開機過程指的是從打開計算機電源直到LINUX顯示用戶登錄畫面的全過程。分析LINUX開機過程也是深入了解LINUX核心工作原理的一個很好的途徑。
啟動第一步--加載BIOS
當你打開計算機電源，計算機會首先加載BIOS信息，BIOS信息是如此的重要，以至於計算機必須在最開始就找到它。這是因為BIOS中包含了CPU的相關信息、設備啟動順序信息、硬盤信息、內存信息、時鍾信息、PnP特性等等。在此之后，計算機心里就有譜了，知道應該去讀取哪個硬件設備了。在BIOS將系統的控制權交給硬盤第一個扇區之后，就開始由Linux來控制系統了。
啟動第二步--讀取MBR
硬盤上第0磁道第一個扇區被稱為MBR，也就是Master Boot Record，即主引導記錄，它的大小是512字節，可里面卻存放了預啟動信息、分區表信息。可分為兩部分：第一部分為引導(PRE-BOOT)區，占了446個字節;第二部分為分區表(PARTITION PABLE)，共有66個字節，記錄硬盤的分區信息。預引導區的作用之一是找到標記為活動(ACTIVE)的分區，並將活動分區的引導區讀入內存。
系統找到BIOS所指定的硬盤的MBR后，就會將其復制到0×7c00地址所在的物理內存中。其實被復制到物理內存的內容就是Boot Loader，而具體到你的電腦，那就是lilo或者grub了。
啟動第三步--Boot Loader
Boot Loader 就是在操作系統內核運行之前運行的一段小程序。通過這段小程序，我們可以初始化硬件設備、建立內存空間的映射圖，從而將系統的軟硬件環境帶到一個合適的狀態，以便為最終調用操作系統內核做好一切准備。通常，BootL oade:是嚴重地依賴於硬件而實現的，不同體系結構的系統存在着不同的Boot Loader。
Linux的引導扇區內容是采用匯編語言編寫的程序，其源代碼在arch/i386/boot中(不同體系的CPU有其各自的boot目錄)，有4個程序文件：
◎bootsect.S，引導扇區的主程序，匯編后的代碼不超過512字節，即一個扇區的 大 小
◎setup.S， 引導輔助程序
◎edd.S,輔助程序的一部分，用於支持BIOS增強磁盤設備服務
◎video.S,輔助程序的另一部分，用於引導時的屏幕顯示
Boot Loader有若干種，其中Grub、Lilo和spfdisk是常見的Loader，這里以Grub為例來講解吧。
系統讀取內存中的grub配置信息(一般為menu.lst或grub.lst)，並依照此配置信息來啟動不同的操作系統。
啟動第四步--加載內核
根據grub設定的內核映像所在路徑，系統讀取內存映像，並進行解壓縮操作。此時，屏幕一般會輸出“Uncompressing Linux”的提示。當解壓縮內核完成后，屏幕輸出“OK, booting the kernel”。
系統將解壓后的內核放置在內存之中，並調用start_kernel()函數來啟動一系列的初始化函數並初始化各種設備，完成Linux核心環境的建立。至此，Linux內核已經建立起來了，基於Linux的程序應該可以正常運行了。
start_kenrel()定義在init/main.c中，它就類似於一般可執行程序中的main()函數，系統在此之前所做的僅僅是一些能讓內核程序最低限度執行的初始化操作，真正的內核初始化過程是從這里才開始。函數start_kerenl()將會調用一系列的初始化函數，用來完成內核本身的各方面設置，目的是最終建立起基本完整的Linux核心環境。
start_kernel()中主要執行了以下操作：
(1) 在屏幕上打印出當前的內核版本信息。
(2) 執行setup_arch()，對系統結構進行設置。
(3)執行sched_init()，對系統的調度機制進行初始化。先是對每個可用CPU上的runqueque進行初始化;然后初始化0號進程(其task struct和系統空M堆棧在startup_32()中己經被分配)為系統idle進程，即系統空閑時占據CPU的進程。
(4)執行parse_early_param()和parsees_args()解析系統啟動參數。
(5)執行trap_in itQ，先設置了系統中斷向量表。0-19號的陷阱門用於CPU異常處理;然后初始化系統調用向量;最后調用cpu_init()完善對CPU的初始化，用於支持進程調度機制，包括設定標志位寄存器、任務寄存器、初始化程序調試相關寄存器等等。
(6)執行rcu_init()，初始化系統中的Read-Copy Update互斥機制。
(7)執行init_IRQ()函數，初始化用於外設的中斷，完成對IDT的最終初始化過程。
(8)執行init_timers()， softirq_init()和time_init()函數，分別初始系統的定時器機制，軟中斷機制以及系統日期和時間。
(9)執行mem_init()函數，初始化物理內存頁面的page數據結構描述符，完成對物理內存管理機制的創建。
(10)執行kmem_cache_init()，完成對通用slab緩沖區管理機制的初始化工作。
(11)執行fork_init()，計算出當前系統的物理內存容量能夠允許創建的進程(線程)數量。
(12)執行proc_caches_init() , bufer_init()， unnamed_dev_init() ,vfs_caches_init()， signals_init()等函數對各種管理機制建立起專用的slab緩沖區隊列。
(13 )執行proc_root_init()Wl數，對虛擬文件系統/proc進行初始化。
在 start_kenrel()的結尾，內核通過kenrel_thread()創建出第一個系統內核線程(即1號進程)，該線程執行的是內核中的init()函數，負責的是下一階段的啟動任務。最后調用cpues_idle()函數：進入了系統主循環體口默認將一直執行default_idle()函數中的指令，即CPU的halt指令，直到就緒隊列中存在其他進程需要被調度時才會轉向執行其他函數。此時，系統中唯一存在就緒狀態的進程就是由kerne_hread()創建的init進程(內核線程)，所以內核並不進入default_idle()函數，而是轉向init()函數繼續啟動過程。
啟動第五步--用戶層init依據inittab文件來設定運行等級
內核被加載后，第一個運行的程序便是/sbin/init，該文件會讀取/etc/inittab文件，並依據此文件來進行初始化工作。
其實/etc/inittab文件最主要的作用就是設定Linux的運行等級，其設定形式是“：id:5:initdefault:”，這就表明Linux需要運行在等級5上。Linux的運行等級設定如下：
0：關機
1：單用戶模式
2：無網絡支持的多用戶模式
3：有網絡支持的多用戶模式
4：保留，未使用
5：有網絡支持有X-Window支持的多用戶模式
6：重新引導系統，即重啟
啟動第六步--init進程執行rc.sysinit
在設定了運行等級后，Linux系統執行的第一個用戶層文件就是/etc/rc.d/rc.sysinit腳本程序，它做的工作非常多，包括設定PATH、設定網絡配置(/etc/sysconfig/network)、啟動swap分區、設定/proc等等。如果你有興趣，可以到/etc/rc.d中查看一下rc.sysinit文件。
線程init的最終完成狀態是能夠使得一般的用戶程序可以正常地被執行，從而真正完成可供應用程序運行的系統環境。它主要進行的操作有：
(1) 執行函數do_basic_setup()，它會對外部設備進行全面地初始化。
(2) 構建系統的虛擬文件系統目錄樹，掛接系統中作為根目錄的設備(其具體的文 件系統已經在上一步驟中注冊)。
(3) 打開設備/dev/console，並通過函數sys_dup()打開的連接復制兩次，使得文件號0,1 ,2 全部指向控制台。這三個文件連接就是通常所說的“標准輸入”stdin,“標准輸出”stdout和“標准出錯信息”stderr這三個標准I/O通道。
(4) 准備好以上一切之后，系統開始進入用戶層的初始化階段。內核通過系統調用execve()加載執T子相應的用戶層初始化程序，依次嘗試加載程序"/sbin/initl"," /etc/init"," /bin/init'，和“/bin/sh。只要其中有一個程序加載獲得成功，那么系統就將開始用戶層的初始化，而不會再回到init()函數段中。至此，init()函數結束，Linux內核的引導 部分也到此結束。
啟動第七步--啟動內核模塊
具體是依據/etc/modules.conf文件或/etc/modules.d目錄下的文件來裝載內核模塊。
啟動第八步--執行不同運行級別的腳本程序
根據運行級別的不同，系統會運行rc0.d到rc6.d中的相應的腳本程序，來完成相應的初始化工作和啟動相應的服務。
啟動第九步--執行/etc/rc.d/rc.local
你如果打開了此文件，里面有一句話，讀過之后，你就會對此命令的作用一目了然：
# This script will be executed *after* all the other init scripts.
# You can put your own initialization stuff in here if you don’t
# want to do the full Sys V style init stuff.
rc.local就是在一切初始化工作后，Linux留給用戶進行個性化的地方。你可以把你想設置和啟動的東西放到這里。
啟動第十步--執行/bin/login程序，進入登錄狀態
此時，系統已經進入到了等待用戶輸入username和password的時候了，你已經可以用自己的帳號登入系統了。
1: 啟動電源后，主機第一步先做的就是查詢BIOS(全稱：basic input/output system 基本輸入輸出系統)信息。了解整個系統的硬件狀態，如CPU，內存，顯卡，網卡等。嗯，這一步windows算和它是一家。不分彼此。
2: 接下來，就是主機讀取MBR(硬盤的第一個扇區)里的boot loader了。這個可是重點哦，據說troubleshooting里就會考這點，給個壞了的loader，叫你修正。windows不支持linux的分區格式。所以，用windows的boot。ini是查不到linux的系統的。一般我裝系統都是先裝 windows再裝linux，然后用grub來做boot loader。兩個字：省心!因為linux不像windows那么小氣。grub可是支持windows分區格式的哦。
3: 接上一步，主機讀取boot loader后，會讀取里面的信息，知道誰跟誰是待在哪，假如主機想進入linux系統，讀取到linux核心是在/boot文件目錄中后，將此核心加載到內存中。開始了接下來的分析啟動之旅。
4: OK，第一個運行程序是誰？就是/sbin/init程序。不信，就用top程序看下，是不是PID為1的就是這個東東，它，可是萬物之祖啊，我簡稱它是女媧娘娘(不喜歡亞當夏娃)。
· 5: init首先查找啟動等級(run-level)。因為啟動等級不同，其運行腳本(也就是服務)會不同。默認的等級有以下幾項：
0 - halt (系統直接關機)
1 - single user mode (單人模式，用於系統維護時使用)
2 - Multi-user， without NFS (類似3模式，不過少了NFS服務)
3 - Full multi-user mode (完整模式，不過，是文本模式)
4 - unused (系統保留功能)
5 - X11 (與3模式類似，不過，是X終端顯示)
6 - reboot (重新開機)
(不要選擇0或4，6 否則，進步了系統的)
· 6: OK。系統知道自己的啟動等級后，接下來，不是去啟動服務，而是，先設置好主機運行環境。讀取的文件是/etc/rc。d/rc。sysinit文件。那究竟要設置哪些環境呢？
· 設置網絡環境/etc/sysconfig/network，如主機名，網關，IP，DNS等。
· 掛載/proc。此文件是個特殊文件，大小為0，因為它是在內存當中。里面東東最好別刪。
· 根據內核在開機時的結果/proc/sys/kernel/modprobe。開始進行周邊設備的偵測。
· 載入用戶自定義的模塊/etc/sysconfig/modules/*。modules
· 讀取/etc/sysctl。conf文件對內核進行設定。
· 設定時間，終端字體，硬盤LVM或RAID功能，以fsck進行磁盤檢測。
· 將開機狀況記錄到/var/log/dmesg中。(可以用命令dmesg查看結果)
· 7: OK，接下來，就是啟動系統服務了，不同的run-level會有不同的服務啟動。到/etc/rc。d目錄中，不同的level會有不同的目錄。如啟動 3模式，會有個rc3。d目錄，里面就保存着服務。其中，S(start)開頭的表明開機啟動，K(kill)開頭的表明開機不啟動。數字表示啟動順序。數字越小，啟動越早。
注意，他們都是連接到etc/rc。d/init。d/目錄中的相關文件。所以，想手工啟動某一服務，可以用"/etc/rc。d/init。 d/某個服務 start"啟動哦。相反，我們也可以把某個服務ln(鏈接命令)到不同run-level的目錄中。記得打上S或者K+數字哦。
· 8: 讀取服務后，主機會讀取/etc/rc。d/rc。local文件。所以，如果需要什么開機啟動的話，可以寫個腳本或命令到這里面來。就不用像上面那么麻煩。以后刪除也方便。
OK，經過一番長途跋涉后，系統終於可以安心的開啟shell了。
每次系統開機的時候，都會根據不同的runlevel級別啟動不同的服務。
開機按[CTRL]+[ALT]+[F7]/[F8]可查看系統啟動時正在啟動的服務！！！！
眾所周知Linux給我們提供了7中不同的啟動級別0～6，那么不同的啟動級別都會啟動那些服務哪。可以使用chkconfig ——list 查看，可以使用chkconfig 服務名 ——level 3 ｛on|of｝修改是否要再某個級別啟動或停止。
1. 例如：要把sshd服務在第3種啟動級別中停止。
[root@team4 rc3.d]# chkconfig sshd --level 3 off
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2. 還可以手工修改，在/etc/rc.d/這個目錄里有很多不同runlevel對應的目錄，里面表明進入某個啟動級別時要啟動和停止那些服務。
例如： 中國網管聯盟www、bitsCN、com
[root@team4 etc]# ls /etc/rc.d init.d rc0.d rc2.d rc4.d rc6.d rc.sysinit rc rc1.d rc3.d rc5.d rc.local 我們用rc3.d這個目錄為例，這個目錄里面記錄的是進入init 3時需要停止和啟動那些服務。 下面為rc3.d目錄的內容： [root@team4 etc]# ls /etc/rc.d/rc3.d/ K02avahi-dnsconfd K89pand S25bluetooth K02dhcdbd K89rdisc S25netfs K02NetworkManager K91capi S25pcscd K02NetworkManagerDispatcher K99readahead_later S26apmd K05conman S04readahead_early S26hidd |
K開頭代表這個啟動級別需要停止的服務，編號是停止的時候執行的順序，再后面就是服務明了。
S開頭則是要啟動那些服務。 網管網bitsCN_com
注意：先執行K開頭的，后執行S開頭的。所以S開頭的服務會覆蓋K開頭的服務。
Linux設置程序的開機自啟動與Linux服務
這里只說我所知道的，舉例如下 需求是我要用Windows下的VNC Viewer連接到Linux Server. 我在Linux下面輸入 #vncserver 設置好密碼，好現在我就可以在Windows下面使用VNC連接到Linux桌面了，這個時候如果我的Linux Server系統重啟了，那么我還得再敲一次vncserver這個命令，所以我現在要讓Linux Server在開機時自動啟動vncserver 有哪些方法呢？ 1. 我可以把vncserver設置成系統的服務，並啟動起來，使用如下命令查看vncserver是否已經是系統的服務 #chkconfig --list|grep vnc vncserver 0:off 1:off 2:off 3:off 4:off 5:off 6:off 現在我們要設置vncserver開機自啟動，使用如下命令 #chkconfig --level 5 vncserver on#chkconfig --list|grep vnc vncserver 0:off 1:off 2:off 3:off 4:off 5:on 6:off 這個時候重啟系統，那么vncserver就會以服務的方式自動起來，但是現在如果想立即使用vnc則直接敲命令 vncserver即可 2. 我們可以把vncserver這條命令寫在Linux開機要運行的腳本里面，那些腳本是Linux開機時要執行的呢？ 我知道的有以下這些: /etc/rc.local /etc/rc.sysinit /etc/inittab /etc/profile 這里記住Linux服務於Linux開機自啟動之間的區別和聯系
| linux開機啟動腳本的順序 | |
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| 如果服務器重啟之后需要手工開啟許多服務、工作及以后的維護相對比較繁瑣、特地總結了下linux下開機自動啟動腳本所涉及的知識和方法、如下： 1、相關基礎知識點 1）redhat的啟動方式和執行次序是： 加載內核 執行init程序 /etc/rc.d/rc.sysinit # 由init執行的第一個腳本 /etc/rc.d/rc $RUNLEVEL # $RUNLEVEL為缺省的運行模式 /etc/rc.d/rc.local #相應級別服務啟動之后、在執行該文件（其實也可以把需要執行的命令寫到該文件中） /sbin/mingetty # 等待用戶登錄 在Redhat中，/etc/rc.d/rc.sysinit主要做在各個運行模式中相同的初始化工作，包括： 調入keymap以及系統字體 啟動swapping 設置主機名 設置NIS域名 檢查（fsck）並mount文件系統 打開quota 裝載聲卡模塊 設置系統時鍾 等等。 /etc/rc.d/rc則根據其參數指定的運行模式(運行級別，你在inittab文件中可以設置)來執行相應目錄下的腳本。凡是以Kxx開頭的 ，都以stop為參數來調用；凡是以Sxx開頭的，都以start為參數來調用。調用的順序按xx 從小到大來執行。(其中xx是數字、表示的是啟動順序)例如，假設缺省的運行模式是3，/etc/rc.d/rc就會按上述方式調用 /etc/rc.d/rc3.d/下的腳本。 值得一提的是，Redhat中的運行模式2、3、5都把/etc/rc.d/rc.local做為初始化腳本中 的最后一個，所以用戶可以自己在這個文件中添加一些需要在其他初始化工作之后，登錄之前執行的命令。 init在等待/etc/rc.d/rc執行完畢之后（因為在/etc/inittab中/etc/rc.d/rc的 action是wait），將在指定的各個虛擬終端上運行/sbin/mingetty，等待用戶的登錄。 至此，LINUX的啟動結束。 2）init運行級別及指令 一、什么是INIT: init是Linux系統操作中不可缺少的程序之一。 所謂的init進程，它是一個由內核啟動的用戶級進程。 內核自行啟動（已經被載入內存，開始運行，並已初始化所有的設備驅動程序和數據結構等）之后，就通過啟動一個用戶級程序init的方式，完成引導進程。所以,init始終是第一個進程（其進程編號始終為1）。 內核會在過去曾使用過init的幾個地方查找它，它的正確位置（對Linux系統來說）是/sbin/init。如果內核找不到init，它就會試着運行/bin/sh，如果運行失敗，系統的啟動也會失敗。 二、運行級別 那么，到底什么是運行級呢？ 簡單的說，運行級就是操作系統當前正在運行的功能級別。這個級別從1到6 ，具有不同的功能。 不同的運行級定義如下 # 0 - 停機（千萬不能把initdefault 設置為0 ） # 1 - 單用戶模式 # s init s = init 1 # 2 - 多用戶，沒有 NFS # 3 - 完全多用戶模式(標准的運行級) # 4 - 沒有用到 # 5 - X11 多用戶圖形模式（xwindow) # 6 - 重新啟動 （千萬不要把initdefault 設置為6 ） 這些級別在/etc/inittab 文件里指定。這個文件是init 程序尋找的主要文件，最先運行的服務是放在/etc/rc.d 目錄下的文件。在大多數的Linux 發行版本中，啟動腳本都是位於 /etc/rc.d/init.d中的。這些腳本被用ln 命令連接到 /etc/rc.d/rcn.d 目錄。(這里的n 就是運行級0-6) 3）：chkconfig 命令（redhat 操作系統下） 不像DOS 或者 Windows，Linux 可以有多種運行級。常見的就是多用戶的2,3,4,5 ，很多人知道 5 是運行 X-Windows 的級別，而 0 就 是關機了。運行級的改變可以通過 init 命令來切換。例如，假設你要維護系統進入單用戶狀態，那么，可以使用 init 1 來切換。在 Linux 的運行級的切換過程中，系統會自動尋找對應運行級的目錄/etc/rc[0-6].d下的K 和 S 開頭的文件，按后面的數字順序，執行這 些腳本。對這些腳本的維護，是很繁瑣的一件事情，Linux 提供了chkconfig 命令用來更新和查詢不同運行級上的系統服務。 語法為： chkconfig --list [name] chkconfig --add name chkconfig --del name chkconfig [--level levels] name chkconfig [--level levels] name chkconfig 有五項功能：添加服務，刪除服務，列表服務，改變啟動信息以及檢查特定服務的啟動狀態。 chkconfig 沒有參數運行時，顯示用法。如果加上服務名，那么就檢查這個服務是否在當前運行級啟動。如果是，返回 true，否則返回 false。 --level 選項可以指定要查看的運行級而不一定是當前運行級。 如果在服務名后面指定了on，off 或者 reset，那么 chkconfig 會改變指定服務的啟動信息。on 和 off 分別指服務在改變運行級時的 啟動和停止。reset 指初始化服務信息，無論有問題的初始化腳本指定了什么。 對於 on 和 off 開關，系統默認只對運行級 3，4， 5有效，但是 reset 可以對所有運行級有效。指定 --level 選項時，可以選擇特 定的運行級。 需要說明的是，對於每個運行級，只能有一個啟動腳本或者停止腳本。當切換運行級時，init 不會重新啟動已經啟動的服務，也不會再 次去停止已經停止的服務。 選項介紹： --level levels 指定運行級，由數字 0 到 7 構成的字符串，如： --level 35 表示指定運行級3 和5。 要在運行級別3、4、5中停運 nfs 服務，使用下面的命令：chkconfig --level 345 nfs off --add name 這個選項增加一項新的服務，chkconfig 確保每個運行級有一項 啟動(S) 或者 殺死(K) 入口。如有缺少，則會從缺省的init 腳本自動 建立。 --del name 用來刪除服務，並把相關符號連接從 /etc/rc[0-6].d 刪除。 --list name 列表，如果指定了name 那么只是顯示指定的服務名，否則，列出全部服務在不同運行級的狀態。 運行級文件 每個被chkconfig 管理的服務需要在對應的init.d 下的腳本加上兩行或者更多行的注釋。 第一行告訴 chkconfig 缺省啟動的運行級以及啟動和停止的優先級。如果某服務缺省不在任何運行級啟動，那么使用 - 代替運行級。 第二行對服務進行描述，可以用 跨行注釋。 例如，random.init 包含三行： # chkconfig: 2345 20 80 # description: Saves and restores system entropy pool for # higher quality random number generation. 表明 random 腳本應該在運行級 2, 3, 4, 5 啟動，啟動優先權為20，停止優先權為 80。 好了，介紹就到這里了，去看看自己目錄下的/etc/rc.d/init.d 下的腳本吧。 設置自啟動服務:chkconfig --level 345 nfs on 2. 實例介紹： 1、在linux下安裝了apache 服務（通過下載二進制文件經濟編譯安裝、而非rpm包）、apache 服務啟動命令： /server/apache/bin/apachectl start 。讓apache服務運行在運行級別3下面。 命令如下： 1）touch /etc/rc.d/init.d/apache vi /etc/rc.d/init.d/apache chown -R root /etc/rc.d/init.d/apache chmod 700 /etc/rc.d/init.d/apache ln -s /etc/rc.d/init.d/apache /etc/rc.d/rc3.d/S60apache #S 是start的簡寫、代表啟動、K是kill的簡寫、代表關閉。60數字 代表啟動的順序。（對於iptv系統而言、許多服務都是建立在數據庫啟動的前提下才能夠正常啟動的、可以通過該數字就行調整腳本的 啟動順序）） apache的內容： #!/bin/bash #Start httpd service /server/apache/bin/apachectl start 至此 apache服務就可以在運行級別3下 隨機自動啟動了。（可以結合chkconfig 對啟動服務進行相應的調整）。 由於相關變量定義不同, 所以以下啟動順序僅供參考 在Redhat Redflag centos fc linux系統里面腳本的啟動 先后： 第一步：通過/boot/vm進行啟動 vmlinuz 第二步：init /etc/inittab 第三步：啟動相應的腳本，並且打開終端 rc.sysinit rc.d(里面的腳本） rc.local 第四步：啟動login登錄界面 login 第五步:在用戶登錄的時候執行sh腳本的順序：每次登錄的時候都會完全執行的 /etc/profile.d/file /etc/profile /etc/bashrc /root/.bashrc /root/.bash_profile |