CentOS系统启动流程图文详解(2)

需要注意的是,stage2、内核以及ramdisk文件通常放置于一个基本磁盘分区之上,因为grub无法驱动lvm、高级软raid等复杂逻辑设备,除非提供一个复杂的驱动接口,否则如果stage2及内核等文件都存放在lvm等复杂逻辑设备上将无法被stage1所识别,更别说加载了!

第四步:Kernel自身初始化

Kerenl在得到系统控制权之后,首先要进行自身初始化,而初始化的主要作用是:

    (1)探测可识别到的所有硬件设备;

bootloader将系统控制权移交给内核就好比如后朝推翻前朝,统治者(内核)当权之后,首先要检查一下有哪些是前朝所留下的,例如有哪些领土、人力、财力、兵力可用等等。

    (2)加载硬件驱动程序,即加载真正的根文件系统所在设备的驱动程序(有可能会借助于ramdisk加载驱动);

这就像统治者(内核)在得知底下存在的人力、财力之后,开始将可以“为我所用”的人力纳入麾下,听自己使唤,而不听使唤的杀掉;

    (3)以只读方式挂载根文件系统;

        如果有借助于ramdisk这个临时文件系统(虚根),则在这一步之后会执行根切换;否则不执行根切换。

    (4)运行用户空间的第一个应用程序:/sbin/init.

到这里内核空间的启动流程就结束了,而接下来是用户空间完成后续的系统启动流程。

注意:

    ramdisk和内核是由bootloader一同加载到内存当中的,ramdisk是用于实现系统初始化的、基于内存的磁盘设备,即加载至内存(的某一段空间)后把内存当磁盘使用,并在内存中作为临时根文件系统提供给内核使用,帮助内核挂载真正的根文件系统。而之所以能够帮助内核挂载根文件系统是因为在ramdisk这个临时文件系统的/lib/modules目录下有真正的根文件系统所在设备的驱动程序;除此之外,这个临时文件系统也遵循FHS,例如有这些固定目录结构:/bin, /sbin, /lib, /lib64, /etc, /mnt, /media, ...

    因为Linux内核有一个特性就是通过使用缓冲/缓存来达到加速对磁盘上文件的访问的目的,而ramdisk是加载到内存并模拟成磁盘来使用的,所以Linux就会为内存中的“磁盘”再使用一层缓冲/缓存,但是我们的ramdisk本来就是内存,它只不过被当成硬盘来使用罢了,这就造成双缓冲/缓存了,而且不会起到提速效果,甚至影响了访问性能;CentOS 5系列以及之前版本的ramdisk文件为initrd-VERSION-RELEASE.img,就会出现上述所说到的问题;而为了解决一问题,CentOS 6/7系列版本就将其改为initramfs-VERSION-RELEASE.img,使用文件系统的方式就可以避免双缓冲/缓存了,我们可以说这是一种提速机制。

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