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linux作為一款免費而開源的操作系統(tǒng)，由于有著靈活、穩(wěn)定、高效等優(yōu)點，被廣泛運用在移動、服務(wù)器應(yīng)用和大數(shù)據(jù)分析等領(lǐng)域。雖然我們利用Linux獲取了很多便利，但是背后操作系統(tǒng)運行的機理就遠超一般人的理解能力了。今天，就讓我們一起來探究Linux內(nèi)核啟動過程中的奧秘。
當電腦開機時，硬件會首先執(zhí)行BIOS的初始操作，BIOS并不會加載系統(tǒng)，而是首先檢測系統(tǒng)內(nèi)的硬件并進行配置，確定有哪些硬件可以被系統(tǒng)使用。當BIOS獲取一系列的硬件信息后，就會尋找系統(tǒng)內(nèi)的進入點，也就是Linux內(nèi)核開始的入口，一般來說操作系統(tǒng)內(nèi)核位于硬盤中的第一個扇區(qū)，BIOS會從[0x7C00h,0x7DFEh]地址在硬盤讀取510字節(jié)數(shù)據(jù)。這段數(shù)據(jù)是一個啟動扇區(qū)，他包含了啟動程序來索引和加載內(nèi)核代碼，這段代碼被稱為引導(dǎo)加載程序，如下：
[bits 16]
[org 0x7c00]
; BIOS 跳轉(zhuǎn)指令
jmp 0x0000:start
;----------------
start:
;加載系統(tǒng)內(nèi)核到指定地址
mov si, kernel_start
mov di, 0x1000
call disk_load_kernel
;根據(jù)情況跳轉(zhuǎn)到不同的地址
cmp ah, 0
jz load_kernel
jmp reboot_system
;進入內(nèi)核
load_kernel:
jmp 0x1000
;加載系統(tǒng)內(nèi)核
disk_load_kernel:
mov ah, 0x02 ; 讀硬盤操作
mov al, 0x01 ; 硬盤號
mov ch, 0x00 ; 磁頭號
mov cl, 0x02 ; 扇區(qū)號
mov dh, 0x00 ; 磁道號
mov dl, 0x80 ; 硬盤號
int 0x13
ret
;重啟系統(tǒng)
reboot_system:
mov ax, 0x0000
int 0x19
jmp reboot_system
;內(nèi)核開始地址
kernel_start:
times 510-($-$$) db 0
dw 0xaa55
接下來，Linux的引導(dǎo)程序向系統(tǒng)內(nèi)核繼續(xù)開始啟動，它建立起一個基本執(zhí)行轉(zhuǎn)換環(huán)境，也即總線、寄存器、分段機制、中斷和參數(shù)傳遞的結(jié)構(gòu)。就是在這種環(huán)境下，Linux內(nèi)核才能夠continues execution and control. 首先，驅(qū)動程序和服務(wù)必須按照正確的順序進行初始化，從而使系統(tǒng)得以運行。其次，Linux內(nèi)核還將啟動進程調(diào)度、進程調(diào)節(jié)等等功能，來確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。
最后，用戶需要的應(yīng)用程序才會被啟動，以此來響應(yīng)用戶的指令。Linux內(nèi)核啟動就是這樣一個復(fù)雜而多層次的過程，以維持操作系統(tǒng)正確運行的最基礎(chǔ)性處理。
總之，Linux內(nèi)核啟動過程中包含了不少功能，它為操作系統(tǒng)帶來了靈活、快速和安全的運行過程。學會了解內(nèi)核啟動過程，有助于我們加深對Linux系統(tǒng)的理解，對我們更好地處理問題也有幫助。
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新聞標題：Linux內(nèi)核啟動之路：探秘操作系統(tǒng)運行的奧秘（linux內(nèi)核如何啟動）
網(wǎng)頁地址：http://www.5511xx.com/article/djosgoj.html
