深入解析Linux系统管理(二):从启动流程看Linux系统的运作机制

本文目录导读:1、什么是Linux系统启动流程?2、GRUB2引导器3、Linux内核4、systemd服务管理器5、Linux系统启动流程详解在上一篇文章中,我们介绍了Linux系统管理的基本概念和工具。本文将进一步深入探讨Linux系统启动流程,以了解Linux操作系统的运作机制。什么是Linux系统启动流程?当我们开机后,计算机……

在上一篇文章中,我们介绍了Linux系统管理的基本概念和工具。本文将进一步深入探讨Linux系统启动流程,以了解Linux操作系统的运作机制。

什么是Linux系统启动流程?

当我们开机后,计算机会自动进行一系列自检程序,并从硬盘、光驱或其他存储设备中读取操作系统内核文件。对于大多数PC用户而言,这个过程通常是透明的,并不需要他们去关心。但对于那些想要更好地理解和掌握计算机技术的人来说,学习并熟悉操作系统启动过程是非常重要的。

在这里我们主要讲述基于GRUB2引导器且使用systemd服务管理器的CentOS 7/8 Linux发行版下的启动过程。

GRUB2引导器

GRUB(GNU GRand Unified Bootloader)是一个多操作系统引导程序,可以通过它选择并加载不同内核镜像文件以及相应模块等内容来完成整个操作系统加载过程。其中最新版本为GRUB2,在CentOS 7/8默认采用该版本进行引导。

当电脑开机时,BIOS会首先读取硬盘上的MBR(Master Boot Record)或GPT(GUID Partition Table),然后会将引导控制权交给GRUB2。GRUB2会启动并显示一个菜单,列出可以启动的操作系统及其内核镜像文件。

Linux内核

当我们选择要运行的操作系统后,GRUB2就会加载相应的内核镜像文件。这个过程中,GRUB2还需要提供一些必要的信息和参数给Linux内核使用。

Linux内核是整个操作系统最重要也是最基本的组成部分。它负责管理计算机硬件资源,并为用户程序提供各种服务和接口。在CentOS 7/8中,默认采用4.x版本作为默认内核。

systemd服务管理器

systemd是一个现代化、全面化、高效化、模块化设计的服务管理器,其目标是取代传统SysV init体系,在CentOS 7/8中已经成为默认启动方式。systemd可以并行启动所有需要启动的服务,并且能够自我修复异常情况。

在CentOS 7/8下,由于采用了systemd作为默认服务管理器,在整个系统启动过程中都会发挥着极其重要和关键作用。它负责加载各种必需进程和服务,并协调它们之间互相依赖关系和启动顺序。

Linux系统启动流程详解

1. BIOS自检

当计算机开机时,BIOS会首先进行一系列硬件自检程序,以确保所有硬件设备都工作正常,并准备好与操作系统交互。如果发现任何问题,BIOS会停止并显示错误信息。

深入解析Linux系统管理(二):从启动流程看Linux系统的运作机制

2. 引导程序加载

在硬件自检完成后,BIOS会将引导控制权交给GRUB2。GRUB2会读取MBR或GPT分区表,并根据其内容找到操作系统的内核镜像文件和配置文件。它还需要提供一些必要的信息和参数给Linux内核使用。

3. 内核初始化

内核镜像被加载到RAM中后,Linux内核就开始运行了。它负责初始化各种硬件驱动、创建进程、设置网络、挂载文件系统等等工作。

4. systemd服务管理器启动

systemd是一个现代化、全面化的服务管理器,在CentOS 7/8中已经成为默认启动方式。它负责协调各种进程和服务之间的依赖关系,并按照预定顺序依次启动它们。

5. 用户空间初始化

用户空间是指除了内核之外的所有部分,在其中运行着用户应用程序及各类服务进程等。当systemd完成所有必需服务的加载后,就开始启动用户空间进程。这些进程通常包括网络服务、日志管理、系统监控等。

6. 用户登录

当所有必需的服务和进程都启动完成后,系统就会提示用户输入用户名和密码进行登录。一旦验证通过,就可以开始使用Linux操作系统了。

Linux操作系统启动流程可能看起来很复杂,但掌握它对于理解Linux运作机制以及进行诊断和调试都是非常有益的。在本文中,我们简单介绍了CentOS 7/8下基于GRUB2引导器且使用systemd服务管理器的启动过程,并详细阐述了其中每个步骤所涉及到的内容。希望本文能够对您有所帮助。