linux--启动过程

Posted 2022-05-19 龙叔运维

• 概念

【1】Bios：

    Basic Input/Output System，是写入到主板上的一个韧体（韧体就是写入大硬件上的一个软件程序，一般在ROM上）

    BIOS是开机时，计算机系统会主动执行的第一个程序

【2】MBR：

    第一个可开机设备的第一个扇区内的主引导分区块，大小只有446bytes，里面放置这最基本的引导加载程序

【3】RAM：

    随机存取存储器（random access memory，RAM）又称作“随机存储器”，是与CPU直接交换数据的内部存储器，也叫主存(内存)。它可以随时读写，而且速度很快，通常作为操作系统或其他正在运行中的程序的临时数据存储媒介。

【4】ROM：

    只读存储器，英文简称ROM。ROM所存数据，一般是装入整机前事先写好的，整机工作过程中只能读出，而不像随机存储器那样能快速地、方便地加以改写。ROM所存数据稳定，断电后所存数据也不会改变；

• 启动流程

第一步：BIOS：

只要一通电，CPU就会自动去加载ROM芯片上的BIOS程序

1. 开机主动执行BIOS 进行POST自检（Power On Self Test），会去分析有哪些硬件设备
2. 自检没有问题之后，开始对硬件进行初始化
3. 选择由哪个设备来开机，读取该启动设备的MBR位置，MBR被加载到RAM（根据BIOS中对启动顺序的设定，BIOS自己会依次扫描各个引导设备，然后第一个被扫描到具有引导程序(bootloader)的设备就被作为要启动的引导设备。）

第二步：MBR：

读取MBR中放置的最基本的引导加载程序（Boot loader）

第三步：加载引导加载程序（Boot loader）：

引导加载程序时一个可读取内核文件来执行的软件，作用是加载内核文件，接下来就是内核的文件的工作

bootloader要实现的功能就是提供一个菜单给用户，让用户去选择要启动的系统或不同的内核版本，然后把用户选择的内核版本加载至RAM中的特定空间，接着在RAM中解压、展开，而后把系统控制权移交给内核。

第四步：内核文件：

1. 检测硬件设备
2. 加载硬件驱动
3. 以只读方式挂在根文件系统
4. 运行用户空间的第一个程序：/sbin/init/

• 备注：

BIOS和MBR都是硬件本身会支持的功能，但是Boot loader则是操作系统安装在MBR上面的一套软件。

 

 

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