linux-sre-handbook

07-启动流程

启动全流程

BIOS/UEFI → Boot Loader → Kernel → init (systemd) → User Space

阶段详解

1. BIOS / UEFI

• POST（加电自检）硬件初始化
• 从启动设备加载 Boot Loader（MBR 前 446 字节 / EFI 分区）

2. Boot Loader (GRUB2)

• 加载内核镜像（vmlinuz）和 initramfs 到内存
• initramfs：临时根文件系统，包含必要的驱动和工具
• 传递内核启动参数（cmdline）

3. 内核初始化

• 解压并初始化内核子系统
• 挂载 initramfs 为临时根
• 启动第一个进程 init (PID 1)

4. systemd (init)

• 挂载真实根文件系统
• 启动 target 单元（multi-user.target / graphical.target）
• 并行启动服务（按依赖关系）

# 查看启动时间分析
systemd-analyze           # 总启动时间
systemd-analyze blame     # 各服务耗时
systemd-analyze critical-chain  # 关键路径

# 内核参数
cat /proc/cmdline         # 启动参数

运行级别 vs systemd Target

传统运行级别	systemd Target	说明
0	poweroff.target	关机
1	rescue.target	单用户/救援模式
3	multi-user.target	多用户，无 GUI
5	graphical.target	多用户 + GUI
6	reboot.target	重启

常见启动问题排查

问题	排查方法
内核 panic	检查启动日志，修复 initramfs
服务启动失败	journalctl -u <service>
驱动缺失	重建 initramfs：dracut -f / mkinitcpio -p linux
文件系统检查失败	救援模式手动 fsck

延伸阅读

• ../07-进程与Service管理/01-systemd深度使用.md
• ../11-故障排查方法论/02-常见故障模式.md