启动流程与进程信号

目标

以文档形式整理启动阶段以及 GRUB、target 的概念，直接读取 /proc 制作系统摘要，并向后台进程发送 signal 以确认状态变化。

为什么重要

启动失败时应查看哪里，取决于“控制权已经移交到哪里”。屏幕完全没有输出时，问题位于 firmware 与 bootloader 之间；能显示菜单却发生 kernel panic 时，问题位于 kernel 与 initramfs 之间；若在出现登录提示前停止，则问题发生在 init 之后。因此，不应只是背诵顺序，而应了解每个边界发生了什么变化。向 GRUB 添加 kernel parameter 时，根据只应用于普通条目还是连恢复条目也应用，使用的 directive 也不同。后半部分的 signal 实验用于亲手确认前面阅读材料中的状态表。停止不等于终止，signal 只会发送给指定 PID。

步骤

1. 在 /root/lfcs-boot/boot-order.txt 中按顺序每行写一个启动阶段，共四行：firmware、bootloader、kernel、init。
2. 在 /root/lfcs-boot/grub.default 中写四行：GRUB_TIMEOUT=5、GRUB_DEFAULT=0、GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="quiet splash"、GRUB_CMDLINE_LINUX="net.ifnames=0 biosdevname=0"。
3. 将 /proc/cmdline 的内容原样写入 /root/lfcs-boot/cmdline.txt。
4. 在 /root/lfcs-boot/sysinfo.txt 中写三行：kernel=<커널 릴리스>、memtotal_kb=<MemTotal 값>、swaptotal_kb=<SwapTotal 값>。值只填写数字。
5. 在 /root/lfcs-boot/targets.txt 中用四行写出 runlevel 与 target 的对应关系：0=poweroff.target、1=rescue.target、3=multi-user.target、5=graphical.target。
6. 在后台启动 sleep 4000，将其 PID 写入 /root/lfcs-boot/stopped_pid.txt，再向该进程发送停止 signal。然后在 /root/lfcs-boot/stopped.txt 中写一行 state=<현재 상태 문자>。
7. 启动第二个 sleep 4000，将其 PID 写入 /root/lfcs-boot/term_pid.txt，只向该进程发送终止 signal 使其消失。然后在 /root/lfcs-boot/term.txt 中写两行：pid=<그 PID> 和 alive=no。第 6 步停止的进程必须仍然存活。

参考

• 刚刚在后台启动的进程 PID 保存在特殊变量 $! 中。
• 状态字符既可以通过 ps -o stat= 读取，也可以从 /proc/<PID>/stat 的第三个字段读取。
• 停止 signal 和强制终止 signal 都无法被应用捕获或忽略。
• 常见错误：第 7 步按名称发送 signal，会连同第 6 步的 sleep 一起杀死，导致评分失败。请指定 PID。

整理启动阶段

在 /root/lfcs-boot/boot-order.txt 中按顺序每行写一个启动阶段，共四行：firmware、bootloader、kernel、init。

写出通电后控制权移交的四个阶段。每行一个小写单词。

GRUB 默认配置文件

在 /root/lfcs-boot/grub.default 中写四行：GRUB_TIMEOUT=5、GRUB_DEFAULT=0、GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="quiet splash"、GRUB_CMDLINE_LINUX="net.ifnames=0 biosdevname=0"。

有两个 directive 用于保存 kernel parameter。一个只应用于普通条目，另一个连恢复条目也应用。值中有空格时，请用引号包裹。

当前 kernel 收到的 parameter

将 /proc/cmdline 的内容原样写入 /root/lfcs-boot/cmdline.txt。

启动时实际传给 kernel 的字符串原样保存在 proc 下的一个文件中。不要加工，直接保存。

从 /proc 制作系统摘要

在 /root/lfcs-boot/sysinfo.txt 中写三行：kernel=<커널 릴리스>、memtotal_kb=<MemTotal 값>、swaptotal_kb=<SwapTotal 값>。值只填写数字。

通过 uname 获取 kernel release，从 meminfo 对应行读取 memory total 和 swap total。单位为 kB，只填写数字。

runlevel 与 target 的对应关系

在 /root/lfcs-boot/targets.txt 中用四行写出 runlevel 与 target 的对应关系：0=poweroff.target、1=rescue.target、3=multi-user.target、5=graphical.target。

把 SysV runlevel 数字与 systemd target unit 名称配对。分别是关机、单用户、多用户和图形界面四种。

停止进程

在后台启动 sleep 4000，将其 PID 写入 /root/lfcs-boot/stopped_pid.txt，再向该进程发送停止 signal。然后在 /root/lfcs-boot/stopped.txt 中写一行 state=<현재 상태 문자>。

有一个特殊变量保存刚在后台启动的进程 PID。停止 signal 无法被应用捕获，状态字符也可以从 proc 的 stat 中读取。

只终止第二个进程

启动第二个 sleep 4000，将其 PID 写入 /root/lfcs-boot/term_pid.txt，只向该进程发送终止 signal 使其消失。然后在 /root/lfcs-boot/term.txt 中写两行：pid=<그 PID> 和 alive=no。第 6 步停止的进程必须仍然存活。

再启动一个新进程，只向它的 PID 发送终止 signal。前一步停止的进程必须仍然存活。