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《linux系統(tǒng)啟動過程分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、Linux系統(tǒng)啟動過程分析操作系統(tǒng)的啟動過程，實際上是控制權移交的過程。Linux系統(tǒng)啟動包含四個主要的階段：BIOSinitialization,bootloader,kernelinitialization,andinitstartup.見下圖：階段一、BIOSinitialization，主要功能如下：1.Peripheralsdetected2.Bootdeviceselected3.Firstsectorofbootdevicereadandexecuted系統(tǒng)上電開機后，主板BIOS（Basic
2、Input/OutputSystem）運行POST（Poweronselftest）代碼，檢測系統(tǒng)外圍關鍵設備（如：CPU、內存、顯卡、I/O、鍵盤鼠標等）。硬件配置信息及一些用戶配置參數(shù)存儲在主板的CMOS(ComplementaryMetalOxideSemiconductor)上（一般64字節(jié)），實際上就是主板上一塊可讀寫的RAM芯片，由主板上的電池供電，系統(tǒng)掉電后，信息不會丟失。執(zhí)行POST代碼對系統(tǒng)外圍關鍵設備檢測通過后，系統(tǒng)啟動自檢程序，根據(jù)我們在BIOS中設置的啟動順序搜索啟動驅動器（比如的硬
3、盤、光驅、網絡服務器等）。選擇合適的啟動器，比如通常情況下的硬盤設備，BIOS會讀取硬盤設備的第一個扇區(qū)（MBR，512字節(jié)），并執(zhí)行其中的代碼。實際上這里BIOS并不關心啟動設備第一個扇區(qū)中是什么內容，它只是負責讀取該扇區(qū)內容、并執(zhí)行，BIOS的任務就完成了。此后將系統(tǒng)啟動的控制權移交到MBR部分的代碼。注：在我們的現(xiàn)行系統(tǒng)中，大多關鍵設備都是連在主板上的。因此主板BIOS提供了一個操作系統(tǒng)（軟件）和系統(tǒng)外圍關鍵設備（硬件）最底級別的接口，在這個階段，檢測系統(tǒng)外圍關鍵設備是否“準備好”，以供操作系統(tǒng)使用。
4、階段二、BootLoader關于BootLoader，簡單的說就是啟動操作系統(tǒng)的程序，如grub，lilo，也可以將bootloader本身看成一個小系統(tǒng)。TheBIOSinvokesthebootloaderinoneoftwoways:1.Itpasscontroltoaninitialprogramloader(IPL)installedwithinadriver'sMasterBootRecord(MBR)2.Itpassescontroltoanotherbootloader,whichpasse
5、scontroltoanIPLinstalledwithinapartition'sbootsector.Ineithercase,theIPLmustexistwithinaverysmallspace,nolargerthan446bytes.Therefore,theIPLforGRUBismerelyafirststage,whosesoletaskistolocateandloadasecondstagebootloader,whichdoesmostoftheworktobootthesyste
6、m.Therearetwopossiblewaystoconfigurebootloaders:Primarybootloader:InstallthefirststageofyourLinuxbootloaderintotheMBR.Thebootloadermustbeconfiguretopasscontroltoanyotherdesiredoperatingsystems.Secondarybootloader:InstallthefirststageofyourLinuxbootloaderin
7、tothebootsectorofsomepartition.AnotherbootloadermustbeinstalledintotheMBR,andconfiguredtopasscontroltoyourLinuxbootloader.假設BootLoader為grub(grub-0.97)，其引導系統(tǒng)的過程如下：grub分為stage1(stage1_5)?stage2兩個階段。stage1可以看成是initialprogramloaderI（IPL），而stage2則實現(xiàn)了grub的主要功能，包
8、括對特定文件系統(tǒng)的支持（如ext2,ext3，reiserfs等），grub自己的shell，以及內部程序（如：kernrl，initrd，root）等。stage1：MBR（512字節(jié)，0頭0道1扇區(qū)），前446字節(jié)存放的是stage1，后面存放硬盤分區(qū)表信息，BIOS將stag1載入內存中0x7c00處并跳轉執(zhí)行。stage1（/stage1/stage.S）的任務非常但存，僅僅是將硬盤0頭0道2扇區(qū)讀入內存
