Linux的启动过程

步骤1

当给机器通上电源，BIOS(Basic Input/Output System, 基本输入输出系统)或UEFI (Unified Extensible Firmware Interface, 统一可扩展固件接口)从NVM (non-volatile memory, 非易失性存储器)中加载，并执行POST (Power On Self Test, 上电自检)。

步骤2

BIOS/UEFI检查连接到系统的设备，包括CPU (Central Processing Unit, 中央处理器
)，RAM (Random Access Memor, 随机访问存储器)和存储设备。

步骤3

从硬盘，网络或者CD-ROM (Compact Disc Read-Only Memory, 只读光盘)中选择一个启动设备来启动操作系统。

步骤4

BIOS/UEFI运行引导程序如GRUB，该程序提供了一个菜单来选择操作系统或者内核功能。

步骤5

当内核准备好后，从内核空间切换到用户空间。内核会启动第一个用户空间进程——systemd，来管理进程和服务，检测剩下所有的硬件，挂载文件系统以及运行桌面环境。

步骤6

当系统启动后，systemd会启动default.target 单元，其他单元也会被执行。

步骤7

系统运行一系列的启动脚本，并配置环境。

步骤8

系统准备就绪，用户登录窗口出现，用户可以登录系统。

名词解释

BIOS (Basic Input/Output System, 基本输入输出系统)：从字义上称为“基本输出输入系统”，是在通电启动阶段执行硬件初始化，以及为操作系统提供运行时服务的固件，专门负责系统硬件各种参数设定，本质上是“程序”，也就是一组“代码”。
UEFI (Unified Extensible Firmware Interface, 统一可扩展固件接口)：是一种个人电脑系统规格，用来定义操作系统与系统固件之间的软件界面，作为BIOS的替代方案。可扩展固件接口负责加电自检（POST）、联系操作系统以及提供连接操作系统与硬件的接口。
NVM (non-volatile memory, 非易失性存储器)：是指当电流关掉后，所存储的资料不会消失的资料存储设备。
POST (Power On Self Test, 上电自检)：又称为引导自我检测，是计算机BIOS的一个功能，在引导时会执行，针对计算机硬件如CPU、主板、存储器等进行检测，结果会显示在屏幕上。
CPU (Central Processing Unit, 中央处理器
)：是计算机的主要设备之一，功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。
RAM (Random Access Memor, 随机访问存储器)：是与中央处理器直接交换数据的内部存储器。它可以随时读写，而且速度很快，通常作为操作系统或其他正在运行中的程序的临时资料存储介质。
CD-ROM (Compact Disc Read-Only Memory, 只读光盘)：是一种在电脑上使用的光盘。这种光盘只能写入数据一次，信息将永久保存在光盘上，使用时通过光盘驱动器读出信息。
GRUB：是一个来自GNU项目的启动引导程序。GRUB是多启动规范的实现，它允许用户可以在计算机内同时拥有多个操作系统，并在计算机启动时选择希望运行的操作系统。GRUB可用于选择操作系统分区上的不同内核，也可用于向这些内核传递启动参数。