ubuntu minimal启动过程

Ubuntu Minimal 启动过程概览

• 启动从固件开始，经历引导加载、内核与 initramfs、用户空间初始化，到登录与运行服务。与完整桌面版相比，Ubuntu Minimal 仅保留核心组件，默认不启动图形会话，启动更快、占用更小，但阶段划分与原理一致。关键阶段包括：BIOS/UEFI → Bootloader（GRUB）→ 内核与 initramfs → 用户空间初始化（早期用户态）→ 登录与服务。

阶段详解

• 固件阶段（BIOS/UEFI）
  • 上电执行 POST 自检，按启动顺序选择介质；传统 MBR 启动扇区以 0x55AA 结尾标识可启动设备；UEFI 则从 EFI 分区加载引导程序（如 EFI 文件）。
• 引导加载阶段（GRUB）
  • 读取 /boot/grub/grub.cfg，显示菜单（如多系统或恢复项），加载指定的 vmlinuz 内核与 initrd/initramfs，并将控制权交给内核。
• 内核与早期用户态
  • 内核解压并初始化，挂载 initramfs 作为临时根文件系统，加载必要驱动，定位并挂载真实根分区（可能涉及 LVM/加密/RAID），然后切换到真实根。
• 用户空间初始化
  • 执行第一个用户空间进程（PID 1）。在较新的 Ubuntu 中通常是 systemd；在早期或极简系统中可见 Upstart 或 SysV init 的行为特征（如读取运行级别、执行 rc 脚本）。
• 登录与运行服务
  • 启动 getty 提供本地终端（如 tty1–tty6），或按需启动 SSH 服务；若安装并启用图形栈，则启动显示管理器（如 GDM）进入桌面；否则保持多用户文本模式运行。

与传统桌面版的关键差异

• 默认不安装图形会话与显示管理器，启动到 多用户文本模式（运行级别通常为 3 而非 5）。
• 服务集合更精简，仅保留核心系统服务，减少启动项与后台进程，从而缩短启动时间并降低内存占用。
• 内核与 initramfs 机制相同，但模块与驱动集合更聚焦服务器/基础场景，必要时可手动增删。

故障排查与优化要点

• 无法进入系统：在 GRUB 菜单按 e 临时编辑内核命令行，检查 root=、init=、ro/rw 与 console 等参数；必要时从 LiveCD/救援模式检查分区与文件系统。
• 根分区或 LVM/加密问题：确认 initramfs 包含相应模块（如 lvm2、cryptsetup）；更新 initramfs 后重试。
• 启动过慢：排查 systemd 服务与挂载点（如网络挂载、慢速设备）；使用 systemd-analyze blame/plot 定位耗时单元。
• 登录问题：检查 /etc/passwd、/etc/shadow 与 PAM 配置；确认 getty@tty1.service 或 SSH 服务已启用并运行。