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Linux内核启动流程BIOS系统初始化操作系统引导

共计 30 章节
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01
计算机启动概述
计算机启动的完整流程概览 · 从按下电源键到操作系统运行
计算机启动概述计算机启动的完整…
02
BIOS固件基础
BIOS的定义 · 功能 · 存储在ROM中的位置以及CMOS的作…
BIOS固件基础
03
POST自检过程
加电自检(POST)的详细步骤 · 检测CPU · 内存
POST自检过程
04
BIOS中断服务
BIOS中断向量表(IVT)的建立 · 以及int 10h · int 13h等常用中断服务
BIOS断服务
05
引导设备选择
BIOS根据启动顺序(硬盘 · 光驱 · USB
引导设备选择BIOS
06
主引导记录(MBR)
MBR的结构(446字节引导代码+6… · 位于LBA0扇区
MBR主引导记录
07
分区表与UEFI
分区表的优势(支持大于2TB磁… · 保护MBR) · UEFI固件与BIOS的区别
UEFI
08
引导加载程序(Bootloader)角色
Bootloader的任务(加载内核… · 传递启动参数 · 切换到保护模式)
Bootloader引导加载程序
09
GRUB2引导加载程序
GRUB2的配置文件(/boot/g… · stage1/stage2结构 · 模块化设计
GRUB2引导加载程序
10
实模式与保护模式切换
x86 CPU的实模式(20位地址线 · 1MB寻址)到保护模式(32位/64… · 分页机制)的切换流程
实模式保护模式切换
11
内核解压缩
vmlinuz(压缩内核)与zIma… · 自解压代码在实模式下的执行
内核解压缩vmlinuz
12
启动参数传递
内核启动参数(如root=/dev/…
启动参数传递root
13
内核入口点(startup_32/startup_64)
内核解压后进入保护模式/长模式的入口… · 设置页表与段寄存器
startup内核入口点
14
早期内核初始化(start_kernel)
start_kernel()函数作为… · 初始化调度器 · 内存管理
startkernel
15
中断描述符表(IDT)初始化
设置中断门 · 陷阱门 · 任务门
IDT断描述符表
16
内存管理初始化
memblock分配器的建立 · 页表初始化 · 伙伴系统与slab分配器的准备
内存管理初始化memblock
17
进程调度器初始化
sched_init()函数 · 初始化就绪队列 · 调度类(CFS
进程调度器初始化sched
18
定时器与时间子系统
时钟源注册 · jiffies与高精度定时器(HRT…
定时器时间子系统
19
VFS与根文件系统挂载
虚拟文件系统(VFS)的初始化 · 挂载根文件系统(initramfs或…
VFS根文件系统挂载
20
设备驱动初始化
PCI/ACPI/设备树(Devic… · 驱动模型(bus/driver/de…
设备驱动初始化PCI/ACPI
21
网络子系统初始化
网络协议栈(TCP/IP)的初始化 · 网络设备注册与socket层建立
网络子系统初始化TCP/IP
22
init进程的诞生
内核线程kernel_init的执行 · 最终通过execve()启动用户空间…
init进程的诞生
23
initramfs与initrd
initramfs(基于tmpfs)… · 早期用户空间的作用
initramfsinitrd
24
systemd初始化流程
systemd作为PID 1的启动过… · 单元(unit)的加载与并行启动
systemd初始化流程
25
SysVinit与Upstart对比
SysVinit的串行启动脚本(/e… · Upstart的事件驱动模型
SysVinitUpstart
26
运行级别与目标(target)
SysVinit的运行级别(0-6)…
target运行级别
27
服务管理与日志
systemctl管理服务 · journald日志系统 · syslog的配置
服务管理日志
28
登录管理器与图形界面
getty/sshd的启动 · 显示管理器(GDM/SDDM/Lig…
登录管理器图形界面
29
内核模块加载
modprobe与insmod · 模块依赖解析 · /lib/modules/目录结构
内核模块加载modprobe
30
完整启动流程回顾与排错
从BIOS到登录提示符的完整流程图 · 常见启动故障(内核panic · init丢失
完整启动流程回顾排错