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Linux 開機流程

從按下電源到看到登入畫面，大致經過以下階段：

  1. 韌體 (BIOS / UEFI)：CPU reset 後執行主機板韌體，做硬體初始化與 POST，再依開機順序找開機裝置。
    • Legacy BIOS：讀取 MBR 第一磁區的 boot code。
    • UEFI：讀 EFI System Partition (ESP) 上的 .efi bootloader，支援 GPT 與 Secure Boot。
  2. Bootloader (如 GRUB)：載入 kernel image (vmlinuz) 與 initramfs 到記憶體，帶入 kernel 參數 (cmdline) 後跳入 kernel。
  3. Kernel 初始化：解壓自身、初始化 subsystem 與必要 driver、掛載 initramfs 當臨時 root。
  4. initramfs / initrd：記憶體中的臨時 root filesystem，內含掛載「真正 root」所需的 driver/工具（如 LVM、RAID、加密磁碟），完成後 switch_root 切到真正的 rootfs。
  5. init (PID 1)：kernel 啟動的第一個 user space 程序，現代發行版多為 systemd，負責把系統帶到目標狀態、拉起服務。

觀察​

  • dmesg — kernel ring buffer（開機訊息）。
  • systemd-analyze / systemd-analyze blame — 分析開機耗時。

相關：ARM/embedded 平台的開機流程見 booting/boot.md。