Linux.

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De nombreuses distributions font une distinction entre les services de base partagés nécessaires pour un fonctionnement correct du système et d'autres programmes. Ils placent alors ces services de base dans des répertoires sous /usr (utilisateur).

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Structure Linux et installation

Le processus d’amorçage

Le BIOS - La première étape

Démarrer un système Linux x86 implique un certain nombre d'étapes.

Lorsque l'ordinateur est sous tension, le système d'entrée/sortie de base (BIOS ou Basic Input and Output System) initialise le matériel, dont l'écran et le clavier, et teste la mémoire principale.

Ce processus est appelé POST (Power On Self Test).

Le logiciel du BIOS est stocké sur une puce ROM sur la carte mère.

Toutes les autres étapes du démarrage sont complètement contrôlées par le système d'exploitation.

Structure Linux et installationLe processus d’amorçage

Le Master Boot Records (MBR) et le Boot Loader (BL)

Une fois que le POST est complété, la commande du système passe du BIOS vers le chargeur de démarrage (Boot Loader).

Le chargeur de démarrage est généralement stocké sur l'un des disques durs du système.

Il peut se situer …

- sur le secteur de démarrage (pour le BIOS traditionnel / systèmes avec un secteur d’amorçe principal (Master Boot Record ou MBR))

ou

- sur la partition EFI ((Unified) Extensible Firmware Interface ou UEFI) pour les systèmes plus récents.

Jusqu'à ce stade, la machine n'a pas encore accès à tous les supports de stockage de masse.

Par la suite, des informations sont chargés à partir des valeurs CMOS (technologie utilisée pour le stockage de mémoire alimenté par batterie qui permet au système de garder une trace de la date et l'heure même quand l’ordinateur est hors-tension) comme …

- la date,

- l'heure

et

- les périphériques les plus importants

Quelques chargeurs de démarrage sont disponibles pour Linux : les plus courants étant …

- GRUB (GRand Unified Bootloader)

et

- ISOLINUX (pour le démarrage à partir des supports amovibles).

La plupart des chargeurs de démarrage Linux présentent une interface utilisateur afin de sélectionner des options pour le démarrage du système d’Exploitation.

Lors du démarrage de Linux, le chargeur de démarrage est responsable du chargement …

- de l'image du noyau

et

- du disque RAM initial dans la mémoire vive de l’ordinateur.

Le disque RAM contient certains fichiers critiques et pilotes de périphériques qui sont nécessaires au démarrage du système.

[pic 3]

Structure Linux et installationLe processus d’amorçage

Le GRUB en action

Le chargeur de démarrage comporte deux étapes distinctes …

- Première étape

Pour les systèmes utilisant le BIOS / MBR, le chargeur d'amorçage réside sur le premier secteur du disque dur aussi connu comme le Master Boot Record (MBR).

La taille du MBR est à seulement 512 octets.

Lors de cette étape, le chargeur de démarrage examine la table de partition et trouve une partition amorçable. Une fois qu'il trouve une partition amorçable, il recherche ensuite le chargeur de démarrage de l'étape e.g, GRUB, et la charge dans la RAM (Random Access Memory).

Pour les systèmes utilisant la méthode / UEFI EFI, UEFI le firmware lit ses données de gestion de démarrage pour déterminer quel UEFI doit être lancée et d'où (à savoir, à partir de quel disque et la partition de la partition EFI peut être trouvé).

Le firmware lance alors l'application UEFI, par exemple GRUB, tel que défini dans l'entrée de démarrage du gestionnaire de démarrage du firmware.

- Deuxième étape

La seconde étape réside sous /boot.

Un écran d'accueil est affiché permettant de choisir le système d'exploitation à démarrer.

Le chargeur de démarrage charge le noyau du système d'exploitation sélectionné dans la mémoire vive et passe le contrôle.

Les noyaux sont presque toujours compressés, de sorte que son premier travail consiste à se décompresser.

Par la suite il va vérifier et analyser le matériel du système et initialiser tous les pilotes de périphériques matériels intégrés dans le noyau.

[pic 4]

Structure Linux et installationLe processus d’amorçage

Le noyau Linux

Le chargeur de démarrage charge en mémoire à la fois le noyau et un système de fichiers initial (initramfs), ce système de fichiers initial pouvant être directement utilisé par le noyau.

Lorsque le noyau est chargé en mémoire vive, il initialise et configure immédiatement la mémoire de l'ordinateur ainsi que tout le matériel connecté au système (processeurs, sous-systèmes d'E/S (Entrées/Sorties ou Input/Output), périphériques de stockage, …).

Le noyau charge également quelques applications de l'espace utilisateur nécessaires.

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