Boot – Como o Linux é Iniciado

Sendo um administrador de sistema linux ou um mero usuário será sempre bom saber como é o processo de boot.

Firmware é um programa que, ao ligar o computador, faz um checkup do ambiente e faz um inventário dos hardwares conectados à placa mãe. Esse firmware, a depender da configuração da máquina, poderá ser a BIOS ou UEFI

BIOS: Basic Input/Output System ou Sistema básico de entrada e saída.

UEFI: Intel’s Unified Extended Firmware Interface ou algo do tipo Interface de Firmware Unificada Extendida da Intel Obs.: essa tradução para o português comeu meu celebro 😮

O firmware(UEFI ou BIOS) procura por um drive(HD, pen drive etc..) que tenha uma MBR(master boot record). o MBR está localizado nos primeiros 512 bytes do disco. O MBR deverá conter uma partição e informações sobre o sistema de arquivos.
Essas informações dizem à BIOS que este drive/disco é de inicialização e nele pode ser encontrado um sistema de arquivos que pode ser montado.

Quer saber mais sobre sistema de arquivos? clique no link: https://gnulinuxbrasil.com.br/2017/06/09/fat32-ext-ext2-ext3-ext4-btrfs-qual-sistema-de-arquivos-escolher/

Abaixo, a imagem ilustra o processo de boot

GRUB(GRand Unified BootLoader) tem como função principal carregar(load) o kernel.

No setor do disco, MBR, há um arquivo de 512 bytes chamado boot.img. também existem um outro arquivo maior chamado de core.img.
– Quando o boot.img carrega o core.img acontece o que chamamos Estágio 1 do GRUB.
– O core.img irá carregar o kernel e a esse estágio chamamos de Estágio 1.5 do GRUB.
– Chamamos de Estágio 2 do GRUB a inicialização de algumas imagens que estão dentro de /boot/grub.

Ainda no Estágio 2, o tmpfs(um sistema de arquivo temporário) será montado direto da memória RAM, isso é, não será utilizado um bloco(partições de um HD, pen drive…) ao invés, será utilizada uma parte da memória RAM.

Depois do Estágio 2 você será capaz de usar o sistema.

Se executarmos um df -h veremos os tmpfs(tmp = temporário / fs = filesystem):

[elder@centos ~]$ df -h
Filesystem               Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/centos-root   46G  3.9G   43G   9% /
devtmpfs                 362M     0  362M   0% /dev
tmpfs                    371M     0  371M   0% /dev/shm
tmpfs                    371M  5.1M  366M   2% /run
tmpfs                    371M     0  371M   0% /sys/fs/cgroup
/dev/sdd1                199M  2.5M  197M   2% /media/ntfs
/dev/sda1                497M  122M  376M  25% /boot
tmpfs                     75M     0   75M   0% /run/user/1000

Continuado com a imagem acima, quer dizer abaixo(estava acima, mas agora vou inserir ela abaixo), veremos que o GRUB inicia o KERNEL; nesse caso, e obviamente, o kernel é o LINUX.

Quer saber mais sobre o GRUB, clique nesse link e acesse um artigo postado por Jorge Carneiro Barufaldi: https://gnulinuxbrasil.com.br/2017/06/17/grub/

O GRUB Inicia o INIT, que em muitos modernos casos será o systemd, e o init inicia os demais processos de acordo com o run level especificado.

O systemd é o processo considerado o pai de todos os processos, um Mister Catra da vida.

Execute um pstree e verá que o systemd é o primeiro processo da lista e ele gera os demais processos

[elder@centos ~]$ sudo pstree
systemd─┬─agetty
        ├─atd
        ├─auditd─┬─audispd─┬─sedispatch
        │        │         └─{audispd}
        │        └─{auditd}
        ├─crond
        ├─cupsd
        ├─dbus-daemon───{dbus-daemon}
        ├─dnsmasq───dnsmasq
        ├─gssproxy───5*[{gssproxy}]
        ├─httpd───5*[httpd]
        ├─ksmtuned───sleep
        ├─libvirtd───15*[{libvirtd}]
        ├─lvmetad
        ├─master─┬─pickup
        │        └─qmgr
        ├─mount.ntfs
        ├─polkitd───5*[{polkitd}]
        ├─rsyslogd───2*[{rsyslogd}]
        ├─sshd───sshd───sshd───bash───sudo───pstree
        ├─systemd-journal
        ├─systemd-logind
        ├─systemd-udevd
        └─tuned───4*[{tuned}]