在BIOS階段礁击，計(jì)算機(jī)的行為基本上被寫死了，可以做的事情并不多逗载；一般就是通電、BIOS链烈、主引導(dǎo)記錄厉斟、操作系統(tǒng)這四步。所以我們一般認(rèn)為加載內(nèi)核是linux啟動(dòng)流程的第一步强衡。
第一步擦秽、加載內(nèi)核
操作系統(tǒng)接管硬件以后，首先讀入 /boot 目錄下的內(nèi)核文件漩勤。
我們查看一下感挥，/boot 目錄下面大概是這樣一些文件：
$ ls /boot
config-3.2.0-3-amd64
config-3.2.0-4-amd64
grub
initrd.img-3.2.0-3-amd64
initrd.img-3.2.0-4-amd64
System.map-3.2.0-3-amd64
System.map-3.2.0-4-amd64
vmlinuz-3.2.0-3-amd64
vmlinuz-3.2.0-4-amd64
第二步、啟動(dòng)初始化進(jìn)程
內(nèi)核文件加載以后越败，就開(kāi)始運(yùn)行第一個(gè)程序 /sbin/init触幼，它的作用是初始化系統(tǒng)環(huán)境。
由于init是第一個(gè)運(yùn)行的程序究飞，它的進(jìn)程編號(hào)（pid）就是1置谦。其他所有進(jìn)程都從它衍生堂鲤，都是它的子進(jìn)程。
第三步媒峡、確定運(yùn)行級(jí)別
許多程序需要開(kāi)機(jī)啟動(dòng)瘟栖。它們?cè)赪indows叫做"服務(wù)"（service），在Linux就叫做"守護(hù)進(jìn)程"（daemon）谅阿。
init進(jìn)程的一大任務(wù)半哟，就是去運(yùn)行這些開(kāi)機(jī)啟動(dòng)的程序。但是签餐，不同的場(chǎng)合需要啟動(dòng)不同的程序镜沽，比如用作服務(wù)器時(shí)，需要啟動(dòng)Apache贱田，用作桌面就不需要缅茉。Linux允許為不同的場(chǎng)合，分配不同的開(kāi)機(jī)啟動(dòng)程序男摧，這就叫做"運(yùn)行級(jí)別"（runlevel）蔬墩。也就是說(shuō)，啟動(dòng)時(shí)根據(jù)"運(yùn)行級(jí)別"耗拓，確定要運(yùn)行哪些程序拇颅。
Linux預(yù)置七種運(yùn)行級(jí)別（0-6）。一般來(lái)說(shuō)乔询，0是關(guān)機(jī)樟插，1是單用戶模式（也就是維護(hù)模式），6是重啟竿刁。運(yùn)行級(jí)別2-5黄锤，各個(gè)發(fā)行版不太一樣，對(duì)于Debian來(lái)說(shuō)食拜，都是同樣的多用戶模式（也就是正常模式）鸵熟。
init進(jìn)程首先讀取文件 /etc/inittab，它是運(yùn)行級(jí)別的設(shè)置文件负甸。如果你打開(kāi)它流强，可以看到第一行是這樣的：
id:2:initdefault:
initdefault的值是2，表明系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)的運(yùn)行級(jí)別為2呻待。如果需要指定其他級(jí)別打月，可以手動(dòng)修改這個(gè)值。
那么蚕捉，運(yùn)行級(jí)別2有些什么程序呢奏篙，系統(tǒng)怎么知道每個(gè)級(jí)別應(yīng)該加載哪些程序呢？回答是每個(gè)運(yùn)行級(jí)別在/etc目錄下面鱼冀，都有一個(gè)對(duì)應(yīng)的子目錄报破，指定要加載的程序悠就。
/etc/rc0.d
/etc/rc1.d
/etc/rc2.d
/etc/rc3.d
/etc/rc4.d
/etc/rc5.d
/etc/rc6.d
上面目錄名中的"rc"，表示run command（運(yùn)行程序）充易，最后的d表示directory（目錄）梗脾。下面讓我們看看 /etc/rc2.d 目錄中到底指定了哪些程序。
$ ls /etc/rc2.d
README
S01motd
S13rpcbind
S14nfs-common
S16binfmt-support
S16rsyslog
S16sudo
S17apache2
S18acpid
...
可以看到盹靴，除了第一個(gè)文件README以外炸茧，其他文件名都是"字母S+兩位數(shù)字+程序名"的形式。字母S表示Start稿静，也就是啟動(dòng)的意思（啟動(dòng)腳本的運(yùn)行參數(shù)為start）梭冠，如果這個(gè)位置是字母K，就代表Kill（關(guān)閉）改备，即如果從其他運(yùn)行級(jí)別切換過(guò)來(lái)控漠，需要關(guān)閉的程序（啟動(dòng)腳本的運(yùn)行參數(shù)為stop）。后面的兩位數(shù)字表示處理順序悬钳，數(shù)字越小越早處理盐捷，所以第一個(gè)啟動(dòng)的程序是motd，然后是rpcbing默勾、nfs......數(shù)字相同時(shí)碉渡，則按照程序名的字母順序啟動(dòng)，所以rsyslog會(huì)先于sudo啟動(dòng)母剥。
這個(gè)目錄里的所有文件（除了README）滞诺，就是啟動(dòng)時(shí)要加載的程序。如果想增加或刪除某些程序环疼，不建議手動(dòng)修改 /etc/rcN.d 目錄习霹，最好是用專門命令進(jìn)行管理。
第四步秦爆、加載開(kāi)機(jī)啟動(dòng)程序
前面提到序愚，七種預(yù)設(shè)的"運(yùn)行級(jí)別"各自有一個(gè)目錄，存放需要開(kāi)機(jī)啟動(dòng)的程序等限。不難想到，如果多個(gè)"運(yùn)行級(jí)別"需要啟動(dòng)同一個(gè)程序芬膝，那么這個(gè)程序的啟動(dòng)腳本望门，就會(huì)在每一個(gè)目錄里都有一個(gè)拷貝。這樣會(huì)造成管理上的困擾：如果要修改啟動(dòng)腳本锰霜，豈不是每個(gè)目錄都要改一遍筹误？
Linux的解決辦法，就是七個(gè) /etc/rcN.d 目錄里列出的程序癣缅，都設(shè)為鏈接文件厨剪，指向另外一個(gè)目錄 /etc/init.d 哄酝，真正的啟動(dòng)腳本都統(tǒng)一放在這個(gè)目錄中。init進(jìn)程逐一加載開(kāi)機(jī)啟動(dòng)程序祷膳，其實(shí)就是運(yùn)行這個(gè)目錄里的啟動(dòng)腳本陶衅。
下面就是鏈接文件真正的指向。
$ ls -l /etc/rc2.d
README
S01motd -> ../init.d/motd
S13rpcbind -> ../init.d/rpcbind
S14nfs-common -> ../init.d/nfs-common
S16binfmt-support -> ../init.d/binfmt-support
S16rsyslog -> ../init.d/rsyslog
S16sudo -> ../init.d/sudo
S17apache2 -> ../init.d/apache2
S18acpid -> ../init.d/acpid
...
這樣做的另一個(gè)好處直晨，就是如果你要手動(dòng)關(guān)閉或重啟某個(gè)進(jìn)程搀军，直接到目錄 /etc/init.d 中尋找啟動(dòng)腳本即可。比如勇皇，我要重啟Apache服務(wù)器罩句，就運(yùn)行下面的命令：
$ sudo /etc/init.d/apache2 restart
/etc/init.d 這個(gè)目錄名最后一個(gè)字母d，是directory的意思敛摘，表示這是一個(gè)目錄门烂，用來(lái)與程序 /etc/init 區(qū)分。
第五步兄淫、用戶登錄
開(kāi)機(jī)啟動(dòng)程序加載完畢以后屯远，就要讓用戶登錄了。
一般來(lái)說(shuō)拖叙，用戶的登錄方式有三種：
（1）命令行登錄
（2）ssh登錄
（3）圖形界面登錄
這三種情況氓润，都有自己的方式對(duì)用戶進(jìn)行認(rèn)證。
（1）命令行登錄：init進(jìn)程調(diào)用getty程序（意為get teletype）薯鳍，讓用戶輸入用戶名和密碼咖气。輸入完成后，再調(diào)用login程序挖滤，核對(duì)密碼（linux還會(huì)再多運(yùn)行一個(gè)身份核對(duì)程序/etc/pam.d/login）崩溪。如果密碼正確，就從文件 /etc/passwd 讀取該用戶指定的shell斩松，然后啟動(dòng)這個(gè)shell伶唯。
（2）ssh登錄：這時(shí)系統(tǒng)調(diào)用sshd程序（linux還會(huì)再運(yùn)行/etc/pam.d/ssh ），取代getty和login惧盹，然后啟動(dòng)shell乳幸。
（3）圖形界面登錄：init進(jìn)程調(diào)用顯示管理器，Gnome圖形界面對(duì)應(yīng)的顯示管理器為gdm（GNOME Display Manager）钧椰，然后用戶輸入用戶名和密碼粹断。如果密碼正確，就讀取/etc/gdm3/Xsession嫡霞，啟動(dòng)用戶的會(huì)話瓶埋。
第六步、進(jìn)入 login shell
所謂shell妇垢，簡(jiǎn)單說(shuō)就是命令行界面徊都，讓用戶可以直接與操作系統(tǒng)對(duì)話虐块。用戶登錄時(shí)打開(kāi)的shell愧薛，就叫做login shell献丑。
linux默認(rèn)的shell是Bash乡革，它會(huì)讀入一系列的配置文件埠对。上一步的三種情況斩祭，在這一步的處理兵多，也存在差異尖啡。
（1）命令行登錄：首先讀入 /etc/profile，這是對(duì)所有用戶都有效的配置剩膘；然后依次尋找下面三個(gè)文件衅斩，這是針對(duì)當(dāng)前用戶的配置。
~/.bash_profile
~/.bash_login
~/.profile
需要注意的是怠褐，這三個(gè)文件只要有一個(gè)存在畏梆，就不再讀入后面的文件了。比如奈懒，要是 ~/.bash_profile 存在奠涌，就不會(huì)再讀入后面兩個(gè)文件了。
（2）ssh登錄：與第一種情況完全相同磷杏。
（3）圖形界面登錄：只加載 /etc/profile 和 /.profile溜畅。也就是說(shuō)，/.bash_profile 不管有沒(méi)有极祸，都不會(huì)運(yùn)行慈格。
第七步，打開(kāi) non-login shell
老實(shí)說(shuō)遥金，上一步完成以后浴捆，Linux的啟動(dòng)過(guò)程就算結(jié)束了，用戶已經(jīng)可以看到命令行提示符或者圖形界面了稿械。但是选泻，為了內(nèi)容的完整，必須再介紹一下這一步美莫。
用戶進(jìn)入操作系統(tǒng)以后页眯，常常會(huì)再手動(dòng)開(kāi)啟一個(gè)shell。這個(gè)shell就叫做 non-login shell厢呵，意思是它不同于登錄時(shí)出現(xiàn)的那個(gè)shell餐茵，不讀取/etc/profile和.profile等配置文件。
non-login shell的重要性述吸，不僅在于它是用戶最常接觸的那個(gè)shell，還在于它會(huì)讀入用戶自己的bash配置文件 ~/.bashrc。大多數(shù)時(shí)候蝌矛，我們對(duì)于bash的定制道批，都是寫在這個(gè)文件里面的。
你也許會(huì)問(wèn)入撒，要是不進(jìn)入 non-login shell隆豹，豈不是.bashrc就不會(huì)運(yùn)行了，因此bash 也就不能完成定制了茅逮？事實(shí)上璃赡，Debian已經(jīng)考慮到這個(gè)問(wèn)題了，請(qǐng)打開(kāi)文件 ~/.profile献雅，可以看到下面的代碼：
if [ -n "$BASH_VERSION" ]; then
if [ -f "$HOME/.bashrc" ]; then
. "$HOME/.bashrc"
fi
fi
上面代碼先判斷變量 $BASH_VERSION 是否有值碉考，然后判斷主目錄下是否存在 .bashrc 文件，如果存在就運(yùn)行該文件挺身。第三行開(kāi)頭的那個(gè)點(diǎn)侯谁，是source命令的簡(jiǎn)寫形式，表示運(yùn)行某個(gè)文件章钾，寫成"source ~/.bashrc"也是可以的墙贱。
因此，只要運(yùn)行～/.profile文件贱傀，～/.bashrc文件就會(huì)連帶運(yùn)行惨撇。但是上一節(jié)的第一種情況提到過(guò)，如果存在～/.bash_profile文件府寒，那么有可能不會(huì)運(yùn)行～/.profile文件魁衙。解決這個(gè)問(wèn)題很簡(jiǎn)單，把下面代碼寫入.bash_profile就行了椰棘。
if [ -f ~/.profile ]; then
. ~/.profile
fi
這樣一來(lái)，不管是哪種情況邪狞，.bashrc都會(huì)執(zhí)行，用戶的設(shè)置可以放心地都寫入這個(gè)文件了巨朦。
Bash的設(shè)置之所以如此繁瑣，是由于歷史原因造成的剑令。早期的時(shí)候糊啡，計(jì)算機(jī)運(yùn)行速度很慢吁津，載入配置文件需要很長(zhǎng)時(shí)間棚蓄，Bash的作者只好把配置文件分成了幾個(gè)部分，階段性載入梭依。系統(tǒng)的通用設(shè)置放在 /etc/profile稍算，用戶個(gè)人的、需要被所有子進(jìn)程繼承的設(shè)置放在.profile役拴，不需要被繼承的設(shè)置放在.bashrc糊探。
順便提一下河闰，除了Linux以外， Mac OS X 使用的shell也是Bash瞪慧。但是污抬，它只加載.bash_profile汞贸，然后在.bash_profile里面調(diào)用.bashrc印机，而且不管是ssh登錄還是在圖形界面里啟動(dòng)shell窗口都是如此。
