下圖是Linux啟動過程的基本步驟。理解這個過程，有助于系統(tǒng)管理人員排查問題。下面將詳細(xì)展開講解。

1. 開機自檢（BIOS/UEFI）

當(dāng)你按下開機按鈕時，計算機的硬件并不會立刻開始運行操作系統(tǒng)，而是先進行一系列的自我檢查。這一階段由 BIOS（基本輸入輸出系統(tǒng)） 或 UEFI（統(tǒng)一擴展固件接口） 負(fù)責(zé)。

• 自檢（POST）：啟動時，BIOS/UEFI 會對硬件進行初步檢查，確保硬件設(shè)備如 CPU、內(nèi)存、硬盤等能夠正常工作。
• 啟動設(shè)備選擇：完成硬件自檢后，BIOS/UEFI 會查找引導(dǎo)設(shè)備（如硬盤、U盤、光盤等）。它會根據(jù)預(yù)設(shè)的順序選擇一個設(shè)備，查找上面是否有操作系統(tǒng)。

這時，計算機會找到存儲在硬盤上的啟動引導(dǎo)程序，并將控制權(quán)交給它。

2. 引導(dǎo)加載程序（Bootloader）

引導(dǎo)加載程序是 Linux 啟動流程中的關(guān)鍵部分。最常見的引導(dǎo)程序是 GRUB。它負(fù)責(zé)加載操作系統(tǒng)的內(nèi)核，并將控制權(quán)交給內(nèi)核。具體過程如下：

• 加載內(nèi)核：GRUB 會從硬盤上的 /boot 分區(qū)加載 Linux 內(nèi)核（通常是 vmlinuz 文件），并將其載入內(nèi)存。
• 加載初始內(nèi)存盤（initramfs）：除了內(nèi)核映像，GRUB 還會加載 initramfs，這是一個包含啟動時所需的最小操作環(huán)境的壓縮文件系統(tǒng)。initramfs 包含了必要的驅(qū)動程序和工具，能幫助系統(tǒng)在啟動階段掛載根文件系統(tǒng)。

3. 內(nèi)核初始化

內(nèi)核是操作系統(tǒng)的核心部分，它承擔(dān)著管理硬件、執(zhí)行程序和提供服務(wù)等任務(wù)。內(nèi)核被加載到內(nèi)存后，開始進行一系列初始化操作：

• 硬件初始化：內(nèi)核會識別并初始化計算機的硬件組件，包括 CPU、內(nèi)存、硬盤、顯示器、網(wǎng)絡(luò)適配器等。內(nèi)核會通過加載合適的驅(qū)動程序來與這些硬件進行交互。
• 掛載臨時根文件系統(tǒng)：內(nèi)核會使用 initramfs 作為臨時根文件系統(tǒng)，掛載到 / 目錄，這時，根文件系統(tǒng)中的程序和文件還沒有完全加載。

當(dāng)內(nèi)核初始化完成后，它會啟動第一個用戶空間進程，這個進程通常是 init，它負(fù)責(zé)啟動系統(tǒng)的其他部分。

4. 啟動第一個進程(init/systemd)

內(nèi)核啟動后，它會創(chuàng)建一個進程號為 1 的進程，這個進程通常是 init（在現(xiàn)代 Linux 系統(tǒng)中，init 通常是由 systemd 取代的）。init 是 Linux 系統(tǒng)中的第一個用戶空間進程，它是所有其他用戶空間進程的祖先，負(fù)責(zé)整個系統(tǒng)的初始化和管理。

• 掛載根文件系統(tǒng)：init 進程會確保最終的根文件系統(tǒng)（硬盤上的實際文件系統(tǒng)）被正確掛載。如果 initramfs 被使用，它會將根文件系統(tǒng)切換到實際的磁盤分區(qū)。

5. 啟動系統(tǒng)服務(wù)

系統(tǒng)進入用戶空間后，Linux 會啟動多個重要的系統(tǒng)服務(wù)和守護進程。這些服務(wù)包括：

• 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)：配置網(wǎng)絡(luò)接口，分配 IP 地址，啟動 DNS 等服務(wù)，確保系統(tǒng)可以訪問網(wǎng)絡(luò)。
• 系統(tǒng)日志：啟動日志服務(wù)（如 rsyslog），收集并保存系統(tǒng)日志，方便后續(xù)查看。
• SSH 服務(wù)：如果系統(tǒng)允許遠(yuǎn)程訪問，sshd 服務(wù)會被啟動，允許用戶通過 SSH 登錄到系統(tǒng)。
• 定時任務(wù)：啟動定時任務(wù)管理器（如 cron），執(zhí)行預(yù)定的自動化任務(wù)。

這些系統(tǒng)服務(wù)通常通過配置文件（在 systemd 中是單元文件）來管理，可以按需啟用或禁用。

6. 用戶登錄界面

所有的系統(tǒng)服務(wù)啟動完畢后，系統(tǒng)會進入可供用戶交互的階段。如果系統(tǒng)配置了圖形界面，登錄界面就會彈出；如果是命令行模式，系統(tǒng)會顯示終端提示符等待用戶登錄。

• 圖形界面登錄：如果系統(tǒng)使用桌面環(huán)境（，登錄管理器（如 GDM、LightDM）會顯示圖形界面，用戶可以輸入用戶名和密碼進行登錄。
• 命令行界面登錄：如果系統(tǒng)沒有圖形界面（如一些服務(wù)器版的 Linux），則會顯示一個命令行終端，用戶可以通過終端輸入用戶名和密碼進行登錄。

這就是 Linux 從開機到完成啟動的基本流程。不同的 Linux 發(fā)行版和配置可能在某些細(xì)節(jié)上有所不同，但大體流程基本一致。