启动过程

1. 电源开启

  • 电源开关被激活：用户按下电源按钮，电源供应器（PSU）开始为计算机的各个部分供电。

2. POST（电源自检）

  • 自检过程：计算机的固件（BIOS或UEFI）执行POST。在此过程中，固件检查连接的硬件设备是否正常工作，如内存、硬盘、显示器等。

3. 固件（BIOS/UEFI）阶段

  • 加载固件界面：POST完成后，固件的控制界面被加载。这里可能会显示一些基本的系统信息，如CPU型号、安装的内存大小等。
  • 设定启动顺序：在固件设置中，可以设定启动设备的顺序，如首先尝试从硬盘启动，如果失败，则尝试从USB设备或网络启动。

4. 引导加载程序（如GRUB）

  • 加载引导程序：根据固件设定的启动顺序，固件从指定的启动设备加载引导程序（如GRUB）。
  • 引导程序初始化：引导程序初始化并检测所有安装的操作系统和可用的内核。
  • 显示启动菜单：GRUB显示一个启动菜单，用户可以选择要启动的操作系统版本或特定的恢复选项。

5. 加载操作系统

  • 选择操作系统并加载内核：用户选择一个操作系统，GRUB加载选定操作系统的内核到内存中。
  • 加载初始内存盘（initrd/initramfs）：如果需要，GRUB还会加载一个初始内存盘，这是一个临时的根文件系统，包含启动操作系统所需的驱动程序和工具。

6. 内核初始化

  • 内核接管控制权：内核被加载后，它接管控制权，开始初始化硬件设备和驱动程序。
  • 设置文件系统：内核挂载根文件系统，并读取系统配置文件，启动必要的系统服务。

7. 用户空间初始化

  • 启动初始进程：内核执行初始进程（如systemd或init），这是用户空间中的第一个进程。
  • 运行启动脚本：初始进程负责运行各种启动脚本，这些脚本进一步初始化系统，启动所有配置的服务，如网络服务、图形界面等。

8. 用户登录和图形界面

  • 显示登录界面：操作系统加载完成后，显示图形登录界面，用户可以输入用户名和密码登录。
  • 进入桌面环境：用户登录后，加载用户的桌面环境，如GNOME、KDE或Windows桌面。

最小linux文件目录解释

该代码以及最小的系统来自南大蒋炎岩老师，B站有老师的课程

1. build/initramfs.cpio.gz

  • 作用：这是一个压缩的CPIO归档文件(由make命令打包好的initramfs中的程序)，其中包含了initramfs的内容。Initramfs是一个临时的根文件系统，内核在启动早期阶段使用它来加载必要的驱动程序和其他启动所需资源。
  • 详细：initramfs.cpio.gz文件在系统启动时被内核解压到