Linux启动过程详解
嵌入式linux系统的启动流程
嵌入式linux系统的启动流程
嵌入式Linux系统的启动流程一般包括以下几个步骤:
1.硬件初始化:首先会对硬件进行初始化,例如设置时钟、中
断控制等。
这一步骤通常是由硬件自身进行初始化,也受到系统的BIOS或Bootloader的控制。
2.Bootloader引导:接下来,系统会从存储介质(如闪存、SD
卡等)的Bootloader区域读取引导程序。
Bootloader是一段程序,可以从存储介质中加载内核镜像和根文件系统,它负责进行硬件初始化、进行引导选项的选择,以及加载内核到内存中。
3.Linux内核加载:Bootloader会将内核镜像从存储介质中加载到系统内存中。
内核镜像是包含操作系统核心的一个二进制文件,它由开发者编译并与设备硬件特定的驱动程序进行连接。
4.内核初始化:一旦内核被加载到内存中,系统会进入内核初
始化阶段。
在这个阶段,内核会初始化设备驱动程序、文件系统、网络协议栈等系统核心。
5.启动用户空间:在内核初始化完毕后,系统将启动第一个用
户空间进程(init进程)。
init进程会读取并解析配置文件(如
/etc/inittab)来决定如何启动其他系统服务和应用程序。
6.启动其他系统服务和应用程序:在用户空间启动后,init进
程会根据配置文件启动其他系统服务和应用程序。
这些服务和应用程序通常运行在用户空间,提供各种功能和服务。
以上是嵌入式Linux系统的基本启动流程,不同的嵌入式系统可能会有一些差异。
同时,一些特定的系统也可以添加其他的启动流程步骤,如初始化设备树、加载设备固件文件等。
Linux 系统引导过程
启动流程启动时要加载核心,让核心来驱动整个硬件。
整个启动过程:1.加载BIOS的硬件信息,并获得第一个启动设备的代号(CMOS中设定的启动项)。
2.读取第一个启动设备的MBR的引导加载程序(lilo、grub、spfdisk)3.加载核心操作系统的核心信息,核心开始解压缩,并且尝试驱动所有硬件设备。
4.核心执行init程序并获取运行信息。
5.Init执行/etc/rc.d/rc.sysinit文件6.启动核心的外挂模块(/etc/modprobe.conf)7.Init 执行各个批处理文件(根据运行级别)。
8.Init 执行/etc/rc.d/rc.local文件9.执行/bin/login程序,等待用户登录。
10.登录之后开始以shell控制主机。
引导加载程序与核心的载入主机读取BIOS,并且了解主要的主机硬件信息后,主机便开始尝试加载操作系统。
主机首先读取的就是硬盘的主引导记录(MBR),在MBR中装有引导加载程序(比如说grub)。
主机刚启动时是不认识磁盘文件系统的,这就需要引导加载程序帮忙。
但我们知道MBR是整个硬盘的第一个扇区,整个大小为一个扇区的大小(512KB),而我们的加载程序却远远大于这个容量。
怎么办?引导加载程序分成两个阶段来执行:1,执行引导加载程序的主程序,这个主程序放在MBR或超级块中。
2,载入引导加载程序的所有设置文件与相关的环境参数文件。
一般来说,设置文件都放在/boot目录下。
引导加载程序必须能做到:●引导加载程序可以直接指定并取用核心文件,并加载到主存储器中。
●也可以将加载程序的控制权移交给下一个加载程序(超级块中的引导加载程序)。
grub是如何被载入的呢?grub有几个重要文档,stage1,stage2,以及stage1.5,这些文档都在/boot/grub下,grub被载入时有以下几个步骤。
Stage1阶段装载基本的引导程式(stage1),这也是安装在MBR中的内容,大小为512字节,但这并不意味着占用的空间为512字节,这还要看块的大小以及inode控制的块数。
arm版本linux系统的启动流程
arm版本linux系统的启动流程ARM架构是一种常见的处理器架构,被广泛应用于嵌入式设备和移动设备中。
在ARM版本的Linux系统中,启动流程是非常重要的,它决定了系统如何从开机到正常运行。
本文将详细介绍ARM版本Linux系统的启动流程。
一、引导加载程序(Bootloader)引导加载程序是系统启动的第一阶段,它位于系统的固化存储器中,比如ROM或Flash。
在ARM版本的Linux系统中,常用的引导加载程序有U-Boot和GRUB等。
引导加载程序的主要功能是加载内核镜像到内存中,并将控制权转交给内核。
二、内核初始化引导加载程序将内核镜像加载到内存后,控制权被转交给内核。
内核初始化是系统启动的第二阶段,它主要完成以下几个步骤:1. 设置异常向量表:ARM架构中,异常是指硬件产生的中断或故障,比如系统调用、中断请求等。
内核需要设置异常向量表,以便正确处理异常。
2. 初始化处理器:内核对处理器进行初始化,包括设置页表、启用缓存、初始化中断控制器等。
3. 启动第一个进程:内核创建第一个用户进程(一般是init进程),并将控制权转交给它。
init进程是系统中所有其他进程的父进程,负责系统的初始化工作。
三、设备树(Device Tree)设备树是ARM版本Linux系统中的一种机制,用于描述硬件设备的相关信息。
在内核初始化过程中,内核会解析设备树,并建立设备树对象,以便后续的设备驱动程序使用。
设备树描述了硬件设备的类型、地址、中断等信息,以及设备之间的连接关系。
它使得内核能够在运行时自动识别和配置硬件设备,大大提高了系统的可移植性和灵活性。
四、启动初始化(Init)启动初始化是系统启动的第三阶段,它是用户空间的第一个进程(init进程)接管系统控制权后的操作。
启动初始化主要完成以下几个任务:1. 挂载根文件系统:启动初始化会挂载根文件系统,使得用户可以访问文件系统中的文件和目录。
2. 加载系统服务:启动初始化会加载并启动系统服务,比如网络服务、日志服务、时间同步服务等。
优选(VR虚拟现实)ARMLinux启动过程分析
优选(VR虚拟现实)ARMLinux启动过程分析ARM Linux启动过程分析赵楠本章学习目标:●了解Linux结构及平台属性●了解bootloader的相关知识●熟悉并掌握启动过程摘要:从嵌入式系统到超级服务站,嵌入式Linux 的可移植性使得我们可以在各种电子产品上看到它的身影。
Linux 是一个完整通用的Unix 类分布式操作系统,它的结构紧凑、功能强、效率高、可移植性好且在Internet 上可自由取用。
对于不同体系结构的处理器来说Linux的启动过程也有所不同。
本文以S3C2410 ARM处理器为例,详细分析了系统上电后bootloader的执行流程及ARM Linux的启动过程。
关键词:ARM Linux bootloader 启动过程Abstract: from the embedded system to super service station, embedded Linux portability allows us to various electronic products in the form of seeing it. Linux is a complete general Unix class distributed operating system, it's structure compact, the function is strong, high efficiency, good portability and in the Internet can be free to take. For different system structure of the processor is the start of the Linux process is also different. Based on the ARM processor S3C2410 as an example, the paper analyses system after the execution flow of electric bootloader and ARM Linux start-up process.Keywords: ARM Linux bootloader start-up process1. 引言Linux 最初是由瑞典赫尔辛基大学的学生Linus Torvalds在1991 年开发出来的,之后在GNU的支持下,Linux 获得了巨大的发展。
Linux启动过程详解_MBR和GRUB概述
MBR和GRUB概述Linux 的启动流程目前比较流行的方式主要是以下步骤:1、引导器(例如 GRUB)启动;2、内核启动;3、系统进程启动与配置。
本文以 GRUB 为研究对象,对 GRUB 启动与内核启动两个部分进行描述,关于系统进程的进一步启动与配置将用另一篇文章来说明。
常见的目录结构(以 CentOS 5.3 为例):/boot|-- System.map-2.6.18-128.el5|-- System.map-2.6.18-128.el5xen|-- config-2.6.18-128.el5|-- config-2.6.18-128.el5xen|-- initrd-2.6.18-128.el5.img|-- initrd-2.6.18-128.el5xen.img|-- lost+found|-- memtest86+-1.65|-- message|-- symvers-2.6.18-128.el5.gz|-- symvers-2.6.18-128.el5xen.gz|-- vmlinuz-2.6.18-128.el5|-- vmlinuz-2.6.18-128.el5xen|-- xen-syms-2.6.18-128.el5|-- xen.gz-2.6.18-128.el5`-- grub|-- device.map|-- e2fs_stage1_5|-- fat_stage1_5|-- ffs_stage1_5|-- grub.conf|-- iso9660_stage1_5|-- jfs_stage1_5|-- menu.lst -> ./grub.conf|-- minix_stage1_5|-- reiserfs_stage1_5|-- splash.xpm.gz|-- stage1|-- stage2|-- ufs2_stage1_5|-- vstafs_stage1_5`-- xfs_stage1_5图一: CentOS 5.3 的 /boot 目录目录分作两大部分,一个是 /boot 目录下除 grub 目录以外的所有文件,这些是 Linux 的内核以及内核启动相关的一些文件;另一个就是 grub 下的所有文件, GRUB 引导器启动所需要的所有文件都在 grub 目录下。
第一次课项目1Linux系统安装与启动(共50张PPT)
工程问题1-Linux的版权问题
Linux是基于Copyleft〔无版权〕的软件模式进行发布的, Copyleft是与Copylright〔版权所有〕相对立的新名称,它是GNU
工程制定的通用公共许可证GPL〔General Public License〕。 GNU工程是由Richard Stallman于1984年提出 ,他建立了自由软件基金会
启动引导器程序,启动引导器再负责加载启动硬盘分区中的操作系统。
工程问题4 - G的RUSB hell。
按a键可以对高亮菜单项中的命令追加内核启动参数。 X Server:控制实际的显示与输入设备。
如完何本进 钱入工X程W需i要nKd解oow决sr的Sny问sSt题em:h执e行l根l:本配是置 对Bourne Shell的开展,在大局部情况下与 Bourne Shell兼容。 其后可以跟options选项将在内核载入时传给内核
1. 工程课题引入
2. Linux的根本知识 3. Linux的安装与根本配置
4. 现场安装演示案例 5. X Windows System 6. GRUB的安装与配置
7. 现场演示
课题引入-工程背景 1、网络操作系统在网络中的作用和地位是怎样的?
为网络中的用户提供了哪些效劳? 2、当前流行的网络操作系统有哪些?
工程问题1-Shell的版本
Bourne Shell:是贝尔实验室开发的版本。
统,它拥有如下一些特点:
R启e动d 引Ha导t E器n是te计rpBr算isAe机LS启in动Hux过简:程介中是运G行的N第U一的个真B正o的软u件rn,e通常A计g算a机in启动S时h在e通ll过,BIO是S自G检N后读U取操并运作行硬系盘统主引上导扇默区〔认MBR〕中的
linux_mips启动流程_存储相关
Linux-mips启动流程-存储相关linux内核启动的第一个阶段是从/arch/mips/kernel/head.s文件开始的。
而此处正是内核入口函数kernel_entry(),该函数定义在/arch/mips/kernel/head.s文件里。
kernel_entry()函数是体系结构相关的汇编语言,它首先初始化内核堆栈段,来为创建系统中的第一个进程进行准备,接着用一段循环将内核映像的未初始化数据段(bss段在_edata和_end之间)清零,最后跳转到/arch/mips/kernel/setup.c 中的start_kernel()初始化硬件平台相关的代码。
下面讲述start_kernel() 函数。
在这个函数中跟内存初始化的函数是setup_arch()。
第一部分:以函数调用关系为线索下面是函数之间调用关系的框图:第一章:start_kenel()->setup_arch()setup_arch(&command_line);每种体系结构都有自己的setup_arch() 函数,这些是体系结构相关的。
【如何确定编译那个体系结构的setup_arch() 函数呢?主要由linux 源码树顶层Makefile 中ARCH 变量来决定的。
例如:MIPS 体系结构的。
SUBARCH := mipsARCH ?= $(SUBARCH)】。
void __init setup_arch(char **cmdline_p){cpu_probe();调用函数cpu_probe(),该函数通过MIPS CPU的PRID寄存器来确定CPU类型,从而确定使用的指令集和其他一些CPU参数,如TLB等prom_init();prom_init() 函数是和硬件相关的,做一些低层的初始化,接受引导装载程序传给内核的参数,确定mips_machgroup,mips_machtype 这两个变量,这两个变量分别对应着相应的芯片组合开发板;cpu_report();打印cpu_probe() 函数检测到的CPU 的Processor ID。
Linux系统引导过程及排除启动故障
Linux系统引导过程及排除启动故障⼀、Linux操作系统引导过程⼆、系统初始化进程1、init进程2、Systemd3、Systemd单元类型三、排除启动类故障【1】、修复MBR扇区故障(含实验过程)【2】、修复GRUB引导故障●⽅法⼆:进⼊急救模式,恢复GRUB引导程序(与MBR 引导扇区类似)●⽅法三:引导界⾯进⼊急救模式,重建GRUB菜单配置⽂件⽅案三实验四、遗忘root⽤户的密码实验过程⼀、Linux操作系统引导过程1.开机⾃检服务器主机开机以后,将根据主板BIOS中的设置对CPU、内存、显卡、键盘等设备进⾏初步检测,检测成功后根据预设的启动顺序移交系统控制权,⼤多时候会移交给本机硬盘。
总结:检测出第⼀个能够引导系统的设备,⽐如硬盘或者光驱2.MBR 引导当从本机硬盘中启动系统时,⾸先根据硬盘第⼀个扇区中MBR(主引导记录)的设置,将系统控制权传递给包含操作系统引导⽂件的分区;或者直接根据MBR 记录中的引导信息调⽤启动菜单(如 GRUB)。
总结:运⾏放在MBR扇区⾥的启动GRUB引导程序3.GRUB 菜单对于Linux操作系统来说,GRUB(统⼀启动加载器)是使⽤最为⼴泛的多系统引导器程序。
系统控制权传递给GRUB以后,将会显⽰启动菜单给⽤户选择,并根据所选项(或采⽤默认值)加载Linux内核⽂件,然后将系统控制权转交给内核。
CentOS 7 采⽤的是 GRUB2 启动引导器。
总结:GRUB引导程序通过读取GRUB配置⽂件/boot/grub2/grub.cfg,来获取内核和镜像⽂件系统的设置和路径位置4.加载 Linux 内核Linux内核是⼀个预先编译好的特殊⼆进制⽂件,介于各种硬件资源与系统程序之间,负责资源分配与调度。
内核接过系统控制权以后,将完全掌控整个Linux操作系统的运⾏过程。
CentOS 7系统中,默认的内核⽂件位于“/boot/vmlinuz-3.10.0-514.el7.x86_64”。
linux启动顺序讲解
linux启动顺序讲解⼀、简单介绍RHEL开机时的先后顺序BIOS —> MBR —> Kernel —> init1、当电脑⼀打开电源时电脑就会进⼊BIOS(BIOS的⼯作主要是检测⼀些硬件设备);2、检测完后会进⼊MBR也就是boot loader(MBR位于硬盘的第⼀个扇区总共512bytes,其中前446bytes⾥⾯的编码是在选择引导分区也就是决定要由哪个分区来引导);3、载⼊系统的Kernel(核⼼),在Kernel⾥主要是载⼊电脑设备的驱动程序,以便可以控制电脑上的设备,并且以只读⽅式来挂载根⽬录,也就是⼀开始只能读取到根⽬录所对应的那个分区,所以/etc、/bin、/sbin、/dev、/lib这五个⽬录必须同根⽬录在⼀个分区中;4、最后启动init这个程序,所以init这个程序的进程编号为1,是Linux中第⼀个执⾏的程序;init这个程序会根据Run level来执⾏以下这些程序:·/etc/rc.d/rc.sysinit;·/etc/rc.d/rc 和etc/rc.d/rc?.d/·/etc/rc.d/rc.local·如果有适当的图形界⾯管理程序⼆、BIOS初始化时主要的三个任务BIOS(B asic I nput/O utput S ystem)1、电脑周边设备的检测,加电⾃检POST (Power on self test);2、BIOS会选择要由哪⼀个设备来开机,例如:软盘启动、光盘启动、⽹络启动、最常见的从硬盘启动;3、选择好由哪个设备开机后,就开始读取这个设备的MBR 引导扇区;三、介绍Boot Loader中的主要⼯作1、Boot Loader可以安装在两个地⽅:·安装在硬盘的MBR中;·当有时候MBR中被其他开机管理程序占⽤就可以将Boot Loader 安装在硬盘中的其中⼀个分区的引导扇区上,;2、Boot Loader的程序码分为两个阶段:(1)Boot Loader第⼀阶段的程序码⾮常⼩,只有446bytes,可以存⼊在MBR或是某⼀个分区的引导扇区⾥,(2)Boot Loader第⼀阶段的程序码是从boot 分区来载⼊的,就是说Boot Loader 第⼆阶段程序码存放在/boot 这个分区中;3、下⾯来看三个Boot Loader 的开机流程范例,如在⼀块硬盘中安装了两个系统分别为:windows 2003 和Red hat linux当电脑开机后,会先载⼊MBR通过第⼀阶段程序码来载⼊第⼆阶段程序码,进⼊GRUB开机菜单这⾥选择哪个系统就会载⼊相应的核⼼;四、介绍GRUB和grub.conf 这个配置⽂件的内容其实从MBR载⼊Boot Loader开始,载⼊Kernel,载⼊init这些程序之间都是由GRUB这个多重开机管理程序所负责的。
车机linux 秒级启动的原理
车机linux 秒级启动的原理车机的启动过程涉及多个环节,包括硬件初始化、操作系统加载、应用程序启动等。
其中,要实现秒级启动需要通过优化启动流程、减少硬件初始化时间以及优化内核加载和应用程序启动等方面来实现。
下面将从这些方面逐一展开,全面解析车机Linux秒级启动的原理。
一、硬件初始化车机的硬件初始化主要包括供电模块初始化、外设初始化、总线初始化等。
为了实现秒级启动,可以通过以下方面进行优化:1.供电模块初始化优化:采用高效的供电模块,能够提供较大的电流和电压稳定性,以快速供电给各个硬件模块。
2.外设优化:优化外设硬件设计,选择性地加载外设,例如只加载必要的外设,减少不必要的初始化工作。
3.总线初始化优化:优化总线控制器的驱动程序,提高总线设备的数据传输效率,减少总线初始化时间。
同时,合理配置总线的时钟频率,提高总线传输速率。
二、操作系统加载车机的操作系统一般是基于Linux内核,操作系统的加载是车机启动的关键环节。
为了实现秒级启动,可以通过以下方面进行优化:1.内核开启快速启动:内核编译时开启快速启动选项,这样可以直接从闪存加载内核映像并执行,减少不必要的初始化过程。
2.缩小内核大小:通过裁剪内核,去除不必要的模块和驱动程序,减少内核的大小。
同时,利用压缩算法对内核进行压缩,减少内核加载时间。
3.预加载模块:将一些常用的模块打包成一个压缩包,一次性加载到内存中,减少模块加载的时间。
4.加载器优化:使用高效的加载器,例如U-Boot或者GRUB,加快内核的加载速度。
加载器可以对内核映像进行验证,确保内核的完整性。
三、应用程序启动在操作系统加载完成后,需要启动相关的应用程序。
为了实现秒级启动,可以通过以下方面进行优化:1.并行启动:车机中可以将一些必要的应用程序进行并行加载,减少串行加载的时间。
例如,在启动界面显示的同时,可以加载后台运行的一些应用程序。
2.启动后台优化:将一些不需要用户交互的应用程序设置为后台启动,减少用户界面的等待时间。
计算机及Linux操作系统开机启动过程详解
计算机及Linux操作系统开机启动过程详解从按下开机键开始的计算机启动过程:(主要包括从主板加载BIOS并执⾏、从磁盘加载启动区并执⾏、从磁盘加载操作系统并执⾏三步,是依次递进的,详情参阅)加载BIOS:按下开机键,主板ROM的BIOS被(被谁?)加载到到内存0xffff0处,CPU 将 PC 寄存器的值强制初始化为 0xffff0(⼀跳)。
执⾏BIOS代码:阶段1(0xffff0 处的内容):该⼊⼝地址处存的是⼀个跳转指令,跳转的⽬的地是内存0xfe05b位置,该位置存了BIOS的真正内容。
执⾏该跳转(⼆跳)。
阶段2(0xfe05b 处的内容):执⾏硬件检测、硬件初始化、建⽴中断向量表等⼯作后,找到磁盘上的启动区(或称引导区)加载到内存0x7c00位置,并跳转到该位置(三跳)。
执⾏启动区代码(0x7c00 处的内容):从磁盘加载OS内核到内存,与上⾯不同这⾥内存位置不是固定的了,并跳转到OS内核代码处(四跳)。
执⾏OS内核代码:包括开启分段机制、进⼊保护模式、开启中断机制等,执⾏完后系统由OS接⼿管理。
具体过程见下⽂“操作系统启动过程”部分。
整体过程概要:补充:BIOS位于主板ROM,启动时被加载到内存;启动区、OS位于磁盘,被先后加载到内存。
BIOS、启动区在内存的位置是固定的(为啥是这三个值?早期定死的);⽽OS在内存位置不是固定的。
启动区:若⼀个磁盘上0盘0道1扇区的内容(512B)的末两个字节为0x55、0xaa,则这该扇区会被BIOS识别为启动区,该磁盘会被当做可启动盘。
往⼀个磁盘烧录OS后之所以可以当做启动盘就是因为往该位置写⼊了这些特殊数据。
若装了多系统,则启动时会列出并让⽤户选择要启动的系统,这些系统就是根据上述条件被识别得到。
可见,⼀个程序只要其虚拟内存以0x7c00作为段地址,且按上述条件烧录到磁盘,则就可以被BIOS识别为启动区加载到内存执⾏。
因此,如果该程序逻辑中不是去加载OS⽽是直接输出数据,则该程序⾃⾝就是⼀个简洁的"操作系统"。
中标麒麟Linux服务器操作系统启动管理
中标麒麟linux服务器操作系统启动管理技术创新变革未来中标麒麟linux服务器操作系统培训系列?中标麒麟linux服务器操作系统的基本启动过程?中标麒麟linux服务器操作系统启动过程分析?linux系统过程概述
中标麒麟Linux服务器操作系统培训系列
中标麒麟Linux服务器操作系统启动管理
技术创新,变革未来
•/etc/inittab的诧法结构:‖id : runlevel : action : command‖; • 设定系统默认启动运行级别; • 设定或者自定义打开终端以及开启的方法;
系统启动过程分析
• 第四阶段:Sys V Init初始化: –系统进入挃定运行级别并启动脚本、开启终端和图形 界 面的丼例:
• 启用/禁用服务: –# chkconfig --list –# chkconfig --level runlevel service action –# setup
• 启动和关闭服务: –# service servicename start | stop | status | reload… –# /etc/init.d/servicename start | stop | status | reload…
Linux操作系统启动流程图文详解
Linux操作系统启动流程图⽂详解理解Linux操作系统启动流程,能有助于后期在企业中更好的维护Linux服务器,能快速定位系统问题,进⽽解决问题。
上图为Linux操作系统启动流程1.加载BIOS计算机电源加电质检,⾸先加载基本输⼊输出系统(Basic Input Output System,BIOS),BIOS中包含硬件CPU、内存、硬盘等相关信息,包含设备启动顺序信息、硬盘信息、内存信息、时钟信息、即插即⽤(Plug-and-Play,PNP)特性等。
加载完BIOS信息,计算机将根据顺序进⾏启动。
2.读取MBR读取完BIOS信息,计算机将会查找BIOS所指定的硬盘MBR引导扇区,将其内容复制到0x7c00地址所在的物理内存中。
被复制到物理内存的内容是Boot Loader,然后进⾏引导。
3.GRUB引导GRUB启动引导器是计算机启动过程中运⾏的第⼀个软件程序,当计算机读取内存中的GRUB配置信息后,会根据其配置信息来启动硬盘中不同的操作系统。
4.加载Kernel计算机读取内存映像,并进⾏解压缩操作,屏幕⼀般会输出“Uncompressing Linux”的提⽰,当解压缩内核完成后,屏幕输出“OK, booting the kernel”。
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。
5.设定Inittab运⾏等级内核加载完毕,会启动Linux操作系统第⼀个守护进程init,然后通过该进程读取/etc/inittab⽂件,/etc/inittab⽂件的作⽤是设定Linux的运⾏等级,Linux常见运⾏级别如下:•0:关机模式•1:单⽤户模式•2:⽆⽹络⽀持的多⽤户模式•3:字符界⾯多⽤户模式•4:保留,未使⽤模式•5:图像界⾯多⽤户模式•6:重新引导系统,重启模式6.加载rc.sysinit读取完运⾏级别,Linux系统执⾏的第⼀个⽤户层⽂件/etc/rc.d/rc.sysinit,该⽂件功能包括:设定PATH运⾏变量、设定⽹络配置、启动swap分区、设定/proc、系统函数、配置Selinux等。
简要分析linux系统的启动过程
简要分析linux系统的启动过程接触linux系统运维已经好⼏年了,常常被问到linux系统启动流程问题,刚好今天有空来梳理下这个过程:⼀般来说,所有的操作系统的启动流程基本就是:总的来说,linux系统启动流程可以简单总结为以下⼏步:1)开机BIOS⾃检,加载硬盘。
2)读取MBR,进⾏MBR引导。
3)grub引导菜单(Boot Loader)。
4)加载内核kernel。
5)启动init进程,依据inittab⽂件设定运⾏级别6)init进程,执⾏rc.sysinit⽂件。
7)启动内核模块,执⾏不同级别的脚本程序。
8)执⾏/etc/rc.d/rc.local9)启动mingetty,进⼊系统登陆界⾯。
linux系统安装时,如果要想设置开启启动项,可以:开机到BIOS提醒界⾯,按键F11(Dell服务器的做法)进⼊BIOS设置BOOT MENU,继⽽设置启动项:硬盘HD启动,光盘CD/DVD启动,还是U盘USB启动。
下⾯就linux操作系统的启动过程做⼀详细解析记录:加载内核操作系统接管硬件以后,⾸先读⼊ /boot ⽬录下的内核⽂件。
[root@bastion-IDC ~]# ll /boot/total 21668-rw-r--r--. 1 root root 105195 Nov 22 2013 config-2.6.32-431.el6.x86_64drwxr-xr-x. 3 root root 1024 Aug 22 16:31 efidrwxr-xr-x. 2 root root 1024 Aug 22 16:32 grub-rw-------. 1 root root 15217153 Aug 22 16:32 initramfs-2.6.32-431.el6.x86_64.imgdrwx------. 2 root root 12288 Aug 22 16:24 lost+found-rw-r--r--. 1 root root 193758 Nov 22 2013 symvers-2.6.32-431.el6.x86_64.gz-rw-r--r--. 1 root root 2518236 Nov 22 2013 System.map-2.6.32-431.el6.x86_64-rwxr-xr-x. 1 root root 4128368 Nov 22 2013 vmlinuz-2.6.32-431.el6.x86_64启动初始化进程内核⽂件加载以后,就开始运⾏第⼀个程序 /sbin/init,它的作⽤是初始化系统环境。
LinuxBoot,Kernel和Service介绍
LinuxBoot,Kernel和Service介绍Linux 启动过程是初始化系统的过程。
它包括从第⼀次打开计算机电源到⽤户界⾯完全可操作时发⽣的所有事情。
充分了解引导过程中的步骤可能有助于您解决问题,以及根据您的需要调整计算机的性能。
另⼀⽅⾯,启动过程可能相当技术性,您可以在不了解所有细节的情况下开始使⽤ Linux。
第⼀个步骤:BIOS启动基于 x86 的 Linux 系统涉及许多步骤。
当计算机开机时,基本输⼊/输出系统 (BIOS) 会初始化硬件,包括屏幕和键盘,并测试主内存。
此过程也称为 POST(开机⾃检)。
BIOS 软件存储在主板上的 ROM 芯⽚上。
此后,引导过程的其余部分由操作系统 (OS) 控制。
Master Boot Record (MBR) and Boot Loader⼀旦 POST 完成,系统控制就会从 BIOS 传递到引导加载程序。
引导加载程序通常存储在系统中的硬盘之⼀上,或者在引导扇区(对于传统BIOS/MBR 系统)或 EFI 分区(对于更新的(统⼀)可扩展固件接⼝或 EFI/UEFI 系统)。
到此阶段为⽌,机器不会访问任何⼤容量存储介质。
此后,有关⽇期、时间和最重要外围设备的信息从 CMOS 值中加载(在使⽤电池供电的内存存储技术后,即使系统断电也能跟踪⽇期和时间) .有许多⽤于 Linux 的引导加载程序;最常见的是 GRUB(⽤于 GRand Unified Boot loader)、ISOLINUX(⽤于从可移动媒体启动)和DAS U-Boot(⽤于在嵌⼊式设备/设备上启动)。
⼤多数 Linux 引导加载程序可以提供⼀个⽤户界⾯,⽤于选择引导 Linux 的替代选项,甚⾄可能安装的其他操作系统。
在引导 Linux 时,引导加载程序负责将内核映像和初始 RAM 磁盘或⽂件系统(其中包含启动系统所需的⼀些关键⽂件和设备驱动程序)加载到内存中。
Boot Loader in Action引导加载程序有两个不同的阶段:对于使⽤ BIOS/MBR ⽅法的系统,引导加载程序位于硬盘的第⼀个扇区,也称为主引导记录 (MBR)。
CentOS系列--linux启动顺序
系统加电之后,首先进行的硬件自检,然后是bootloader对系统的初始化,加载内核。
内核被加载到内存中之后,就开始执行了。
一旦内核启动运行,对硬件的检测就会决定需要对哪些设备驱动程序进行初始化。
从这里开始,内核就能够挂装根文件系统(这个过程类似于Windows识别并存取C盘的过程)。
内核挂装了根文件系统,并已初始化所有的设备驱动程序和数据结构等之后,就通过启动一个叫init的用户级程序,完成引导进程。
系统首先启动init进程,该进程先会执行/etc/rc.d/rc.sysinit,然后去读/etc/inittab文件决定运行模式,根据默认运行模式读取/etc/rc.d/rc $RUNLEVEL文件夹下的执行程序连接,这些文件以K或S开头,它们都是指向init.d/的一些软连接。
Init进程是系统启动之后的第一个用户进程,所以它的pid(进程编号)始终为1。
init进程上来首先做的事是去读取/etc/目录下inittab文件中initdefault id值,这个值称为运行级别(run-level)。
它决定了系统启动之后运行于什么级别。
运行级别决定了系统启动的绝大部分行为和目的。
这个级别从0到6 ,具有不同的功能。
不同的运行级定义如下:# 0 - 停机(千万别把initdefault设置为0,否则系统永远无法启动)# 1 - 单用户模式# 2 - 多用户,没有NFS# 3 - 完全多用户模式(标准的运行级)# 4 –系统保留的# 5 - X11 (x window)# 6 - 重新启动(千万不要把initdefault 设置为6,否则将一直在重启)rc.d的内容如下:init.d/ :各种服务器和程序的二进制文件存放目录。
rc $RUNLEVEL.d/: 各个启动级别的执行程序连接目录。
里头的东西都是指向init.d/的一些软连接。
具体的后边叙述。
还有三个脚本:rc.sysinit, rc, rc.local如图:redhat的启动方式和执行次序是:加载内核执行init程序/etc/rc.d/rc.sysinit # 由init执行的第一个脚本/etc/rc.d/rc $RUNLEVEL # $RUNLEVEL为缺省的运行模式/etc/rc.d/rc.local/sbin/mingetty # 等待用户登录在Redhat中,/etc/rc.d/rc.sysinit主要做在各个运行模式中相同的初始化工作,包括:调入keymap以及系统字体启动swapping设置主机名设置NIS域名检查(fsck)并mount文件系统打开quota装载声卡模块设置系统时钟等等。
linux操作系统的启动过程分析
应用科技如何写;“适合于进行测量不确定度评定的数学模型张珊(中国船舶重工集团公司第七一五研究所,浙江杭州310012)喃要】作为一名计量检定人员.多年来一直不断地努力学习测量不确定度的评定和表示方法,结合自己多次进行测量不确定度评定的实践经验。
在此阐述了数学模型的种类以及如何着手写出适合进行测量不确定度评定的数学模型。
傍;建间建立;适合;测量不确定度;数学模型测量不确定度的概念以及不确定度的评定和表示方法的采用,是计量科学的—个新进展。
作为一名计量工作者,学会并掌握测量不确定度的评定和表示方法是必须的,也是至关重要的。
对于刚刚开始学习测量不确定度评定的计量人员来说,往往会觉得无从下手,认为进行测量不确定度的评定是很复杂、很困难的事。
其实,完成测量不确定廓平定的前提主要是对测量方法的全面了解和找出能影响测量结果的所有测量不确定度来源,然后再掌握一些评定中的技巧,那么合理地进行不确定度的评定应该不会有很大的困难。
1什么是建立数剃建立数学模型是进行测量不确定度评定首先要遇到的问题。
建立数学模型也称为测量模型化,目的就是要求我们建立一个满足测量不确定度评定所要求的数学模型,即被测量Y和所有影响量X i《i=1,2,…,n)之间函数关系的数学表示式。
一般形式可写为:Y=f(X,,X2,…,×n):式中,Y称为被测量或输出量,而Ⅺ则称为影响量或输入量。
2如何建立数学模型数学模型应包含所有对测量结果的不确定度有显著影响的影响量。
它既能用来计算测量结果,又能用来全面地评定测量结果的不确定度。
但在实际工作中,我们不能把数学模型简单地理解为就是计算测量结果的公式,也不能理解为就是测量的基本原理公式。
21透明箱数学模型一般情况下,建立数学模型我们可以先根据测量原理设法从理论上导出初步的数学模型。
然后再将初步模型未能包括的并且对测量不确定度有显著影响的输入星一一补充,使数学模型逐步完善。
当对测量原理了解得比较透彻时,数学模型可以从测量的基本原理直接得到。
Linux文件系统启动过程及login的实现(busybox)
Linux⽂件系统启动过程及login的实现(busybox)1. busybox简介busybox是⼀个集成了⼀百多个最常⽤linux命令和⼯具的软件,它将许多常⽤的LINUX命令和⼯具结合到了⼀个单独的可执⾏程序中。
虽然与相应的GNU⼯具⽐较起来,busybox所提供的功能和参数略少,但在⽐较⼩的系统(例如启动盘)或者嵌⼊式系统中,已经⾜够了。
busybox在设计上就充分考虑了硬件资源受限的特殊⼯作环境。
它采⽤⼀种很巧妙的办法减少⾃⼰的体积:所有的命令都通过“插件”的⽅式集中到⼀个可执⾏⽂件中,在实际应⽤过程中通过不同的符号链接来确定到底要执⾏哪个操作。
例如最终⽣成的可执⾏⽂件为busybox,当为它建⽴⼀个符号链接ls的时候,就可以通过执⾏这个新命令实现列⽬录的功能。
采⽤单⼀执⾏⽂件的⽅式最⼤限度地共享了程序代码,甚⾄连⽂件头、内存中的程序控制块等其他操作系统资源都共享了,对于资源⽐较紧张的系统来说,是最合适不过了。
Busybox配置如下:Build Options--->[*] Build BusyBox as a static binary (no shared libs)Installation Options --->Login/Password Management Utilities --->Do you want to build BusyBox with a Cross Compiler。
如果要对其他平台进⾏编译就要选择它并设置相应的编译程序前缀。
我们选择armv5l-linux-,前⾯加上绝对路径。
Login/Password Management Utilities--->[*]Use internal password and group functions rather than system functions。
这⾥设置使⽤busybox⾃⼰的password和shadow⽂件的功能。
linux启动流程
centos6启动流程•硬件启动阶段o Power on打开电源o BIOS▪POST: power on self test开机自检•初始化硬件设备,检测系统外围主要设备:cpu,memory,硬盘、显卡等▪确定启动设备•启动设备:硬盘、网络、U盘、光盘•如果启动设备是硬盘,则读取硬盘第一个扇区MBR,512字节•控制权交给bootloadero MBR▪MBR512字节• 1.446字节bootloadero启动加载器bootloader▪windows: ntloader仅仅启动os▪GRUB: GRand Unified Bootloader,CentOS 6 GRUB 0.97: GRUBLegacy, CentOS 7 以后使用GRUB 2.02• 2.64字节分区信息o16字节x4 partitions• 3.55aa标志位表示分区是否有效•grub启动阶段o stage1▪ 1.446字节bootloader•这是二进制的0101,写在MBR扇区的前446字节。
o单纯为了找到1.5阶段生成的bootloader上o stage1.5▪第一阶段446字节的bootloader无法存放内核位置,/boot/grub/grub.config里面有内核位置,但是/boot的文件系统需要加载,即想办法识别/boot的文件系统来读取config文件加载内核。
MBRbootloader太小无法容下文件系统的驱动代码,而且文件系统的类型有很多种,比如ext2 xfsext4 fat32等,MBRbootloader无法容下这么多种文件系统的驱动,所以,只能提供一个中间的过度bootloader即stage1_5 bootloader▪ 1.5阶段是MBR后面的分区,grub-install 时候,会将/boot/grub所在文件系统类型对应的stage1_5硬编码到MBR扇区后第一个分区前15个扇区中,因此这段空间位于MBR分区后,第一个分区之前。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
深入浅出:Linux的启动流程刨析Linux的启动过程,是一个Linuxer必须要熟练掌握的。
通过系统的启动过程,可以更深入的理解Linux,假如Linux系统出问题的话,可以通过启动过程来分析原因,解决问题。
而且,在掌握了Linux的启动流程后,还可以借助宿主机来打造自己的Linux。
下面是我画的一张简单的Linux启动流程图在了解启动流程之前,我们应该先知道系统的几个重要脚本和配置文件,他们对应的路径为:1、/sbin/init2、/etc/inittab3、/etc/rc.d/rc.sysinit4、/etc/rc.d/rcN.d //这是几个文件夹N代表数字1,2,3,4..5、/etc/fstab1、关于/sbin/init与/etc/inittab关于/sbin/init ,它是一个二进制可执行文件,为系统的初始化程序,而/etc/inittab是它的配置文件,我们可以通过/etc/inittab来一睹它的功能,里面的内容是一种固定的文本格式,id:runlevels:action:process我们来通过它的内容来学习它之前,先了解写运行级别的分类(0-6):0:关机half1:单用户模式singel user2:多用户模式multi user ,不提供nfs服务without nfs3:完全多用户字符模式full multiuser text mod4:系统预留officially undefined5:图形登录界面graphical login6:重启rebootid:3:initdefault: //这里定义linux的启动时的运行级别,可以看到我的主机的启动级别是3# System initialization.si::sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit //紧接着,运行系统第一个脚本/etc/rc.d/rc/sysinit//它的action:sysyinit指的是定义系统初始化过程l0:0:wait:/etc/rc.d/rc 0l1:1:wait:/etc/rc.d/rc 1l2:2:wait:/etc/rc.d/rc 2 //然后就是加载服务了,他们被定义在/etc/rc.d/rcN.dl3:3:wait:/etc/rc.d/rc 3 //action:waite 这个进程在在对应级别启动一次,知道它结束为止,我的系统启动级别为3,所有执行rc 3对应的服务l4:4:wait:/etc/rc.d/rc 4l5:5:wait:/etc/rc.d/rc 5l6:6:wait:/etc/rc.d/rc 6ca::ctrlaltdel:/sbin/shutdown -t3 -r now //这里定义了一个组合快捷键,熟悉吧,没错就是重启,你可以把它注释掉不用pf::powerfail:/sbin/shutdown -f -h +2 "Power Failure; System Shutting Down"//这里定义了ups电源,powerfail 指的是如果突然断电,它对应的process命令是,提示用户系统电源失效,将要关机,提醒用户把数据都存储好pr:12345:powerokwait:/sbin/shutdown -c "Power Restored; Shutdown Cancelled"//这里的action,powerokwaite,指的是系统恢复供电,关机取消...<pre style="BACKGROUND-COLOR: rgb(240,240,240); MARGIN: 4px 0px"class="cpp" name="code">1:2345:respawn:/sbin/mingetty tty1 //开启终端,在系统准备工作做好后,就会启动出6个终端,tty1~6 mingetyy就是终端的执行命令2:2345:respawn:/sbin/mingetty tty2 //可以看到他们对应的级别是2345,你也可以注释掉几个,这样启动后,就会开启你指定个数的终端... 3:2345:respawn:/sbin/mingetty tty3 //这里的动作respawn意思是如果用户关闭,那么这个进程会立刻再次执行4:2345:respawn:/sbin/mingetty tty45:2345:respawn:/sbin/mingetty tty56:2345:respawn:/sbin/mingetty tty6x:5:respawn:/etc/X11/prefdm -nodaemon //当一切准备完毕,就会运行守护进程,它是不分运行级别的,同样也是respawn</pre><pre style="PADDING-BOTTOM: 2px; MARGIN: 4px 0px; PADDING-LEFT: 0px; PADDING-RIGHT: 0px; PADDING-TOP: 2px"><span style="font-size:16px;"></span>2、关于etc/rc.d/rc.sysyinit 和/etc/rc.d/rc.Nd在inittab文件中,我们了解到rc.sysinit是系统运行的第一个脚本,那么它的作用都有哪些呢?如果有shell脚本基础的话可以用vim打开这个文件来看看,它有900多行...是linux 里最牛的脚本,总结下它的作用,有如下几点:(一定要牢记,必要时我们要重写它!)1)激活udev和selinux2)通过读取/etc/sysct1.conf来设置内核参数3)设置系统时钟4)设置键盘映射5)启动交换分区。
6)设置主机名7)检查跟文件系统,并且如果没有错误,以读写的方式来重新挂载文件系统(重要) 8)激活raid和lvm设备9)启动磁盘限额10)挂载其他/etc/fstab里定义的尚未被挂载的设备11)清理过时的文件锁和PID文件12)启动服务/etc/rc.d/rcN.d/etc/rc.d/rcN.d 是一个存放了系统启动是加载的服务的文件夹,通过inittab,我们知道了,它的编号对应相应的启动运行级别。
需要说明的是,它里面的文件,以我的为例以K开头的代表stop,以S开头的代表启动start,数字越小,有限级别越高[root@server69 rc.d]# cd rc3.d[root@server69 rc3.d]# lsK01dnsmasq K74nscd S08ip6tables S25bluetooth S85gpmK02avahi-dnsconfd K85mdmpd S08iptables S25netfs S90crondK02NetworkManager K87multipathd S08mcstrans S25pcscd S90xfsK05conman K88wpa_supplicant S10network S26acpid S95anacronK05saslauthd K89dund S11auditd S26apmd S95atdK10psacct K89netplugd S12restorecond S26haldaemon S97rhnsdK20nfs K89pand S12syslog S26hidd S97yum-updatesdK24irda K89rdisc S13irqbalance S28autofs S98avahi-daemonK35vncserver K99readahead_later S13portmap S50hplip S99firstbootK35winbind S00microcode_ctl S14nfslock S55sshd S99localK50ibmasm S02lvm2-monitor S15mdmonitor S56cups S99smartdK50netconsole S04readahead_early S18rpcidmapd S56rawdevicesK69rpcsvcgssd S05kudzu S19rpcgssd S58ntpdK73ypbind S06cpuspeed S22messagebus S80sendmail3、/etc/fstab文件它定义了系统初始化挂载的设备,对系统的启动至关重要,rc.sysinit通过读取它来实现系统分区的挂载它的内容如何呢?我们一起来看下要挂载的设备挂载点文件系统类型挂载选项转储频率文件自检次序/dev/sda2 / ext3defaults 0 0/dev/sda1 /boot ext3defaults 0 0sysfs /sys sysfsdefaults 0 0proc /proc procdefaults 0 0我截取了4个系统启动时必须挂载的设备/ 根文件目录,由它你才可以进入linux的世界,它在/dev/sda2里/boot 启动目录,在/下,里面有grub,initrd和系统内核,它在/dev/sda1sysfs 一个虚拟的文件系统,产生包含所有硬件层次视图,和/proc类似proc 这是一个虚拟的目录,它映射内存里的信息对应进程信息,也就是说它对应的是内存而不是硬盘好了,了解了这些文件和目录的作用,我们在回过头来看那张流程图:1)Linux开机从POST加电自检开始,当自检完成,读取第一个硬盘的第0个磁头里的前446个字节,运行里面的bootloader,Linux一般用的是grub。
2)通过grub传递参数给内核,初始化加载内核过程,内核调用initrd(小型内存文件系统,五脏俱全,是一个微型Linux),通过initrd,以只读方式挂载根文件系统3)当根文件系统被挂载后,就会读取并运行/sbin/init来进行初始化工作,这个时候我们刚才讲的几个文件就派上用场了~4)按次序依次执行/rc/sysinit ,这个时候会重新以读写的方式挂载根文件系统5)读取/etc/rc.d/rcN.d/来启动以s开头的服务,停止以k开头的服务6)当一切准备完毕,打印终端,出现熟悉的Login界面!(当然,如果你是以5级别启动的话,Linux就会启动图形界~)好了~系统的启动流程介绍完毕,这些是Linuxer必备的知识,在系统的维护中,发挥至关重要的作用~如果你喜欢,希望能和你多多交流。