrd所建立的虚拟盘就会被删除。不过要注意，initrd并非必须，这要有可无，这要看当初建立核心的时候，整个编译过程。
一般来说，各linux版本在建立核心时，都会一起建立initrd的映像文件，以便启动顺序的顺利执行。
总之，在这个过程中，引导加载程序可以找到linux的核心文件，并将它加载到主存器中，同时可能通过initrd建立起虚拟盘(RAM DISK)，协助启动过程，最后，将读取自BIOS的主机硬件数据交由linux核心进行检测，并且加载适当的驱动程序。在完整地加载核心后，主机开始正确运行。接下来，挂靠系统的第一个程序：init

在核心加载完成之后，系统就已准备好，等待程序的执行。整个linux系统中，第一个执行的程序就是/sbin/init。且进程号为1.
init程序做的工作很多，它除了利用设置文件/etc/inittab来获取运行等级之外，还会通过运行等级的设置启动不同的服务项目。

什么是运行等级呢？它有什么作用呢？其实很简单，linux就是通过设置运行等级，来规定系统用不同的服务来启动，让linux的使用环境不同。基本上，根据有无网络与有无X Window，分别分为6个等级。
0. halt，就是关机
1. single user mode ，单用户模式，就像windows中的安全模式一样，可以进行系统的维护，
2. multi-user，without nfs （类似下面的等级3，但没有NFS服务）
3. full multi-user mode（完整的网络功能，但是是在字符界面）
4.unused ，系统保留使用
5.X11 ,与3相似，但工作在图形界面
6. reboot ，重启

由于运行等级的不同，可以有不同的环境，启动时，系统根据/etc/inittab这个文件来设置运行等级的。

转载于:https://blog.51cto.com/jiulu/355702

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