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本文详细解析了Linux系统的启动过程，从POST自检到BIOS引导，再到内核加载与初始化，直至运行init进程。涵盖了运行级别的概念，内核模块的管理，以及如何通过chkconfig管理服务的启动配置。同时，深入介绍了initrd与rootfs的作用，以及系统初始化脚本的工作原理。

POST(post on self test) --> BIOS(boot sequence) --> MBR(BootLoader,446 Bytes) --> Kernel(接管硬件) -->initrd --> (rootfs)/sbin/init(/etc/inittab)

运行级别(启动服务不同)
   0 halt
   1 single user mode, 直接以root身份切入
   2 multi user mode, no NFS
   3 multi user mode, text mode
   4 reserved
   5 mutil user mode, graphic mode
   6 reboot
查看运行级别
   runlevel
   who -r
查看内核release号
   uname -r

BootLoader(MBR)
   LILO: LInux LOader
   GRUB: GRand Unified BootLoader
       Stage1:MBR
       Stage1_5:
       Stage2:/boot/grub

文件系统
进程管理
内存管理
网络管理
安全功能
驱动程序

Kernel挂载rootfs

/ -->rootfs (普天之下莫非王土)
/usr
/boot
/home

RedHat
   核心:动态加载内核模块
   内核: /lib/modules/"内核版本号命令的目录"/
   /lib/modules/3.10.0-514.el7.x86_64/kernel

内核设计风格
   单内核 Linux
       核心: ko kernel object

       so shared object
   微内核 Windows

Kernel初始的过程
   1.设备探测
   2.驱动初始化(initrd(initramfs)装载驱动)
   3.以只读方式挂在根文件系统
   4.装载第一个进程init(PID:1)

   upstart ubuntu d-bus
   systemd

/etc/rc.d/rc.sysinit
   1.激活udev和selinux
   2.根据/etc/sysctl.conf,设置内核参数
   3.设定时钟
   4.装载键盘映射
   5.启用交换分区
   6.设置主机名
   7.根文件系统检测,读写方式重新挂载
   8.激活RAID和LVM
   9.启用磁盘配额
   10./etc/fstab,检查并挂载其他文件系统
   11.清理过期的锁和pid文件

/proc
/sys
/dev

ramdisk --> initrd
ramfs --> initramfs

chroot -临时目录作为 /
   1.mkdir -p /test/virroot
   2.cp /bin/bash /test/virroot/bin/bash
   3.ldd /bin/bash
       linux-vdso.so.1 => (0x00007ffeb35b5000)
       libtinfo.so.5 => /lib64/libtinfo.so.5 (0x00007f19cf1ec000)
       libdl.so.2 => /lib64/libdl.so.2 (0x00007f19cefe8000)
       libc.so.6 => /lib64/libc.so.6 (0x00007f19cec1b000)
       /lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x00007f19cf416000)
       cp到/test/virroot/lib64下
   4.chroot /test/virroot

chroot
ldd /path/to/binary_file

OS初始化:

服务类脚本
   /etc/init.d > /etc/rc.d/init.d
   SysV : /etc/rc.d/init.d
       start|stop|restart|status
       reload|configtest

   chkconfig: runlevel SS KK
   当chkconfig命令为此脚本在rc#.d目录创建链接是,runlevels
   表示默认创建为S*开头的链接,除此之外的级别默认创建以K*开头的链接
   runlevels - 表示没有级别,默认以S*开头,其余的以K*开头
   chkconfig --list 查看所有独立守护服务的启动设定
   cp SERVICE_NAME 到 /etc/rc.d/init.d
   chkconfig --list SERVICE_NAME
   chkconfig --add SERVICE_NAME 添加到checkconfig可以控制的独立守护进程
   chkconfig --del SERVICE_NAME

   chkconfig --add myservice
    chkconfig --level RUNLEVELS SERVICE_NAME {on|off}

   example:
   #!/bin/bash
   #
   # chkconfig: 2345 77 22
   # description: Test Service

LOCKFILE=/var/lock/subsys/myservice

   status() {
       if [ -e $LOCKFILE ]; then
           echo "Running"
       else
           echo "stopped"
       fi
   }

   usage() {
       echo "`basename $0` {start|stop|restart|status}"
   }

   case $1 in
   start)
       echo "Starting..."
       touch $LOCKFILE;;
   stop)
       echo "Stopping..."
       rm -rf $LOCKFILE &> /dev/null;;
   restart)
       echo "Restarting...";;
   status)
       status;;
   *)
       usage;;
   esac

/etc/rc.d/rc.local 系统最后启动的一个服务

/etc/inittab的任务
   1.设置默认运行级别
   2.运行系统初始化脚本
   3.运行指定运行级别对应的目录的脚本
   3.ctrl+alt+delete组合键操作
   4.ups电源故障/恢复执行的操作
   5.启动虚拟终端(2345)
   6.启动图形终端(5)

守护进程
   独立守护进程
   xinitd:超级守护进程,代理人
       瞬时守护进程,不需要关联至运行级别

核心: /boot/vmlinuz-version
内核模块 (KO) /lib/modules/version

用户空间访问,监控内核方式
   /proc
       伪文件系统
       /proc/sys 很多可读写
   /sys 某些文件可写
设定内核参数值(暂时生效)
   echo VALUE > /proc/sys/TO/SOMEWHERE
   sysctl -w kernel.hostname(立即生效,重启失效)
   sysctl -a 所有内核参数

永久生效,不立即生效
   /etc/sysctl.conf
   sysctl -p 生效

查看加载内核模块
lsmod

modprobe MODULE_NAME 装载
insmod MODULE_NAME
modprobe -r MODULE_NAME 卸载
rmmod MODULE_NAME

modeinfo MODULE_NAME

内核中的功能除了核心功能之外,编译时,大多数功能有3个选择
1.不用此功能
2.编译进内核
3.不编译进内核