深入探究：Linux启动过程详解

2023-12-26 16阅读

作为一个开源的操作系统，Linux已经成为了计算机世界中不可或缺的一部分。在使用Linux的过程中，我们通常会关注到它快速、稳定、安全等优点。但是你是否想知道这些都得益于Linux启动过程中所做出的努力？下面就让我们一起来深入探究一下Linux启动过程吧！

当计算机加电后，CPU开始执行BIOS代码，并搜寻可以引导操作系统内核的设备。此时引导加载程序（boot loader）登场了！它负责从硬盘或其他外部存储器上读取内核文件并将其存放至内存。

比较流行的两种引导加载程序是GRUB和LILO。GRUB具有更强大灵活性和友好性，而LILO则相对简单易用。

接着，在内核被装载之前还需要进行初始化RAM磁盘映像文件(initrd)阶段。initrd实际上是一个虚拟根目录(ramdisk)，包含了在最终根目录挂载前必须要用到的驱动模块、脚本和配置文件等。

当引导加载程序完成后，它会将内核文件读取到计算机的物理内存中，并且启动该内核。这时候Linux系统就开始运行了！

在Linux系统启动之后，第一个用户空间进程也即 init 进程被创建并执行。init 进程是所有进程的祖先进程，负责管理其他所有用户级别的服务和应用程序。

接下来，init 进程会根据 /etc/inittab 文件里面指定的默认运行级别(runlevel)来加载相关服务和应用程序。Linux共有7个不同的运行级别，其中最常见为3、5两种模式。比如说，在图形界面模式下需要 X Window 服务器以及一些其他必要组件才能正常工作。

在确定了当前所处于哪个运行级别之后, init 进程便会开始按照顺序启动各项配置好的服务：网络、日志记录、账户管理、防火墙等等。每个服务都有其特定的脚本或者 systemd 单元文件来控制其生命周期与状态变化。

经过以上步骤，我们终于迎来了完整而稳定地 Linux 系统！总结起来，Linux启动过程虽然看似复杂，但是每个步骤都是为了确保系统的正常运行。对于开发者或者管理员来说，熟悉Linux启动过程有助于更好地理解和掌握操作系统的工作原理以及故障排查方法。

在我们使用 Linux 的时候，往往只关注它提供给我们的各种功能和服务。但是，在这些背后却隐藏着无数个不起眼的细节与技术实现。通过本文所介绍的内容，相信大家能够更加深入地了解 Linux 启动过程，并从中获得一些新知识和体会。