目录
一、启动流程
Linux：kernel+rootfs
kernel：进程管理、内存管理、网络管理、驱动程序、文件系统、安全功能
rootfs：根文件系统
glibc：系统调用的再封装
库：函数集合, function, 调用接口
过程调用：procedure，没返回值
函数调用：function，有返回值
P.S. 库也是二进制文件，但没有独立的执行入口
程序
1.内核设计流派
单内核设计：Linux
把所有功能集成于同一个程序
微内核设计：Windows, Solaris
每种功能使用一个单独子系统实现
2.Linux内核特点
支持模块化：.ko 内核对象
支持模块的动态装载和卸载，e.g.由硬件厂商自行设计的驱动、文件系统模块化、TCP/IP协议栈
组成部分：
核心文件：/boot/vmlinuz-VERSION-release
ramdisk：
CentOS 5：/boot/initrd-VERSION-release.img
CentOS 6：/boot/initramfs-VERSION-release.img
模块文件：/lib/modules/VERSION-release
3.CentOS 系统启动流程
BIOS：Basic Input and Output System基本输入输出系统 固化在ROM或NvRAM里的程序，（P.S. 计算机整个地址空间由ROM+RAM组成）其执行的功能有
①加载并读取位于主板南桥芯片组里的CMOS里的电脑配置信息
②接着进行POST（Power-On Self Test）：加电自检
③然后根据BOOT Sequence：系统引导加载次序（按次序查找各引导设备，第一个有引导程序的设备即为本次启动用到设备）从启动设备中读取MBR（主引导记录）
在MBR中存储了bootloader、分区表、BRID；
bootloader：引导加载器，程序，占用446个字节
windows：ntloader
Linux：
LILO：LInux LOader
GRUB：GRand Uniform Bootloader 统一引导加载器
GRUB 0.X：GRUB Legacy
GRUB 1.x：GRUB2
分区表：占用64个字节，每个主分区或扩展分区占用16个字节，如果16个字节中的第一个字节为0x80，则表示该分区为激活的分区(活动分区)，且只允许有一个激活的分区
BRID(boot record ID)：MBR最后的2个字节，它固定为0x55AA，用于标识该存储设备的MBR是否是合理有效的MBR，如果bios读取MBR发现最后两个字节不是0x55AA，就会读取下一个启动设备
功能：提供一个菜单，允许用户选择要启动系统或不同的内核版本；把用户选定的内核装载到内存中的特定空间中，解压、展开，并把系统控制权移交给内核
MBR：
446：bootloader
64：fat 磁盘分区表
2：55AA 有效标志
GRUB：
bootloader：1st stage
1.5阶段的代码位于MBR随后的一段空间，这样就可以找到所在分区所需的驱动
disk：2nd stage
kernel：
自身初始化：
探测可识别到的所有硬件设备
加载硬件驱动程序；（有可能会借助于ramdisk加载驱动）
以只读方式挂载根文件系统
运行用户空间的第一个应用程序：/sbin/init
init程序的类型：
SysV：init, CentOS 5
配置文件：/etc/inittab
Upstart：init, CentOS 6
配置文件：/etc/inittab, /etc/init/*.conf
Systemd：systemd, CentOS 7
配置文件: /usr/lib/systemd/system,/etc/systemd/system
ramdisk：
内核要装载根文件系统，内核本身可能无法驱动根文件系统所要用到的设备（因为驱动程序在根文件系统/lib/modules之上），借助ramdisk，可完成对所需要的驱动程序的加载，加载完驱动程序后即可装载真正的根文件系统，之后做根切换
内核中的特性之一：使用缓冲和缓存来回事对磁盘上的文件访问
ramdisk --> ramfs
CentOS 5：initrd, 由工具程序：mkinitrd生成
CentOS 6：initramfs，由工具程序：mkinitrd, dracut生成
系统初始化：
POST --> BootSequence (BIOS) --> Bootloader(MBR) --> kernel(ramdisk) --> rootfs(只读) --> init
二、CentOS 5和CentOS 6的启动流程
/sbin/init
1.CentOS 5
运行级别：为了系统的运行或维护等应用目的而设定
0-6：7个级别
0：关机
1：单用户模式(root, 无须登录), single, 维护模式
2：多用户模式，会启动网络功能，但不会启动NFS；维护模式
3：多用户模式，正常模式；文本界面
4：预留级别；可同3级别
5：多用户模式，正常模式；图形界面
6：重启
默认级别：
3或5
切换级别：
init #
查看级别：
runlevel
who -r
配置文件：/etc/inittab
每一行定义一种action以及与之对应的process
id:runlevel:action:process
action:
wait：切换至此级别运行一次；
respawn：此process终止，就重新启动之；
initdefault：设定默认运行级别；process省略；
sysinit：设定系统初始化方式，此处一般为指定/etc/rc.d/rc.sysinit
...
id:3:initdefault:
si::sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit
l0:0:wait:/etc/rc.d/rc 0
l1:1:wait:/etc/rc.d/rc 1
...
l6:6:wait:/etc/rc.d/rc 6
P.S. rc 0 --> 意味着读取/etc/rc.d/rc0.d/
K*：K##*：##运行次序；数字越小，越先运行；数字越小的服务，通常为依赖到别的服务
S*：S##*：##运行次序；数字越小，越先运行；数字越小的服务，通常为被依赖到的服务
for srv in /etc/rc.d/rc0.d/K*; do
$srv stop
done
for srv in /etc/rc.d/rc0.d/S*; do
$srv start
done
chkconfig命令
查看服务在所有级别的启动或关闭设定情形：
chkconfig [--list] [name]
添加：chkconfig --add name
SysV的服务脚本放置于/etc/rc.d/init.d (/etc/init.d)
#!/bin/bash
#
# chkconfig：LLLL nn nn
删除：chkconfig --del name
修改指定的链接类型：chkconfig [--level levels] name <on|off|reset>
--level LLLL：指定要设置的级别；省略时表示2345
P.S. 正常级别下，最后启动一个服务S99local没有链接至/etc/rc.d/init.d一个服务脚本，而是指向了/etc/rc.d/rc.local脚本；因此，不便或不需写为服务脚本放置于/etc/rc.d/init.d/目录，且又想开机时自动运行的命令，可直接放置于/etc/rc.d/rc.local文件中
tty1:2345:respawn:/usr/sbin/mingetty tty1
tty2:2345:respawn:/usr/sbin/mingetty tty2
...
tty6:2345:respawn:/usr/sbin/mingetty tty6
mingetty会调用login程序
/etc/rc.d/rc.sysinit：系统初始化脚本
①设置主机名
②设置欢迎信息
③激活udev和selinux
④挂载/etc/fstab文件中定义的文件系统
⑤检测根文件系统，并以读写方式重新挂载根文件系统
⑥设置系统时钟
⑦激活swap设备
⑧根据/etc/sysctl.conf文件设置内核参数
⑨激活lvm及software raid设备
⑩加载额外设备的驱动程序
清理操作
总结
/sbin/init --> (/etc/inittab) --> 设置默认运行级别 --> 运行系统初始脚本、完成系统初始化 --> 关闭对应级别下需要关闭的服务，启动需要启动服务 --> 设置登录终端
2.CentOS 6
init程序为：upstart, 其配置文件：
/etc/inittab, /etc/init/*.conf
注意：/etc/init/*.conf文件语法 遵循 upstart配置文件语法格式；
启动系统时，设置其运行级别1：
博客作业：系统启动流程
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CentOS 6启动流程
POST --> Boot Sequence(BIOS) --> Boot Loader (MBR) --> Kernel(ramdisk) --> rootfs --> switchroot --> /sbin/init -->(/etc/inittab, /etc/init/*.conf) --> 设定默认运行级别 --> 系统初始化脚本 --> 关闭或启动对应级别下的服务 --> 启动终端
参考资料：
①马哥随堂笔记
②《鸟哥的Linux私房菜-基础篇》
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