Linux 系统启动过程

1. BIOS 自检：在计算机开机时，BIOS 会进行自检，检查硬件设备是否正常。

2. 加载引导程序：BIOS 自检完成后，会加载引导程序，如 GRUB、LILO 等。引导程序会加载内核和初始化 RAM 磁盘（initrd）。

3. 加载内核：引导程序加载内核后，内核会进行初始化，包括初始化硬件设备、加载驱动程序、挂载文件系统等。

4. 运行 init 进程：内核初始化完成后，会运行 init 进程，init 进程是 Linux 系统中的第一个进程，其进程号为 1。init 进程会读取配置文件，如 /etc/inittab、/etc/init.d/ 等，并根据配置文件启动其他进程。

5. 启动系统服务：init 进程会根据配置文件启动系统服务，如网络服务、打印服务、数据库服务等。

6. 启动登录界面：系统服务启动完成后，init 进程会启动登录界面，如图形界面、字符界面等。

7. 用户登录：用户输入用户名和密码后，系统会验证用户身份，如果验证通过，用户就可以登录系统，进行操作。

具体启动过程可能会因不同的 Linux 发行版和配置而有所不同。

Linux 系统关闭过程

• 用户发起关机请求：

  • 通过命令行工具：用户通常会在终端中使用相应的命令来发起关机请求，例如：
    • sudo shutdown now：立刻关机。
    • sudo shutdown -h +5 "System will shut down in 5 minutes"：将在5分钟后关机，并显示一条消息通知用户。
    • sudo halt 或 sudo poweroff：这些命令也会导致系统关机，实际上是调用了shutdown的相关选项。

• 系统通知：

  • 当shutdown命令被执行时，系统会广播一个关机消息给所有已登录的用户，告知他们系统即将关闭。
  • 如果指定了延迟时间，系统会在这段时间内允许用户保存未保存的工作并注销。

• 终止用户进程：

  • 系统开始终止非必需的用户进程和服务，首先是那些可以立即停止的进程，然后是那些需要一段时间清理工作的进程。

• 同步文件系统：

  • 系统执行文件系统的同步操作 (sync)，确保所有缓存中的数据都写入到磁盘上，保证数据完整性。

• 停止系统服务：

  • 系统按照启动时相反的顺序关闭各种服务和守护进程，确保所有服务能够正常结束其工作。

• 断电处理：

  • 当所有用户进程和服务都已经停止之后，内核会卸载文件系统并断开网络连接。
  • 最终，硬件层面的电源管理命令被执行，切断对硬件的供电，使得系统完全关闭。

• 硬件关闭：

  • 对于物理服务器或PC，系统最后会发送一个信号给电源管理单元（ACPI或APM），指示电源可以安全地关闭。

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