你有没有过这样的经历？
在你按下电脑的电源按钮后，屏幕上的加载动画开始循环，无数次之后，终于呈现了熟悉的桌面。
对于大多数人来说，这只是一个普通的开机过程，而对于一些技术迷来说，这背后隐藏着一个精彩的故事。
今天，我们来聊聊这个过程，从你按下开机按钮那一刻，到 Linux 内核开始执行的那一刻，这背后究竟发生了什么。
从电源键到 Boot Loader 的第一步也许你早就发现了，按下电源按钮之后，并不是立马到系统桌面。
事实上，这个过程有很多步骤。
首先最重要的就是主板上的固件，称作UEFI（统一可扩展固件接口），它立刻开始执行。
UEFI 可以理解为一座桥梁，连接了硬件与操作系统。
它会先去检查和初始化你的硬件，包括CPU、内存、显卡等等，确保每个部件都可以正常工作。
接下来，UEFI 会运行一个叫做 Boot Manager 的组件。
Boot Manager 的工作是找到并启动一个 UEFI 应用程序，常见的 UEFI 应用程序就是我们的 Boot Loader。
你可能熟悉的 GRUB 或者 Systemd-boot，其实都是 UEFI 应用程序。
这时候，Boot Manager 会查找一个叫 BootOrder 的变量，这个变量里记录了一系列可以启动的程序。
它会按顺序尝试，直到找到一个可以运行的。
解密 Boot Loader 的工作原理这时候，主角之一的 Boot Loader 上场了。
假设我们用的是 Systemd-boot。
它的主要任务是加载并启动 Linux 内核。
Systemd-boot 会先从一个特定目录下读取配置文件，这些配置文件描述了不同的启动项，比如你可能装了多个系统或者多个内核版本。
Systemd-boot 还会有一个默认启动项，通常是最近的一次选择。
你可能会好奇，这里提到的配置文件是干什么的？
实际情况是，里面记录了内核的位置、要加载的初始文件系统（Initrd），以及一些内核参数。
可以把这些配置文件看做是指路牌，告诉系统如何开始自己的旅程。
还没完，Systemd-boot 接下来会展示一个简洁的菜单，让你可以选择不同启动项。
我们可能经常忽略它直接跳过，但它确实存在，尤其对于一些需要特定启动选项的场景来说非常有用。
从 Boot Loader 到 Linux 内核一旦选好了启动项，真正的魔法才开始。
Systemd-boot 会加载指定的内核到内存中，并同时加载 initrd 文件。
这个 initrd 就好比是一个小型的根文件系统，为内核启动初期提供必要的资源支持。
Systemd-boot 综合 UEFI 提供的服务，如 LoadImage 和 StartImage，完成了加载和启动工作。
这个时候，控制权真正交到了 Linux 内核手里。
内核首先解压 initrd 到内存，并启动里面第一个用户程序，这个程序会挂载实际的根文件系统并让位给真正的 init 程序。
这个 init 文件就是我们平常说的操作系统的第一进程。
从这里开始，内核根据配置和硬件实际情况开始初始化各种子系统，最终启动用户空间的应用，你看到熟悉的登录界面或者桌面，也就意味着 Linux 内核已经完成了它的启动过程。
这么看下来，从你按下开机按钮的那一秒开始，开机过程中所发生的一切其实并不像我们想象的那样简单。
背后有硬件初始化、固件管理、引导加载程序和内核启动的层层递进。
每一步都至关重要，环环相扣。
日常使用中，我们无需关注这些复杂的细节，但偶尔了解一下还是相当有趣的。
它不仅让我们更清楚地认识到计算机如何为我们服务，也让我们更加能够理解这些技术背后的逻辑。
或许下次，当你再按下电源按钮时，会有一丝敬意打心底蹦出来，为那些默默工作的技术奇迹点个赞。
