一、BIOS
BIOS（基本输入输出系统）是电脑的主要固件之一，内置于计算机的主板上，主要作用是在计算机加电时进行自检，并将系统控制权移交给操作系统。在Linux启动的过程中，BIOS是第一步。
当计算机开机时，BIOS会自动初始化硬件资源，包括CPU、内存、硬盘、光驱等。接下来，BIOS会加载自检程序，进行一系列硬件自检，如果发现错误，就会输出错误信息。如果自检通过，BIOS会搜索启动设备的引导扇区，并将控制权转交给引导扇区。在Linux启动过程中，引导扇区是非常重要的，因为它包含着操作系统的启动程序。
二、引导程序
引导程序是位于硬盘的引导扇区中的第一扇区，它是操作系统启动的第二步。在Linux系统中，引导程序通常是GRUB（GRand Unified Bootloader）。GRUB是一个多重引导程序，它可以识别主流操作系统，比如Windows、Linux、Mac等，用户可以在启动时选择任何一个操作系统。
#在Linux系统中，GRUB的配置位于以下文件中:/etc/grub.d/40_custom
#GRUB启动顺序可以在/etc/grub.d/00_header和40_custom中进行调整
menuentry 'Ubuntu 18.04' {
set root='hd0,msdos2'
linux /vmlinuz root=/dev/sda2 ro
initrd /initrd.img
}
从GRUB开始，Linux系统才开始真正地被加载。在此过程中，GRUB会读取内核文件和其它必要的文件系统模块并将它们加载到内存中。
三、内核启动
内核是Linux系统的核心部分，也是运行与系统最底层，直接操作硬件资源的部分。内核启动是Linux启动的第三步。
在内核启动时，Linux会做如下操作：
1、设置系统日志
2、初始化CPU、内存、硬盘等硬件
3、挂载根文件系统
4、建立root用户的环境变量
5、启动init进程
内核会创建root文件系统并挂在，以便操作系统可以访问硬盘中的数据。接下来，内核会加载一些必要的模块，如文件系统模块、网络模块等。在文件系统准备好之后，内核会启动init进程。init是Linux系统的第一个用户级别进程，它是进程控制的直接祖先。在Linux中，init一直存在于运行级别中，负责启动和终止其它的用户级别进程。
四、用户级别
用户级别是操作系统运行时的可供用户选择的不同状态，也称为运行级别。在Linux中，有七个运行级别。不同的运行级别提供了不同的服务，如多用户服务、图形界面、只运行背景服务等。用户可以根据需求选择运行级别。
以下是运行级别的定义:
0：系统停机状态，也称关机
1：单用户工作状态，root用户的命令行模式
2：多用户状态，没有NFS支持
3：完整的多用户状态，有NFS支持且无图形界面
4：系统未使用，保留
5：多用户状态，带图形界面
6：系统正常关闭并重启
用户可以通过运行级别来控制Linux系统的状态。在Linux中，运行级别可以通过修改/etc/inittab文件来实现。例如，可以增加下面这行代码来在“init 5”的时候启动Nginx服务器。
#在/etc/inittab中设置运行级别，并添加如下两行代码 id:5:initdefault: ng:5:respawn:/usr/local/nginx/sbin/nginx
总结
以上是Linux系统启动的完整过程，从BIOS开始，到引导程序，再到内核启动，最后到用户级别。操作系统的启动过程非常复杂，需要各种硬件和软件的协同作用。了解Linux的启动过程可以帮助我们更好地理解操作系统，并且在处理问题时可以更快地找到根本问题。在实际运维中，了解Linux系统的启动过程也非常重要。
原创文章，作者：小蓝，如若转载，请注明出处：https://www.506064.com/n/195771.html
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