Mwongozo wa Msingi kwa Hatua tofauti za Mchakato wa Boot ya Linux


Kila wakati unapowasha kompyuta yako ya Linux, hupitia mfululizo wa hatua kabla hatimaye kuonyesha skrini ya kuingia ambayo inakuomba jina la mtumiaji au nenosiri lako. Kuna hatua 4 tofauti ambazo kila usambazaji wa Linux hupitia katika mchakato wa kawaida wa kuwasha.

Katika mwongozo huu, tutaangazia hatua mbalimbali zilizochukuliwa na Mfumo wa Uendeshaji wa Linux kuanzia wakati unawashwa hadi unapoingia. Tafadhali kumbuka kuwa mwongozo huu unazingatia tu kipakiaji cha GRUB2 na kianzisha mfumo kwani zinatumika kwa sasa. kwa idadi kubwa ya usambazaji wa kisasa wa Linux.

Mchakato wa uanzishaji unachukua hatua 4 zifuatazo ambazo tutajadili kwa undani zaidi:

  • Cheki Uadilifu wa BIOS (POST)
  • Kupakia Kipakiaji cha Boot (GRUB2)
  • Kuanzisha Kernel
  • Inaanza systemd, mzazi wa michakato yote

1. Ukaguzi wa Uadilifu wa BIOS (POST)

Mchakato wa boot kawaida huanzishwa wakati mtumiaji anabonyeza kitufe cha kuwasha - ikiwa Kompyuta ilikuwa tayari imefungwa - au kuwasha tena mfumo kwa kutumia GUI au kwenye mstari wa amri.

Wakati mfumo wa Linux ukiwashwa, BIOS (Mfumo wa Msingi wa Kuingiza Data) huanza na kufanya Jaribio la Kujitathmini Kibinafsi (POST). Huu ni ukaguzi wa uadilifu ambao hufanya ukaguzi wa uchunguzi.

POST huchunguza utendakazi wa maunzi ya vipengee kama vile HDD au SSD, Kibodi, RAM, bandari za USB na kipande kingine chochote cha maunzi. Ikiwa baadhi ya kifaa cha maunzi hakijatambuliwa, au kukiwa na hitilafu katika kifaa chochote kama vile HDD au SSD mbovu, ujumbe wa hitilafu utamwagwa kwenye skrini na kusababisha uingiliaji kati wako.

Katika baadhi ya matukio, sauti ya beeping itazimwa hasa katika tukio la kukosa moduli ya RAM. Walakini, ikiwa maunzi yanayotarajiwa yapo na yanafanya kazi kama inavyotarajiwa, mchakato wa uanzishaji unaendelea hadi hatua inayofuata.

2. Kiendesha Boot (GRUB2)

Mara baada ya POST kukamilika na pwani ni wazi, BIOS inachunguza MBR (Rekodi ya Boot kuu) kwa habari ya bootloader na ugawaji wa disk.

MBR ni msimbo wa baiti 512 ambao unapatikana kwenye sekta ya kwanza ya diski kuu ambayo kwa kawaida ni /dev/sda au /dev/hda kulingana na diski yako kuu. usanifu. Kumbuka, hata hivyo, kwamba wakati mwingine MBR inaweza kupatikana kwenye USB Live au usakinishaji wa DVD wa Linux.

Kuna aina 3 kuu za bootloaders katika Linux: LILO, GRUB, na GRUB2. Kipakiaji kipya cha GRUB2 ndicho kipakiaji cha hivi punde na cha msingi katika usambazaji wa Linux wa kisasa na hufahamisha uamuzi wetu wa kuacha zile zingine mbili ambazo zimepitwa na wakati na kupita kwa wakati.

GRUB2 inasimama kwa toleo la 2 la GRAnd Unified Bootloader. Mara baada ya BIOS kupata bootloader ya grub2, inatekeleza na kuipakia kwenye kumbukumbu kuu (RAM).

Menyu ya grub2 hukuruhusu kufanya mambo kadhaa. Inakuruhusu kuchagua toleo la Linux kernel ambalo ungependa kutumia. Ikiwa umekuwa ukiboresha mfumo wako mara kadhaa, unaweza kuona matoleo tofauti ya kernel yameorodheshwa. Zaidi ya hayo, inakupa uwezo wa kuhariri baadhi ya vigezo vya kernel kwa kubonyeza mchanganyiko wa vitufe vya kibodi.

Pia, katika usanidi wa buti mbili ambapo una usakinishaji nyingi za OS, menyu ya grub hukuruhusu kuchagua OS ya kuwasha. Faili ya usanidi ya grub2 ni faili ya /boot/grub2/grub2.cfg. Kusudi kuu la GRUB ni kupakia kernel ya Linux kwenye kumbukumbu kuu.

3. Uanzishaji wa Kernel

Kernel ndio msingi wa mfumo wowote wa Linux. Inaunganisha vifaa vya PC na michakato ya msingi. Kernel inadhibiti michakato yote kwenye mfumo wako wa Linux. Pindi tu kinu cha Linux kilichochaguliwa kinapopakiwa na kipakiaji, lazima kitoe chenyewe kutoka kwa toleo lake lililobanwa kabla ya kufanya kazi yoyote. Baada ya kujichimbua, kerneli iliyochaguliwa huweka mfumo wa faili wa mizizi na kuanzisha /sbin/init programu inayojulikana kama init.

Init huwa ni programu ya kwanza kutekelezwa na hukabidhiwa kitambulisho cha mchakato au PID ya 1. Ni mchakato wa init ambao huzalisha daemoni mbalimbali na kupachika sehemu zote ambazo zimebainishwa kwenye /etc/fstab faili.

Kernel kisha huweka diski ya awali ya RAM (initrd) ambayo ni mfumo wa faili wa muda hadi mfumo halisi wa faili umewekwa. Kernels zote ziko kwenye saraka ya /boot pamoja na taswira ya awali ya diski ya RAM.

4.Kuanzisha Mfumo

Kernel hatimaye hupakia Systemd, ambayo ni uingizwaji wa init ya zamani ya SysV. Systemd ndiye mama wa michakato yote ya Linux na inasimamia miongoni mwa mambo mengine uwekaji wa mifumo ya faili, kuanzia na kusimamisha huduma kutaja chache tu.

Systemd hutumia /etc/systemd/system/default.target faili ili kubainisha hali au lengo ambalo mfumo wa Linux unapaswa kujianzisha.

  • Kwa kituo cha kazi cha eneo-kazi (yenye GUI) thamani inayolengwa ni 5 ambayo ni sawa na endesha kiwango cha 5 kwa mfumo wa awali wa SystemV.
  • Kwa seva, lengo chaguo-msingi ni multi-user.target ambayo inalingana na kukimbia kiwango cha 3 katika SysV init.

Hapa kuna muhtasari wa malengo ya mfumo:

  • poweroff.target (runlevel 0): Zima au Zima mfumo.
  • rescue.target (runlevel 1): inazindua kipindi cha uokoaji.
  • lengwa la watumiaji wengi (kiwango cha 2,3,4): Huweka mipangilio ya mfumo kwa mfumo wa watumiaji wengi usio wa picha.
  • graphical.target (runlevel 5): Weka mfumo utumie kiolesura cha picha cha watumiaji wengi na huduma za mtandao.
  • reboot.target (runlevel 6): huwasha upya mfumo.

Kuangalia lengo la sasa kwenye mfumo wako, endesha amri:

$ systemctl get-default

Unaweza kubadili kutoka kwa lengo moja hadi jingine kwa kuendesha amri ifuatayo kwenye terminal:

$ init runlevel-value

Kwa mfano, init 3 inasanidi mfumo kwa hali isiyo ya graphical.

Amri ya init 6 huwasha upya mfumo wako na init 0 inazima mfumo. Hakikisha umeomba amri ya sudo unapotaka kubadili malengo haya mawili.

Mchakato wa uanzishaji unaisha mara tu systemd inapakia damoni zote na kuweka kiwango cha lengo au kukimbia. Ni katika hatua hii unapoulizwa jina lako la mtumiaji na nenosiri ambalo unapata kuingia kwenye mfumo wako wa Linux.