Linux内核的引导
下面为X86 PC上从上电/复位到运行Linux用户空间初始进程的流程:
系统启动(BIOS)-->Bootloader的第一阶段(MBR)-->Bootloader的第二阶段(LILO,GRUB等)-->启动内核(内核)-->运行init进程(用户空间)
(1)当系统上电或复位时,CPU会将PC指针赋值为一个特定的地址0xFFFF0并执行该地址处的指令。在PC机中,该地址位于BIOS中,它保存在主板上的ROM或Flash中。
(2)BIOS运行时按照CMOS的设置定义的启动设备顺序来搜索处于活动状态并且可以引导的设备。若从硬盘启动,BIOS会将硬盘MBR(主引导记录)中的内容加载到RAM。MBR是一个512字节大小的扇区,位于磁盘上的第一个扇区中(0道0柱面1扇区)。当MBR被加载到RAM中之后,BIOS就会将控制权交给MBR。
(3)主引导加载程序查找并加载次引导加载程序。它在分区表中查找活动分区,当找到一个活动分区时,扫描分区表中的其他分区,以确保它们都不是活动的。当这个过程验证完成之后,就将活动分区的引导记录从这个设备中读入RAM中并执行它。
(4)次引导加载程序加载Linux内核和可选的初始RAM磁盘,将控制权交给Linux内核源代码。
(5)运行被加载的内核,并启动用户空间应用程序。
注:在计算机领域,CMOS常指保存计算机基本启动信息(如日期、时间、启动设置等)的芯片。有时人们会把CMOS和BIOS混称,其实CMOS是主板上的一块可读写的RAM芯片,是用来保存BIOS的硬件配置和用户对某些参数的设定。