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UOS系统启动流程_从UEFI/BIOS到桌面的全过程解析

P粉602998670

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发布时间:2026-02-11 14:57:09

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来源于php中文网

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UOS启动流程严格遵循固件层、引导层、内核层与用户空间层逐级移交机制:一、UEFI/BIOS初始化并检测硬件,加载GRUB;二、GRUB加载内核与initrd;三、内核执行initrd完成根文件系统挂载;四、systemd启动服务并进入graphical.target;五、显示管理器加载DDE桌面环境并呈现登录界面。

uos系统启动流程_从uefi/bios到桌面的全过程解析

如果您观察UOS系统从按下电源键到最终显示桌面的全过程,该流程严格遵循固件层、引导层、内核层与用户空间层的逐级移交机制。以下是该启动流程的完整步骤:

一、UEFI/BIOS初始化与硬件自检

计算机加电后,首先运行固件(UEFI或传统BIOS),执行上电自检(POST),验证CPU、内存、显卡等核心硬件功能是否正常;随后依据启动顺序查找可引导设备,并读取其首扇区(512字节)以确认是否为有效引导介质。

1、固件检测主板、内存条、存储控制器等基础组件状态,任一关键设备异常将中断启动并发出蜂鸣或报错提示。

2、若启用UEFI模式,固件将扫描EFI系统分区(ESP)中的/boot/efi/目录,定位统信UOS安装时写入的shimx64.efi或grubx64.efi文件。

3、若为Legacy BIOS模式,则读取硬盘主引导记录(MBR),跳转至活动分区的卷引导记录(VBR),加载GRUB第一阶段代码。

二、GRUB引导加载程序加载与菜单呈现

GRUB作为UOS默认引导管理器,负责解析配置、加载内核镜像及initrd,并提供多系统选择界面;其行为由/boot/grub/grub.cfg文件定义,且支持临时编辑启动参数。

1、GRUB第二阶段从/boot/grub/目录加载核心模块,读取grub.cfg中预设的启动项列表与超时倒计时设置。

2、屏幕显示图形化或文本式GRUB菜单,列出当前可用的UOS内核版本、恢复模式及双系统选项(如Windows Boot Manager)。

3、若未人工干预,倒计时结束后自动启动默认项;按【E】键可进入编辑模式,临时修改linux行内核参数,例如添加systemd.unit=multi-user.target跳过图形界面。

三、Linux内核与initrd加载执行

选定启动项后,GRUB将vmlinuz内核镜像与initrd(初始RAM磁盘)载入内存并解压,随后将控制权移交内核;initrd包含必要驱动与挂载工具,用于在真实根文件系统就绪前完成早期设备识别与挂载准备。

1、内核解压自身并初始化中断、调度器、内存管理子系统,输出早期日志至控制台(可通过Ctrl+Alt+F2切换查看)。

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2、内核执行initrd中的/init脚本,探测SATA/NVMe控制器、加载磁盘加密模块(如启用LUKS)、识别LVM或RAID卷组。

3、initrd调用switch_root命令,将根文件系统从内存映像切换至实际硬盘分区(如/dev/sda5),并将控制权交予真正的/sbin/init或systemd进程。

四、systemd初始化与服务启动

systemd作为UOS默认的init系统,依据单元文件(.service、.target)并行启动系统服务,按依赖关系组织启动序列;其目标是快速完成从内核态到用户图形环境的过渡。

1、systemd读取/etc/systemd/system/default.target,通常指向graphical.target,触发图形会话管理器(如gdm3或lightdm)启动。

2、依次激活udev设备管理、网络管理(NetworkManager)、D-Bus总线、日志服务(journald)、声音服务(pipewire)等基础守护进程。

3、当所有RequiredBy graphical.target的服务进入active (running)状态后,systemd启动显示管理器进程,加载X Server或Wayland合成器。

五、桌面环境加载与登录界面呈现

显示管理器接管控制台后,加载统信UOS定制的DDE(Deepin Desktop Environment)桌面框架,包括任务栏、启动器、通知中心与窗口管理器;登录界面由lightdm-gtk-greeter或gdm3提供,支持本地账户与指纹/人脸识别认证。

1、lightdm读取/etc/lightdm/lightdm.conf,加载greeter配置,渲染统信风格登录背景与输入框。

2、用户输入正确凭证后,lightdm调用pam_systemd模块创建用户会话,并启动dde-session-daemon进程。

3、dde-session-daemon拉起dde-launcher(启动器)、dde-dock(任务栏)、dde-control-center(控制中心)等核心组件,最终完成桌面图标、壁纸、托盘及输入法框架的初始化

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