0 介绍

最近开始学习操作系统知识，那么对于学习操作系统来说，遇到的第一个问题便是在计算机开机后，它是如何开始工作的。下面是计算机加载操作系统的流程。

1 加载

当我们打开计算机电源时，
第一步：计算机会自动从主板的BIOS(Basic Input/Output System)读取其中所存储的程序（BIOS是主板上自带的一块存储器，里边烧录了固定的基本输入输出系统，不是由自己定义)。这个BIOS程序会自动检测主板上各个接口的状态，也就是是否连接了相应的设备(硬盘，网络接口，键盘，串口，并口)。现在大部分的BIOS允许你从软盘、光盘或者硬盘中选择一个来启动计算机。

第二步：计算机将从你所选择的存储设备（硬盘或者USB等）中读取起始的512 bytes（这是存储设备的第一个扇区，计算机系统默认会自动去读取第一个扇区）。这512 bytes的存储会存放两种信息，第一分区表，第二引导程序，在BIOS检测完计算机的硬件状态以后会将执行权限交给这里的引导程序，引导程序存放的是操作系统内核存放的真实位置，可以理解为操作系统的选择列表（多操作系统的时候），储存有操作系统(OS)的相关信息，比如操作系统名称，操作系统内核 (kernel)所在位置等。常用的boot loader有GRUB和LILO。

随后，boot loader会帮助我们加载kernel。kernel实际上是一个用来操作计算机的程序，它是计算机操作系统的内核，主要的任务是管理计算机的硬件资源，充当软件和硬件的接口。操作系统上的任何操作都要通过kernel传达给硬件。Windows和Linux各自有自己kernel。狭义的操作系统就是指kernel，广义的操作系统包括kernel以及kernel之上的各种应用。这里要注意：不管是BIOS还是BootLoader在执行完自己的职责以后都会将控制权交给接下来的那个程序，自己可以说是完全消失了在了内存。最终引导到内核以后整个计算机系统的操作权限就有kernel控制。

实际上，我们可以在多个分区安装bootloader（从主引导分区引导到其他的引导程序），每个bootloader对应不同的操作系统，在读取MBR的时候选择我们想要启动的bootloader。这就是多操作系统的原理。

在底层，驱动会为kernel，硬件，高层应用等提供接口，对于kernel而言，她则是整个系统的一个调度系统，不管是什么硬件或软件，只要按我的接口标准定义相应的高层逻辑就行，kernel仅仅关心调度，并不关心硬件或者软件的实现

不同的linux系统所应用的都是一样的kernel，因为在底层的调度类似没有必要重新开发，他们的不同主要是高层应用的差距

从BIOS–>MBR–>bootloader–>kernel–>init。每一次转换都是一次整个硬件系统的接管，后者接管则前边的系统退出。kernel完成之后就是init，init是linux的第一个进程1号进程，linux没有0号
进程小结：BIOS -> MBR -> boot loader -> kernel。
参考：BIOS -> Kernel（开机都发生了什么）

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计算机开机后操作系统的加载过程

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