linux系统启动过程（一）

1、加载BIOS

BIOS根据“启动顺序”读取到0柱面0磁道1扇区的MBR（514字节）。

2、读取MBR（Master Boot Record）

主引导记录由三个部分组成：

（1）第1-446字节：调用操作系统的机器码。

（2）第447-510字节：分区表（Partition table）。

（3）第511-512字节：主引导记录签名（0x55和0xAA）。

其中，第二部分"分区表"的作用，是将硬盘分成若干个区。

系统找到BIOS所指定的硬盘的MBR后，就会将其复制到0×7c00地址所在的物理内存中。其实被复制到物理内存的内容就是Boot Loader，具体到你的电脑就是grub等。

3、执行Boot Loader

Boot Loader 就是在操作系统内核运行之前运行的一段汇编小程序。通过这段小程序，我们可以初始化硬件设备、建立内存空间的映射图等，为加载操作系统内核做好准备。

4、加载内核

根据grub设定的内核映像所在路径，系统读取内存映像，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_kenrel()的结尾，内核通过kenrel_thread()创建出第一个系统内核线程(即1号进程)，该线程执行的是内核中的init()函数，负责的是下一阶段的启动任务。最后调用cpues_idle()函数：进入了系统主循环体口默认将一直执行default_idle()函数中的指令，即CPU的halt指令，直到就绪队列中存在其他进程需要被调度时才会转向执行其他函数。此时，系统中唯一存在就绪状态的进程就是由kernel_thread()创建的init进程(内核线程)，所以内核并不进入default_idle()函数，而是转向init()函数继续启动过程。

5、init进程依据inittab文件来设定运行等级runlevel

运行init()的程序便是/sbin/init，该程序会读取/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

6、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，有：

（1）获取网络环境与主机类型。首先会读取网络环境设置文件"/etc/sysconfig/network"，获取主机名称与默认网关等网络环境。
（2）测试与载入内存设备/proc及usb设备/sys。除了/proc外，系统会主动检测是否有usb设备，并主动加载usb驱动，尝试载入usb文件系统。
（3）决定是否启动SELinux。
（4）接口设备的检测与即插即用（pnp）参数的测试。
（5）用户自定义模块的加载。用户可以再"/etc/sysconfig/modules/*.modules"加入自定义的模块，此时会加载到系统中。
（6）加载核心的相关设置。又一个文件"/etc/sysctl.conf"，按这个文件的设置值配置功能。
（7）设置系统时间（clock）。
（8）设置终端的控制台的字形。
（9）设置raid及LVM等硬盘功能。
（10）以方式查看检验磁盘文件系统。
（11）进行磁盘配额quota的转换。
（12）重新以读取模式载入系统磁盘。
（13）启动quota功能。
（14）启动系统随机数设备（产生随机数功能）。
（15）清楚启动过程中的临时文件。
（16）将启动信息加载到"/var/log/dmesg"文件中。

结束了inittab中的rc.sysinit之后，系统可以顺利工作了，只是还需要启动系统所需要的各种服务，这样主机才可以提供相关的网络和主机功能。因此根据之前设置的运行等级，会启动不同的服务项目。

7、执行不同运行级别的脚本程序

根据运行级别的不同，系统会运行rc0.d到rc6.d中的相应的脚本程序，来完成相应的初始化工作和启动相应的服务。Linux将rc0.d到rc6.d目录里列出的程序，都设为链接文件，指向另外一个目录 /etc/init.d ，真正的启动脚本都统一放在这个目录中。init进程逐一加载开机启动程序，其实就是运行这个目录里的启动脚本。如果我们需要自己增加启动的内容，可以再init.d目录中增加相关的shell脚本，然后在rc*.d目录中建立链接文件指向该shell脚本。

8、执行/etc/rc.d/rc.local

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。

9、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。

原文链接：https://blog.csdn.net/jmppok/article/details/53334488

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