Linux系统启动过程分析.doc

Linux系统启动过程分析操作系统的启动过程，实际上是控制权移交的过程。Linux 系统启动包含四个主要的阶段：BIOS initialization, boot loader, kernel initialization, and init startup.见下图： 阶段一、BIOS initialization，主要功能如下： Peripherals detected Boot device selected First sector of boot device read and executed 系统上电开机后，主板BIOS（Basic Input / Output System）运行POST（Power on self test）代码，检测系统外围关键设备（如：CPU、内存、显卡、I/O、键盘鼠标等）。硬件配置信息及一些用户配置参数存储在主板的CMOS( Complementary Metal Oxide Semiconductor)上（一般64字节），实际上就是主板上一块可读写的RAM芯片，由主板上的电池供电，系统掉电后，信息不会丢失。执行POST代码对系统外围关键设备检测通过后，系统启动自检程序， 根据我们在BIOS中设置的启动顺序有哪些信誉好的足球投注网站启动驱动器（比如的硬盘、光驱、网络服务器等）。选择合适的启动器，比如通常情况下的硬盘设备，BIOS会读取硬盘设备的第一个扇区（MBR，512字节），并执行其中的代码。实际上这里BIOS并不关心启动设备第一个扇区中是什么内容，它只是负责读取该扇区内容、并执行，BIOS的任务就完成了。此后将系统启动的控制权移交到MBR部分的代码。注： 在我们的现行系统中，大多关键设备都是连在主板上的。因此主板BIOS提供了一个操作系统（软件）和系统外围关键设备（硬件）最底级别的接口，在这个阶段，检测系统外围关键设备是否“准备好”，以供操作系统使用。阶段二、Boot Loader关于 Boot Loader，简单的说就是启动操作系统的程序，如 grub，lilo，也可以将 boot loader 本身看成一个小系统。 The BIOS invokes the boot loader in one of two ways: It pass control to an initial program loader (IPL) installed within a drivers Master Boot Record (MBR) It passes control to another boot loader, which passes control to an IPL installed within a partitions boot sector. In either case, the IPL must exist within a very small space, no larger than 446 bytes. Therefore, the IPL for GRUB is merely a first stage, whose sole task is to locate and load a second stage boot loader, which does most of the work to boot the system.There are two possible ways to configure boot loaders:Primary boot loader: Install the first stage of your Linux boot loader into the MBR. The boot loader must be configure to pass control to any other desired operating systems.Secondary boot loader: Install the first stage of your Linux boot loader into the boot sector of some partition. Another boot loader must be installed into the MBR, and configured to pass control to your Linux boot loader.假设 Boot Loader 为 grub (grub-0.97)，其引导系统的过程如下：grub 分为 stage1 (stage1_5)? stage2两个阶段。stage1 可以看成是 initial program loaderI