LINUX 引导流程

Ayihu

第三讲：LINUX 引导流程
[知识要点]
²        LINUX引导的三个阶段
²        可能的故障现象与如何排除
3.1 第一阶段
3.1.1 开机----------启动由BIOS完成----------当开机自检结束时(Power-On Self Test,POST)-------BIOS尝试读入软盘的第一个扇区,把它看作引导扇区。若没有软盘，则尝试读入硬盘的第一个扇区。新的BIOS可以改变这种次序，先从硬盘启动。甚至从光盘启动。由于大多数BIOS不提供SCSI支持，若要从SCSI磁盘启动，SCSI适配器要提供他自己的 BIOS.-------硬盘主引导扇区MBR-----加载lilo。
F从软盘启动比较简单，因为只有一个引导扇区:第一个扇区。硬盘则困难一些，它被分成很多分区。但是，BIOS根本不管分区信息，它象对待软盘一样对待硬盘，仍读入第一个分区，叫作:master boot record.(MBR).
3.1.2 硬盘主引导扇区
1． 位置：0道0 面第一扇区。
2． 产生时间：硬盘分区时创建。
3． 读取方法：
一步：WIN98启动盘启动A:\>DEBUG回车
二步：_A0
         MOV AX,0201
         MOV BX,100
         MOV CX,1
         MOV DX,80
         INT 13
         回车
_G=0 E  回车
_D2B0  显示数据
4． 改写方法
_E+地址
5． 保存方法
   _A0
         MOV AX,0301
         MOV BX,100
         MOV CX,1
         MOV DX,80
         INT 13
         回车
_G=0 E  回车
      _Q
6．引导扇区内容（512字节）
(1) 主引导扇区引导程序（446字节）
(2) 分区表数据（4*16字节）
(3) 分区表标志 55AA（2字节）
7．  硬盘分区表
A      功能：记录分区的大小，2．     状态，3．     类型等信息。
B      字节：16个字节。
C      存贮位置：相对于主引导扇区的第2BE 处。
D     各字节数据含义
数据0    分区引导标志=80 活动分区=00 非活动分区
        数据1    分区起启磁头号
        数据2    分区起启扇区号
        数据3    分区起启磁道号
        数据4    分区类型（01，04，06代表基本分区）
（05代表扩展分区）
（0B  代表FAT32位分区）
        数据5    分区结束磁头号
        数据6    分区结束磁道号
        数据7    分区结束扇区号
        数据8-11  32位本分区之前的扇区数
        数据12-15  32位本分区之后的扇区数
[附]DEBUG常用命令
1． 功能：调试汇编程序，可利用它来读取硬盘中的数据。
2． 启动：A：\>DEBUG
         _(光标变横杠)
3． 命令特点：单个字母，不分大小写，   后加参数。
4． 常见命令
（1）D 显示数据
（2）E 修改一个数据
（3）F 修改一批数据
（4）R 显示寄存器值
（5）A 汇编指令
（6）N 起名
（7）L 加载
（8）U 返汇编
（9）W 写盘
（10）Q 退出。
FMBR的代码要作以下的操作：
　　1：确定活动分区。
　　2：使用BIOS,将活跃分区的启动扇区读入。
　　3：跳到启动扇区的0位置。
　　MBR完全可以容纳一个复杂的引导程序。即所谓的boot manager,动态的决定活动分区。Linux 为我们提供了lilo
3.2 LILO:the linux loader
　　LILO引导扇区包括一个分区表的空间，所以，LILO即可以安装在MBR中，也可以安装在某个分区的引导扇区。LILO拥有DOS引导扇区的所有功能，而且，它还可以引导逻辑扇区和第二硬盘分区。LILO还可以和另外的引导者合作(例如：NT loader),这样，用户就可以有很多选择。 (注:以下几个标题，为防止引起歧义，用原文)
3.2.1 LILO started by MS-DOS MBR
如果系统至少有一个linux主分区，（非交换区，且在第一硬盘上），那么LILO就可以安装在这些分区中的一个。当 LILO对应分区被激活后，引导过程如下：
BIOS 读入 MBR-----MBR 读入 活跃主分区：LILO所在的分区。------LILO 引导Linux或另外的操作系统。-----要引导其它OS且不用LILO很简单，激活那个分区。Linux分区没有任何变化，非常安全。
3.2.2 LILO started by a boot manager
假如用户不想删除老的boot manager,或者某个OS LILO不能引导，可以考虑该途径。
A. 假如boot manager可以引导扩展区，那儿是LILO的好去处。
B. 假如 boot manager 可以引导第二硬盘分区，linux可以装在第二硬盘上。
C. 有些 boot manager 甚至可以引导逻辑分区，那LILO就可以装在逻辑分区上。
F注意以下情况：
1 某些操作系统直接改写MBR,这会将原来的boot manager破坏。
2 重新分区会破坏扩展分区的引导扇区，这是LILO可能要重装。

3.2.3 LILO占据MBR
假如整个linux系统都在第二硬盘上，且第一硬盘没有扩展分区，那么，LILO只有装在MBR上。这样，会将老的MBR冲去，所以，在安装LILO前，要将老的MBR（包括分区表）做一个备份。DOS下3.1.2中介绍如何完成这个任务。在linux下，这样备份：
　　# dd if=/dev/had of=/backup/MBR bs=512 count=1
写会使用命令：
　　# dd if=/backup/MBR of=/dev/had bs=446 count=1
这样，原来的MBR就被写会但不包括分区表。如果分区表也要恢复，那么bs=512. 注意，这样，新的分区表会被破坏！
3.2.4 LILO 文件
与LILO有关的文件通常放在/boot/下，配置文件lilo.conf在/etc/下。包含实际引导系统信息的映射文件有/sbin/lilo安装。
#vi /etc/lilo.conf
boot=/dev/had                              //引导设备
map=/boot/map                              //引导位置
install=/boot/boot.b                       //引导文件
prompt                                     //输入提示 LILO：
timeout=50                                 //等待时间
image=/boot/vmlinuz-2.2.5-15               //引导图象
      label=linux
      root=/dev/hda
      read-only
other=/dev/hda1                            //另一设备
label=dos
table=/dev/had
Ë实例：LINUX下安装WIN9X
&1 进入LINUX用FDISK命令分出一个FAT16的分区
&2 用WIN9X启动盘启动格式化该分区
&3 修改LILO配置文件，实现多重引导。
3.2 第二阶段
加载lilo------装载内核-----选择引导模式------引导LINUX。
由LILO引导，读取配置文件/etc/inittab中设置的系统运行级别，级别分类如下：
级别 内容
0 低级系统初始化、关闭电源
1 单用户或管理等级。可以运行象详细的磁盘检查等在多任务情况下可能运行的任务。
2 多用户方式但无网络支持。
3 全方位等级，启动全部功能。
4 暂时未使用
5 图形终端方式登录Linux
6 中断系统后重启，sync+reboot
s、S 单用户状态，用于LILO时引导名称后的参数，可处理root口令丢失时的补救。
可用runlevel查看系统当前运行级别，telinit 更改init状态。
实例： 修改该配置文件并测试结果
3.3 第三阶段
检测硬件-------启动服务-------LOGIN登陆
启动服务使用命令# ntsysv
F制作LINUX启动盘
#mkbootdisk –device /dev/fd0 2.2.16-22

[课后预习]
²        硬盘分区与连接的原理和方法
²        文件系统与操作系统的关系


本文来自ChinaUnix博客，如果查看原文请点：http://blog.chinaunix.net/u/5252/showart_1161952.html