控制权到达 Linux 内核后，内核会初始化内存管理、调度、中断、内置驱动程序、安全框架和其他核心子系统。它会解析命令行，并准备启动第一个用户空间进程。
启动系统 · 第 4 课
启动过程：内核
了解内核如何初始化硬件、运行 initramfs 早期用户空间、到达真实根目录并启动 PID 1。
为什么需要早期用户空间
简单的根文件系统有时可以只使用内核内置驱动程序挂载。更复杂的系统则需要在访问真实根目录前加载模块和工具，例如：
- 存储控制器或文件系统模块
- 解锁加密根目录
- 组装 LVM 或 RAID
- 为网络根目录配置网络
- 发现设备并解析持久标识符
Initramfs 会把这些组件打包成与内核一起提供的早期用户空间环境。
Initramfs 通常解决什么问题？
Initramfs 与传统 Initrd
现代 initramfs 通常是一个或多个 cpio 归档，往往经过压缩；内核会把它解包到初始根文件系统，并从该环境执行早期 /init 程序。
传统 initrd 在概念上是载入 RAM 后端块设备并挂载的文件系统映像。这些术语经常在文件名和引导加载程序命令中宽泛使用，因此应检查实际工具，而不能仅凭名称推断格式。
Initramfs 必须与内核和启动设计匹配。即使内核映像本身有效，缺少模块、设备标识符过时，或遗漏加密和 LVM 工具，都可能使新安装的内核无法启动。
现代 initramfs 通常以什么形式提供给内核？
到达真实根目录
早期用户空间会解释 root= 等参数、等待必要设备、激活存储层并挂载预期根文件系统。随后，它使用根目录切换操作，让该文件系统成为新的 /，并尽可能释放临时早期环境。
初始 ro 命令行请求可以支持一致性检查和受控启动，但具体顺序取决于发行版。文件系统检查属于用户空间操作；策略允许时，initramfs 或后续 init 系统可以把根目录重新挂载为可读写。
早期用户空间成功挂载预期真实根目录后，会发生什么？
启动 PID 1
内核执行配置的 init 程序，通常通过 /sbin/init 等路径找到，也可以由 init= 选择。该进程获得 PID 1，并负责主要的用户空间服务环境。
如果没有可用的 init 程序能够执行，内核就无法继续进入正常用户空间系统，通常会报告启动失败或 panic。应调试最早失败的层次：内核与命令行、initramfs 内容、根目录发现、根目录挂载或 PID 1 执行。
在这一简化启动阶段中，内核最后一次主要交接是什么？
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现在，你可以追踪从内核启动、早期用户空间到 PID 1 的过程。
区分内核内置初始化与可加载的早期模块。
理解 initramfs 与基于 cpio 的临时根目录及
/init的关系。追踪存储组装和切换到真实根目录的过程。
把执行 PID 1 视为向用户空间的控制权交接。