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리눅스 시스템 부팅 과정 이해하기

안녕하세요, mj입니다! 오늘은 리눅스 시스템의 부팅 과정에 대해 알아보겠습니다. 리눅스는 다양한 시스템에서 널리 사용되고 있으며, 그 부팅 과정은 다른 운영체제와는 조금 다릅니다. 이 포스팅을 통해 리눅스의 부팅 과정을 단계별로 살펴보고, 각 단계에서 어떤 일이 일어나는지 이해해 보겠습니다.

리눅스 부팅 과정의 개요

리눅스 시스템의 부팅 과정은 크게 네 가지 단계로 나눌 수 있습니다:

BIOS/UEFI 단계
부트 로더 단계
커널 로딩 단계
사용자 공간 단계

1. BIOS/UEFI 단계

부팅 과정은 컴퓨터의 전원을 켜면 시작됩니다. 이때 BIOS 또는 UEFI가 실행되며, 하드웨어를 초기화하고 부팅 장치를 찾습니다. 이 단계에서 성공적으로 부팅 장치를 찾으면 다음 단계로 넘어갑니다.

2. 부트 로더 단계

부트 로더는 시스템의 부팅을 관리하는 프로그램입니다. 대표적인 부트 로더로는 GRUB(GRand Unified Bootloader)가 있습니다. 부트 로더는 운영체제를 선택하고 커널을 메모리에 로드합니다. 예를 들어, GRUB의 메뉴에서 리눅스 커널을 선택하고 부팅할 수 있습니다.

3. 커널 로딩 단계

부트 로더가 커널을 로드한 후, 커널은 하드웨어를 인식하고 초기화합니다. 이 단계에서 커널은 시스템의 모든 리소스를 관리하는 역할을 맡습니다. 예를 들어, 커널이 하드 드라이브, 메모리, 네트워크 장치 등을 초기화합니다.

4. 사용자 공간 단계

커널이 초기화된 후에는 사용자 공간으로 전환됩니다. 이때 init 프로세스가 시작되어 시스템 서비스를 관리합니다. 일반적으로 systemd가 이 역할을 수행합니다. 이 단계에서 사용자 공간의 다양한 서비스가 실행됩니다.

부팅 과정의 예시

부팅 과정에서 발생하는 각 단계의 예시를 살펴보겠습니다.

예시 1: BIOS/UEFI 초기화

            BIOS: POST (Power-On Self Test) 완료
            UEFI: 부팅 장치 검색

예시 2: GRUB 부트 로더 메뉴

            GRUB 메뉴:
            1. Ubuntu
            2. Advanced options for Ubuntu
            3. Memory test (memtest86+)

예시 3: 커널 초기화

            Kernel: Booting Linux 5.4.0-42-generic
            Kernel: [    0.000000] BIOS-provided physical RAM map:

예시 4: systemd 서비스 시작

            systemd[1]: Starting User Services...
            systemd[1]: Started User Service.

예시 5: 로그인 화면 표시

            로그인: 사용자 이름
            비밀번호: ********

이와 같이 리눅스의 부팅 과정은 여러 단계로 나누어져 있으며, 각 단계에서 특정 작업이 수행됩니다. 부팅 과정의 이해는 시스템 관리에 있어 매우 중요합니다.

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