Linux 启动执行的核心流程
Linux 系统的启动执行是一个复杂而有序的过程，涉及硬件初始化、内核加载、服务启动等多个阶段，从按下电源键到用户登录，系统严格按照预设步骤逐步完成各项任务，确保最终提供一个稳定可用的操作环境，以下将详细解析这一过程的关键环节。
固件初始化与引导加载
系统启动的第一步由固件（BIOS 或 UEFI）负责，开机后，固件首先进行硬件自检（POST），检测 CPU、内存、硬盘等核心组件是否正常，随后，固件根据启动设备列表（如硬盘、U 盘）查找引导程序，在传统 BIOS 系统中，固件会读取硬盘主引导记录（MBR）中的引导代码；而在 UEFI 系统中，则直接读取 EFI 分区下的引导文件（如 grubx64.efi），引导程序的核心任务是加载操作系统内核，常见的引导加载程序有 GRUB 和 systemd-boot，GRUB 因其灵活性和功能丰富性成为大多数 Linux 发行版的首选。
内核加载与初始化
引导程序加载完成后,会将 Linux 内核（通常位于 /boot/vmlinuz）和初始内存盘（initrd，或 initramfs）解压到内存中，initrd 包含了驱动模块和必要的工具，用于挂载根文件系统（），尤其是当根文件系统位于 LVM、RAID 或特殊存储设备时，initrd 提供了必要的驱动支持。
内核启动后,会进行自身初始化，包括设置内存管理、加载设备驱动、识别硬件设备（如硬盘、网卡等），随后，内核启动第一个用户空间进程——init（现代系统中多为 systemd 或 upstart），并将系统控制权交由该进程。
系统初始化与服务管理
init 进程作为系统启动的“总调度器”，负责启动和管理系统服务，以当前主流的 systemd 为例，其通过单元文件（Unit File）定义服务、挂载点、设备等对象的启动规则，启动过程大致分为以下阶段：
- 基本系统挂载：
systemd首先挂载/proc、/sys、/dev等虚拟文件系统，这些文件系统为内核与用户空间提供了交互接口，随后按需挂载/etc/fstab中定义的其他文件系统。 - 切换运行级别：
systemd通过目标（Target）替代传统的运行级别（如 Runlevel 3 为多用户模式，5 为图形界面模式）。multi-user.target对应多用户文本模式，graphical.target则启动图形界面服务。 - 并行服务启动：
systemd采用并行启动机制，根据依赖关系（通过After、Requires等指令定义）同时启动多个服务，大幅缩短启动时间，网络服务（network.service）依赖于sysinit.target，而sshd.service可在基本网络就绪后启动。
用户空间服务与登录环境
在核心服务启动后,systemd 会执行用户自定义的启动脚本（如 /etc/rc.local 或通过 systemctl 管理的服务），并启动图形登录管理器（如 gdm、sddm），对于文本模式系统，则直接启动 getty 进程，提供终端登录界面。
用户输入用户名和密码后,登录程序（如 bash、zsh）会加载用户配置文件（如 .bashrc、.profile），设置环境变量，最终进入命令行或图形桌面环境，系统启动流程全部完成，用户可正常操作。
Linux 启动执行是一个从硬件到软件、从内核到用户空间的完整链条，通过固件引导、内核加载、systemd 初始化和服务管理，系统实现了高效、可靠的启动过程，理解这一流程不仅有助于排查启动故障（如无法挂载根文件系统、服务启动失败等），也为系统优化（如减少非必要服务、并行化启动）提供了理论依据，对于系统管理员和开发者而言，掌握启动机制是提升运维能力和开发效率的重要基础。
