每次你上电你的Linux PC，在最终显示一个提示你输入用户名和密码的登录窗口前，它经过了一系列阶段。每钟Linux发行版在一般启动过程中经过了4个不同阶段。

用户登录提示

在这里，我们将重点突出Linux OS从它上电到时到你登录时采取的各种步骤。注意：由于GRUB2 bootloader和systemd init当前由大量现代Linux发行版使用，所以本手册只考虑了它们。

启动过程采取了以下四步，我们将更详细地讨论它们：

• BIOS完整性检查(POST)
• Boot  loader(GRUB2)装载
• 内核初始化
• 启动systemd，所有进程地父进程

1、BIOS完整性检查(POST)

如果PC已经关闭当一个用户按了上电按钮或者使用GUI或者命在令行上重启系统时，启动过程通常初始化了。这是一个执行大量诊断检查的完整性检测。

 POST探测诸如HDD或SDD，键盘，RAM，USB端口以及任何其他硬件组件的硬件操作性。如果某位硬件设备未被发现，或者诸如损坏的HDD或SDD的任何设备中有故障，在屏幕上闪现一条提示你干预的错误消息。

在某些情况下，尤其遇到缺失RAM模块，蜂鸣声将发出。如果所需硬件存在并且功能正常，启动过程进入到下个阶段。

2、Bootloader(GRUB2)

一旦POST结束并且没有问题，BIOS为bootloader和磁盘分区信息探测MBR(主启动记录)。

MBR是一段位于通常取决于你硬盘驱动架构为/dev/sda或/dev/hda的硬盘驱动第一个扇区上512字节代码。注意：有时，MBR可以位于一个Linux的Live USB或DVD安装上。

在linux中有三种主要的bootloader：LILO，GRUB和GRUB2。GRUB2 bootloader是在现代Linux发行版中最新和主要的bootloader并且告诉我们决定忽略另外两种，随着时间推移它们已经过时了。

GRUB2代表GRand Unified Bootloader版本2。一旦BIOS找到了grub2 bootloader，它执行并且装载它到主存(RAM)。

grub2菜单允许你做很多事情。它允许你选择你想要使用的Linux内核版本。如果你已经多次升级了你的系统，你会看到列出的不同内核版本。另外，它是你能够通过按键盘组合键编辑某些内核参数。

选择内核版本

在你安装了多个OS的双启动设置中，grub菜单允许你选取OS启动进入哪一个OS。grub2配置文件是/boot/grub2/grub2.cfg文件。GRUB2的主要目标是装载linux内核到主存。

3 内核初始化

内核是任何Linux系统的核心。它连接PC的硬件和底层进程。内核控制在你Linux系统上的所有进程。一旦由这个bootloader装载了所选的Linux内核，它在接管任何任务前它必须从它的压缩版本自提取。在自提取中，所选内核挂载根文件系统和初始化通常被称为init的/sbin/init程序。

内核初始化过程 

 init总是被执行的第一个程序并且被分配进程ID或PID 1。它是产生各种守护程序并且挂载在/etc/fstab文件中指定的所有分区的init进程。

内核接着挂载初始的RAM磁盘(initrd)，其在挂载真实根文件系统前是一个临时的根文件系统。所有内核和初始的RAM磁盘镜像一起位于/boot目录。

4 启动systemd

内核最终装载Systemd，其是老的SysV init的替代品。Systemd是所有Linux系统的母亲并且管理其他事情：文件系统的挂载，启动和停止服务到提高的几个。

Systemd使用/etc/systemd/default.target文件决定Linux应该启动的状态或目标。

• 对于(带GUI)桌面工作站，默认目标值是5，它相当于老的SystemV init的run level 5
• 对于服务器，默认目标是multi-user.target，它对应在SysV init中的run level 3

这是systemd目标种类：

• poweroff.targett(runlevel 0)：关闭系统。
• recuse.targett(runlevel 1)：启动一个救援shell会话
• multi-user.targett(runlevel 2,3,4)：配置系统为一个非图形(console)多用户系统
• graphical.targett(runlevel 5)：设置系统使用带有网络服务的图形多用户接口
• reboot.target(runlevel 6)：重启系统

要检查你系统上当前目标，运行命令：

[blctrl@areadetector ~]$ systemctl get-default
graphical.target
[blctrl@areadetector ~]$

你可以通过在终端上运行以下命令从一个目标切换到另一个目标：

此操作需要在root用户权限

# init runlevel-value

例如，init 3配置系统为一个非图形状态。

init 6命令重启你的系统并且init 0关门系统。当你想要在两种状态切换时，确认调用sudo command。

一旦systemd装载了所有守护进程并且设置目标或者运行级别值，启动过程结束。到此，提示你用户名和密码，你通过它们得到了进入Linux系统的入口。