1、內(nèi)核

• Linux內(nèi)核特點(diǎn)：
  支持模塊化：.ko（內(nèi)核對(duì)象）
  如：文件系統(tǒng)，硬件驅(qū)動(dòng)，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議等
  支持內(nèi)核模塊的動(dòng)態(tài)裝載和卸載
• 組成部分
  核心文件：/boot/vmlinuz-VERSION-release

[root@redhat7 boot]#file vmlinuz-3.10.0-693.el7.x86_64 ---可以看到
這個(gè)文件是個(gè)bz的壓縮文件，要把它引導(dǎo)到內(nèi)存中需要解壓縮。
vmlinuz-3.10.0-693.el7.x86_64: Linux kernel x86 boot executable bzImage, version 3.10.0-693.el7.x86_64 (mockbuild@x86-038.build.eng.bos.redhat.c, RO-rootFS, swap_dev 0x5, Normal VGA

ramdisk：輔助的偽根系統(tǒng)
CentOS 5: /boot/initrd-VERSION-release.img
CentOS 6,7: /boot/initramfs-VERSION-release.img
模塊文件：/lib/modules/VERSION-release

2 centos6啟動(dòng)流程

1. 加載BIOS的硬件信息，獲取第一個(gè)啟動(dòng)設(shè)備
2. 讀取第一個(gè)啟動(dòng)設(shè)備MBR的引導(dǎo)加載程序(grub)的啟動(dòng)信息
3. 加載核心操作系統(tǒng)的核心信息，核心開始解壓縮，并嘗試驅(qū)動(dòng)所有的硬件設(shè)備
4. 核心執(zhí)行init程序，并獲取默認(rèn)的運(yùn)行信息
5. init程序執(zhí)行/etc/rc.d/rc.sysinit文件
6. 啟動(dòng)核心的外掛模塊
7. init執(zhí)行運(yùn)行的各個(gè)批處理文件(scripts)
8. init執(zhí)行/etc/rc.d/rc.local
9. 執(zhí)行/bin/login程序，等待用戶登錄
10. 登錄之后開始以Shell控制主機(jī)

3、啟動(dòng)的詳細(xì)過(guò)程

• POST
  加電自檢，是BIOS功能的一個(gè)主要部分。BIOS也是一個(gè)小的系統(tǒng)，在主板上，是一個(gè)芯片，負(fù)責(zé)完成對(duì)CPU、主板、內(nèi)存、硬盤子系統(tǒng)、顯示子系統(tǒng)、串并行接口、鍵盤、CD-ROM光驅(qū)等硬件情況的檢測(cè)等。
• BootSequence
  BIOS按次序查找引導(dǎo)設(shè)備，第一個(gè)有引導(dǎo)程序的設(shè)備為本次啟動(dòng)設(shè)備。
• bootloader: 引導(dǎo)加載器，引導(dǎo)程序，linux中的引導(dǎo)加載器是GRUB，centos6中是grub，centos7中是grub2。
  GRUB的引導(dǎo)加載分為三個(gè)階段：primary boot loader （MBR中的前446個(gè)字節(jié)，不在分區(qū)上，在磁盤的0磁道0扇區(qū)）: 1st stage，1.5 stage（幫助gurb去識(shí)別硬盤分區(qū)上的文件系統(tǒng)，在512個(gè)字節(jié)之后的扇區(qū)上可以找到，不在分區(qū)上），secondary bootloader ：2nd stage，硬盤分區(qū)上的文件。
  bootloader的功用：允許用戶選擇要啟動(dòng)系統(tǒng)或不同的內(nèi)核版本；把用戶選定的內(nèi)核裝載到內(nèi)存中的特定空間中，解壓、展開，并把系統(tǒng)控制權(quán)移交給內(nèi)核，此時(shí)BIOS將退出歷史舞臺(tái)，使命已經(jīng)完成，BIOS程序就終止，內(nèi)核就控制了系統(tǒng)。
• 加載內(nèi)核kernel
  ①自身初始化：一部分是grub去解壓，也有一部分是內(nèi)核自解壓。
  ②探測(cè)可識(shí)別到的所有硬件設(shè)備
  ③加載硬件驅(qū)動(dòng)程序，一部分借助于內(nèi)核的核心文件去加載，也有一部分借助于ramdisk加載驅(qū)動(dòng)，也就是/boot/initramfs-2.6.32-696.el6.x86_64.img這個(gè)文件，這個(gè)文件是個(gè)本地回環(huán)文件，內(nèi)核加載時(shí)把它也加載到內(nèi)存中，把文件當(dāng)成一個(gè)磁盤來(lái)使用，稱為輔助的偽根文件系統(tǒng)ramdisk，啟動(dòng)時(shí)先在內(nèi)存中掛載這個(gè)文件系統(tǒng)，這個(gè)文件系統(tǒng)中有很多驅(qū)動(dòng)模塊，其中就包括加載根文件系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)模塊，這個(gè)文件很重要，如果刪除或者損壞，根文件系統(tǒng)就無(wú)法加載，因?yàn)橹挥屑虞d了根的文件系統(tǒng)后才能切根、掛載根，進(jìn)而才能訪問(wèn)根下的數(shù)據(jù)，去加載根下的程序，比如第一個(gè)程序init程序。
  ④以只讀方式掛載根文件系統(tǒng)，為了防止內(nèi)核文件中有bug，掛載后把根刪除了，所以先以只讀方式掛載。
  ⑤運(yùn)行用戶空間的第一個(gè)應(yīng)用程序：/sbin/init
  加載內(nèi)核完畢后內(nèi)核的使命就完畢了，系統(tǒng)就交給了init，用它去加載用戶空間的程序。

總結(jié)：系統(tǒng)初始化：
POST --> BootSequence(BIOS) --> Bootloader(MBR) --> kernel(ramdisk) --> rootfs(只讀) --> init（systemd）

4、ramdisk文件的制作

(1) mkinitrd命令 --centos5使用
為當(dāng)前正在使用的內(nèi)核重新制作ramdisk文件
mkinitrd /boot/initramfs-$(uname-r).img$(uname-r) ---$()可以用代替
(2) dracut命令 ---centos6和7使用
為當(dāng)前正在使用的內(nèi)核重新制作ramdisk文件
dracut /boot/initramfs-$(uname-r).img $(uname-r)

[root@centos6 boot]#rm -f initramfs-2.6.32-696.el6.x86_64.img ---刪除文件
[root@centos6 boot]#ls  ---文件已經(jīng)刪除
config-2.6.32-696.el6.x86_64           lost+found
efi                                    symvers-2.6.32-696.el6.x86_64.gz
grub                                   System.map-2.6.32-696.el6.x86_64
initrd-2.6.32-696.el6.x86_64kdump.img  vmlinuz-2.6.32-696.el6.x86_64
[root@centos6 boot]# dracut /boot/initramfs-`uname -r`.img `uname -r`   ---制作這個(gè)文件
[root@centos6 boot]#ls
config-2.6.32-696.el6.x86_64         initrd-2.6.32-696.el6.x86_64kdump.img
dracut                               lost+found
efi                                  symvers-2.6.32-696.el6.x86_64.gz
grub                                 System.map-2.6.32-696.el6.x86_64
initramfs-2.6.32-696.el6.x86_64.img       ---已經(jīng)生成
vmlinuz-2.6.32-696.el6.x86_64
[root@centos6 boot]#cat /boot/grub/grub.conf  ---查看grub.conf下的文件
# grub.conf generated by anaconda
#
# Note that you do not have to rerun grub after making changes to this file
# NOTICE:  You have a /boot partition.  This means that
#          all kernel and initrd paths are relative to /boot/, eg.
#          root (hd0,0)
#          kernel /vmlinuz-version ro root=/dev/sda2
#          initrd /initrd-[generic-]version.img
#boot=/dev/sda
default=0
timeout=5
splashimage=(hd0,0)/grub/splash.xpm.gz
hiddenmenu
title CentOS 6 (2.6.32-696.el6.x86_64)
    root (hd0,0)
    kernel /vmlinuz-2.6.32-696.el6.x86_64 ro root=UUID=6350f737-89cd-4f10-b687-13672099dae5 rd_NO_LUKS rd_NO_LVM LANG=en_US.UTF-8 rd_NO_MD SYSFONT=latarcyrheb-sun16 crashkernel=auto  KEYBOARDTYPE=pc KEYTABLE=us rd_NO_DM rhgb quiet
    initrd /initramfs-2.6.32-696.el6.x86_64.img    ---這個(gè)名字和/boot下的文件是一個(gè)名字，所以生成的時(shí)候要跟這個(gè)文件中的名字要一樣
title windows 2017 
    rootnoverify (hd0,2)
    chainloader +1