Linux 伺服器啟動流程詳解
啟動第一步--載入 BIOS
當你開啟計算機電源,計算機會首先載入 BIOS 資訊,BIOS 資訊是如此的重要,以至於計
算機必須在最開始就找到它。這是因為 BIOS 中包含了 CPU 的相關資訊、裝置啟動順序信
息、硬碟資訊、記憶體資訊、時鐘資訊、PnP 特性等等。在此之後,計算機心裡就有譜了,
知道應該去讀取哪個硬體裝置了。
啟動第二步--讀取 MBR
眾所周知,硬碟上第 0 磁軌第一個扇區被稱為 MBR,也就是 Master Boot Record,即主
引導記錄,它的大小是 512 位元組,別看地方不大,可裡面卻存放了預啟動資訊、分割槽表信
息。
系統找到 BIOS 所指定的硬碟的 MBR 後,就會將其複製到 0x7c00 地址所在的實體記憶體中。
其實被複制到實體記憶體的內容就是 Boot Loader,而具體到你的電腦,那就是 lilo 或者 grub
了。
啟動第三步--Boot Loader
Boot Loader 就是在作業系統核心執行之前執行的一段小程式。通過這段小程式,我們可
以初始化硬體裝置、建立記憶體空間的對映圖,從而將系統的軟硬體環境帶到一個合適的狀態,
以便為最終呼叫作業系統核心做好一切準備。
Boot Loader 有若干種,其中 Grub、Lilo 和 spfdisk 是常見的 Loader。
我們以 Grub 為例來講解吧,畢竟用 lilo 和 spfdisk 的人並不多。
系統讀取記憶體中的 grub 配置資訊(一般為 menu.lst 或 grub.lst),並依照此配置資訊來
啟動不同的作業系統。
啟動第四步--載入核心
根據 grub 設定的核心映像所在路徑,系統讀取記憶體映像,並進行解壓縮操作。此時,螢幕
一般會輸出“Uncompressing Linux”的提示。當解壓縮核心完成後,螢幕輸出“OK,
booting the kernel”。
系統將解壓後的核心放置在記憶體之中,並呼叫 start_kernel()函式來啟動一系列的初始化函
數並初始化各種裝置,完成 Linux 核心環境的建立。至此,Linux 核心已經建立起來了,基
於 Linux 的程式應該可以正常運行了。
啟動第五步--使用者層 init 依據 inittab 檔案來設定執行等級
核心被載入後,第一個執行的程式便是/sbin/init,該檔案會讀取/etc/inittab 檔案,並依據
此檔案來進行初始化工作。
其實/etc/inittab 檔案最主要的作用就是設定 Linux 的執行等級,其設定形式是“:
id:5:initdefault:”,這就表明 Linux 需要執行在等級 5 上。Linux 的執行等級設定如下:
0:關機
1:單使用者模式
2:無網路支援的多使用者模式
3:有網路支援的多使用者模式
4:保留,未使用
5:有網路支援有 X-Window 支援的多使用者模式
6:重新引導系統,即重啟
啟動第六步--init 程序執行 rc.sysinit
在設定了執行等級後,Linux 系統執行的第一個使用者層檔案就是/etc/rc.d/rc.sysinit 指令碼程
序,它做的工作非常多,包括設定 PATH、設定網路配置(/etc/sysconfig/network)、啟
動 swap 分割槽、設定/proc 等等。如果你有興趣,可以到/etc/rc.d 中檢視一下 rc.sysinit 文
件。
啟動第七步--啟動核心模組
具體是依據/etc/modules.conf 檔案或/etc/modules.d 目錄下的檔案來裝載核心模組。
啟動第八步--執行不同執行級別的指令碼程式
根據執行級別的不同,系統會執行 rc0.d 到 rc6.d 中的相應的指令碼程式,來完成相應的初始
化工作和啟動相應的服務。
啟動第九步--執行/etc/rc.d/rc.local
你如果打開了此檔案,裡面有一句話,讀過之後,你就會對此命令的作用一目瞭然
rc.local 就是在一切初始化工作後,Linux 留給使用者進行個性化的地方。你可以把你想設定
和啟動的東西放到這裡。
啟動第十步--執行/bin/login 程式,進入登入狀態