系统引导

系统启动需完成初始化设置，按提示操作，确认后进入主界面。

系统引导的核心流程

系统引导分为以下四个阶段：

固件初始化

• BIOS（传统模式）
  通过读取主引导记录（MBR）中的引导代码（前512字节），定位活动分区并加载引导程序，其限制包括仅支持最大2TB硬盘、单一主分区引导等。
• UEFI（现代标准）
  使用GPT分区表，支持超过2TB的存储设备，可直接读取FAT32格式的EFI系统分区（ESP）中的.efi文件，无需依赖MBR机制。

引导加载程序

以Linux常用的GRUB2为例：

• Stage 1：存储在MBR或ESP分区，负责加载Stage 1.5。
• Stage 1.5：包含文件系统驱动（如ext4、NTFS），用于读取Stage 2。
• Stage 2：显示引导菜单，解析配置文件（grub.cfg），加载内核与initramfs。

内核启动

内核解压后执行以下任务：

• 初始化CPU、内存管理单元（MMU）
• 挂载根文件系统（需initramfs支持临时驱动）
• 启动第一个用户进程（如systemd或init）

用户空间初始化

以systemd为例的启动流程：

systemd → 挂载文件系统 → 启动基础服务（udev、网络） → 启动图形界面（如GDM）

BIOS与UEFI的对比分析

常见引导故障与修复方案

引导优化实践

1. 启用UEFI Secure Boot
   在固件设置中开启Secure Boot，仅允许经过签名的内核加载，防止恶意软件篡改引导过程。
2. 配置GRUB超时时间
   编辑/etc/default/grub，设置GRUB_TIMEOUT=5（秒），运行grub-mkconfig -o /boot/grub/grub.cfg生效。
3. 使用SSD优化启动速度
   在UEFI中启用"Fast Boot"选项，跳过冗余硬件检测。

相关问答（FAQs）

Q1：UEFI和BIOS的主要区别是什么？如何判断我的电脑使用哪种引导方式？
A1：UEFI支持GPT分区、Secure Boot和更大存储设备，启动速度更快，可通过以下方式判断：

• Windows：运行msinfo32，查看“BIOS模式”是否为UEFI。
• Linux：检查/sys/firmware/efi目录是否存在，若存在则为UEFI。

Q2：在Linux双系统中，Windows更新后GRUB引导丢失，如何恢复？
A2：原因是Windows更新覆盖了MBR/GPT引导记录，修复步骤：

1. 使用Linux Live USB启动，挂载原系统根分区。
2. 执行grub-install --target=x86_64-efi --efi-directory=/boot/efi --bootloader-id=GRUB（UEFI模式）。
3. 运行update-grub重新生成配置文件，_