Linux啟動過程
Linux系統
Linux是一套免費使用和自由傳播的類Unix操作系統，是一個基於POSIX和UNIX的多用戶、多任務、支持多線程和多CPU的操作系統。它能運行主要的UNIX工具軟體、應用程序和網路協議。Linux繼承了Unix以網路為核心的設計思想，是一個性能穩定的多用戶網路操作系統。
Linux操作系統誕生於1991 年10 月5 日（這是第一次正式向外公布時間）。Linux存在著許多不同的Linux版本，但它們都使用了Linux內核。Linux可安裝在各種計算機硬體設備中，比如手機、平板電腦、路由器、視頻遊戲控制台、台式計算機、大型機和超級計算機。
嚴格來講，Linux這個詞本身只表示Linux內核，但實際上人們已經習慣了用Linux來形容整個基於Linux內核，並且使用GNU 工程各種工具和資料庫的操作系統。
如何啟動
我們平時在工作或學習中經常使用Linux操作系統，但是他是如何從關機狀態啟動的呢？
BIOS
BIOS（Basic Input/Output System）基本輸入輸出系統。計算機在開機啟動時，首先會讀取這個系統，然後BIOS上會有一個加電自檢（POST）的過程。加電自檢過程其實就是檢查計算機硬體的過程，包括檢查CPU和內存，檢查計算機最基本的組成單位（控制器，運算器，存儲器），還會檢查其他硬體。如果沒有異常，就載入BIOS程序到內存中。BIOS載入到內存中，他的一個主要功能是存儲了磁碟的啟動順序，BIOS會根據啟動順序去查找磁碟頭的MBR信息，並載入和執行MBR中的BootLoader程序。一旦BootLoader程序被檢測並載入到內存中，BIOS就將控制權交給BootLoader程序。
MBR
MBR（Master Boot Record）主引導記錄。磁碟上第0磁軌第一個扇區被稱為MBR。他的大小是512位元組，裡面存放了預啟動信息、分區表信息。MBR大體可分為兩個部分：第一部分為引導區，佔了446個位元組。第二部分為分區表，佔了64個位元組，記錄硬碟的分區信息。最後兩位元組用於MBR的有效性檢驗。 預引導區的作用之一是找到標記為活動（ACTIVE）的分區，並將活動分區的引導區讀入內存。
GRUB
GRUB（Grand Unified Bootloader）多系統啟動程序，其執行過程可分為三個步驟：Stage1：它的主要工作就是查找並載入第二段Bootloader程序(stage2)，但系統在沒啟動時，MBR根本找不到文件系統，也就找不到stage2所存放的位置，因此，就有了stage1_5
Stage1_5：該步驟就是為了識別文件系統
Stage2：GRUB程序會根據/boot/grub/grub.conf文件查找Kernel的信息，然後開始載入Kernel程序，當Kernel程序被檢測並在載入到內存中，GRUB就將控制權交接給了Kernel程序。
Kernel
Kernel，內核。kernel是Linux系統最主要的程序，kernel的文件很小，只保留了最基本的模塊，並以壓縮文件的形式存儲在硬碟中，當GRUB將kernel讀進內存，內存開始解壓縮內核文件。解壓後，系統會調用start_kernel()函數來啟動一系列的初始化函數並初始化各種設備，完成Linux核心環境的建立。至此，Linux內核已經建立起來了，基於Linux的程序應該可以正常運行了。
在 start_kenrel()的結尾，內核通過kenrel_thread()創建出第一個進程(用戶空間的進程)，執行/sbin/init，之後就將控制權交接給了init程序。
Init
Init，初始化。進行OS初始化操作， 實際上是根據/etc/inittab(定義了系統默認運行級別)設定的動作進行腳本的執行，第一個被執行的腳本為/etc/rc.d/rc.sysinit，這個是真正的OS初始化腳本，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分區、設定/proc等等。
執行完後，根據配置的啟動級別，執行對應目錄底下的腳本，最後執行/etc/rc.d/rc.local這個腳本，至此，系統啟動完成。
Runlevel
runlevel，運行級別，不同的級別會啟動的服務不一樣，init會根據定義的級別去執行相應目錄下的腳本，Linux的啟動級別分為以下幾種
0：關機模式
1：單一用戶模式(直接以管理員身份進入)
2：多用戶模式（無網路）
3：多用戶模式（命令行）
4：保留
5：多用戶模式（圖形界面）
6：重啟
在不同的運行級別下，/etc/rc.d/rc這個腳本會分別執行不同目錄下的腳本
- Run level 0 – /etc/rc.d/rc0.d/
- Run level 1 – /etc/rc.d/rc1.d/
- Run level 2 – /etc/rc.d/rc2.d/
- Run level 3 – /etc/rc.d/rc3.d/
- Run level 4 – /etc/rc.d/rc4.d/
- Run level 5 – /etc/rc.d/rc5.d/
- Run level 6 – /etc/rc.d/rc6.d/
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