'\" t .TH "BOOTUP" "7" "" "systemd 231" "bootup" .\" ----------------------------------------------------------------- .\" * Define some portability stuff .\" ----------------------------------------------------------------- .\" ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ .\" http://bugs.debian.org/507673 .\" http://lists.gnu.org/archive/html/groff/2009-02/msg00013.html .\" ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ .ie \n(.g .ds Aq \(aq .el .ds Aq ' .\" ----------------------------------------------------------------- .\" * set default formatting .\" ----------------------------------------------------------------- .\" disable hyphenation .nh .\" disable justification (adjust text to left margin only) .ad l .\" ----------------------------------------------------------------- .\" * MAIN CONTENT STARTS HERE * .\" ----------------------------------------------------------------- .SH "NAME" bootup \- 系統啓動流程 .SH "描述" .PP 在系統啓動過程中要涉及多個不同的組件。 按下電源按鈕後，首先BIOS/UEFI做最基本的硬件自檢與初始化， 然後加載預設/手動選擇的磁盤/網絡上的引導加載器(例如GRUB2)， 引導加載器進一步從磁盤/網絡上加載操作系統內核(例如Linux)。 對於Linux來說，內核將會(可選的)解壓一個initrd(initial RAM disk)鏡像(可以用 \fBdracut\fR(8) 之類的工具生成)， 並執行由"rdinit="內核引導選項指定的init程序(例如 \fBsystemd\fR(1)) 以尋找並掛載根文件系統。 完成根文件系統的掛載之後，內核啓動由"init="內核引導選項指定的init程序(例如 \fBsystemd\fR(1)) 以接管系統的控制權。 該init程序將會負責檢測所有其他的硬件設備、掛載必要的文件系統、啓動所有必要的服務，等等。 .PP 關機時， init程序將會停止所有服務、 卸載所有文件系統、 (可選的)返回initrd環境卸載根文件系統， 最後關閉電源。 .PP 其他有關係統啓動流程的信息可以參考 \fBboot\fR(7) 手冊。 .SH "常規啓動流程" .PP 當成功掛載了"root="內核引導選項指定的根文件系統之後，內核將啓動由"init="內核引導選項指定的init程序， 從這個時間點開始，即進入了"常規啓動流程"： 檢測硬件設備並加載驅動、掛載必要的文件系統、啓動所有必要的服務，等等。對於 \fBsystemd\fR(1) 系統來說，上述"init程序"就是 systemd 進程， 而整個"常規啓動流程"也以幾個特殊的 target 單元(詳見 \fBsystemd.target\fR(5)) 作爲節點，被劃分爲幾個階段性步驟。 在每個階段性步驟內部，任務是高度並行的， 所以無法準確預測同一階段內單元的先後順序， 但是不同階段之間的先後順序總是固定的。 .PP 當啓動系統時， systemd 將會以 default\&.target 爲啓動目標， 藉助單元之間環環相扣的依賴關係，即可完成"常規啓動流程"。 default\&.target 通常只是一個指向 graphical\&.target(圖形界面) 或 multi\-user\&.target(文本控制檯) 的軟連接。 爲了強制啓動流程的規範性以及提高單元的並行性， 預先定義了一些具有特定含義的 target 單元。詳見 \fBsystemd.special\fR(7) 手冊。 .PP 下面的圖表解釋了 這些具有特定含義的 target 單元之間的依賴關係 以及各自在啓動流程中的位置。 圖中的箭頭表示了單元之間的依賴關係與先後順序， 整個圖表按照自上而下的時間順序執行。 .sp .if n \{\ .RS 4 .\} .nf local\-fs\-pre\&.target | v (各個 mounts 與 (各個 swap (各個加密塊設備 fsck services\&.\&.\&.) devices\&.\&.\&.) devices\&.\&.\&.) (各個底層服務: (各個底層虛擬 | | | udevd, tmpfiles, 文件系統 mounts: v v v random seed, mqueue, configfs, local\-fs\&.target swap\&.target cryptsetup\&.target sysctl, \&.\&.\&.) debugfs, \&.\&.\&.) | | | | | \e__________________|_________________ | ___________________|____________________/ \e|/ v sysinit\&.target | ____________________________________/|\e________________________________________ / | | | \e | | | | | v v | v v (各個 (各個 | (各個 rescue\&.service timers\&.\&.\&.) paths\&.\&.\&.) | sockets\&.\&.\&.) | | | | | v v v | v \fIrescue\&.target\fR timers\&.target paths\&.target | sockets\&.target \&. | | | \&. \e_________________ | ___________________/ \&.\&.\&.\&.\&.\&.\&.\&.\&.\&.\&.\&.\&.\&.\&.\&.\&.\&.\&.\&.\&.\&.\&.\&.\&.\&.\&.\&.\&.\&.\&.\&.\&.\&.\&.\&. \e|/ v basic\&.target | ____________________________________/| emergency\&.service / | | | | | | v v v v \fIemergency\&.target\fR display\- (圖形界面所必需 (各個系統服務) manager\&.service 的各個系統服務) | | | | | | v | | \fImulti\-user\&.target\fR | | | \e_________________ | _________________/ \e|/ v \fIgraphical\&.target\fR .fi .if n \{\ .RE .\} .PP 用\fI斜體\fR標識的目標單元經常被用作啓動目標。 有兩種方法可以指定啓動目標： (1)使用 \fIsystemd\&.unit=\fR 內核引導選項(參見 \fBsystemd\fR(1))； (2)使用 default\&.target 軟連接。 .PP 因爲 timers\&.target 以異步方式包含在 basic\&.target 中， 所以 timer 單元可以依賴於在 basic\&.target 之後才啓動的服務。 .SH "INITRD(INITIAL RAM DISK) 啓動流程" .PP 在initrd內部， 也可以將 systemd 用作init程序(由"rdinit="內核引導選項指定)。 .PP 此時 initrd\&.target 將是默認目標。 initrd內部啓動流程的上半部分與前一小節 basic\&.target 之前的部分完全相同。 隨後的啓動流程將以 initrd\&.target 爲目標(如下圖所示)。 當根文件系統設備可用時，將到達 initd\-root\-device\&.target 目標。 如果成功的將根文件系統掛載到 /sysroot 目錄，那麼 sysroot\&.mount 單元將被啓動，然後進一步到達 initrd\-root\-fs\&.target 目標。 initrd\-parse\-etc\&.service 將會分析 /sysroot/etc/fstab 文件以掛載 /usr (若需要) 與帶有 \fIx\-initrd\&.mount\fR 標記的掛載點。 所有這些掛載點都將被掛載到 /sysroot 之下，然後流程到達 initrd\-fs\&.target 目標。再接下來 initrd\-cleanup\&.service 將會使用 \fBsystemctl \-\-no\-block isolate\fR 命令啓動 initrd\-switch\-root\&.target 目標。 因爲 isolate 表示立即停止所有在新的目標單元中不需要的進程， 所以此動作實際上是爲接下來切換根目錄做預先的準備(也就是清理環境)。 最後，啓動 initrd\-switch\-root\&.service 服務，將系統的根目錄切換至 /sysroot 目錄。 .sp .if n \{\ .RS 4 .\} .nf (之前的流程與上一小節完全相同) : v basic\&.target | emergency\&.service ______________________/| | / | v | initrd\-root\-device\&.target \fIemergency\&.target\fR | | | v | sysroot\&.mount | | | v | initrd\-root\-fs\&.target | | | v v initrd\-parse\-etc\&.service (各個自定義的 | initrd services\&.\&.\&.) v | (sysroot\-usr\&.mount 以及 | fstab 中帶有 x\-initrd\&.mount | 標記的各個掛載點) | | | v | initrd\-fs\&.target \e______________________ | \e| v initrd\&.target | v initrd\-cleanup\&.service (使用 isolates 啓動 initrd\-switch\-root\&.target) | v ______________________/| / v | initrd\-udevadm\-cleanup\-db\&.service v | (各個自定義的 | initrd services\&.\&.\&.) | \e______________________ | \e| v initrd\-switch\-root\&.target | v initrd\-switch\-root\&.service | v 切換到主機上的操作系統 .fi .if n \{\ .RE .\} .SH "關機流程" .PP systemd 系統在關機時同樣遵循固定的流程， 具體如下圖所示： .sp .if n \{\ .RS 4 .\} .nf (與所有系統服務互斥) (與所有文件系統 mounts, swaps, cryptsetup devices 互斥) | | v v shutdown\&.target umount\&.target | | \e____________________________________ ______/ \e / v (各個底層 services) | v final\&.target | _____________________________________/ \e_________________________________ / | | \e | | | | v v v v systemd\-reboot\&.service systemd\-poweroff\&.service systemd\-halt\&.service systemd\-kexec\&.service | | | | v v v v \fIreboot\&.target\fR \fIpoweroff\&.target\fR \fIhalt\&.target\fR \fIkexec\&.target\fR .fi .if n \{\ .RE .\} .PP 用\fI斜體\fR標識的目標單元經常被用作關機目標。 .SH "參見" .PP \fBsystemd\fR(1), \fBboot\fR(7), \fBsystemd.special\fR(7), \fBsystemd.target\fR(5), \fBdracut\fR(8) .SH "跋" .br 本頁面中文版由中文 man 手冊頁計劃提供。 .PP 翻譯人員：金步國 .br 金步國作品集：http://www.jinbuguo.com .br .br 中文 man 手冊頁計劃：\fBhttps://github.com/man-pages-zh/manpages-zh\fR