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FreeBSDのブートプロセス
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『jus共催、第5回初心者向けとは言うものの午前のシェル勉強会/第23回梅雨でモワッとしたシェル芸勉強会』で使用した資料です。
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1.
FreeBSDFreeBSD のブートプロセスのブートプロセス USP 友の会
BSD 担当 今泉光之 @bsdhack http://bsdhack.org
2.
FreeBSDのブートプロセス 2 講師講師 ● 今泉光之 UNIX/Linux環境でのプログラミングを中心に、ネットワークや インフラなども含め20年以上に渡る経験だけは積んできました。 当初はC言語でコンパイラ、Xサーバ、ドライバ、TCP/IPによる 通信などシステム系のプログラミングが主でしたが、最近はPerl やPHPなどのWeb向けのLLも使っています。
3.
FreeBSDのブートプロセス 3 ブートプロセスブートプロセス ● 最近は
UEFI→grub→systemd の流れが主流(?) ● でも私は BSDHACK だ ● 空気を読まずに FreeBSD のブートプロセス
4.
FreeBSDのブートプロセス 4 ブートとはブートとは ● コンピュータを起動する事、またはそのための一連の動作 ●
ブートストラップローダに由来する ● ブートストラップとはブーツの後ろについてる輪っか ● 底なし沼に落ちた時にブートストラップを自分で引っ張って沼 から逃げ出したという古いジョークが元ネタ ( 諸説有り) ● 笑ってあげましょう
5.
FreeBSDのブートプロセス 5 BIOSBIOS ● Basic
Input Output System ● マザーボード上の ROM に格納されているプログラム ● コンピュータの電源投入時に最初に動作する ● キーボードやディスプレイなどへのアクセスインタ フェイスなどを提供する ● PC が起動できるのは BIOS のおかげ
6.
FreeBSDのブートプロセス 6 CPUCPU のモードのモード ●
Intel の CPU には 2 種類のモードがある ● リアルモード (Real Mode / Real Address Mode) ● プロテクトモード (Protected Virtual Address Mode)
7.
FreeBSDのブートプロセス 7 リアルモードリアルモード ● Intel
の 80x86 プロセッサの動作モード ● 8086 互換の動作をするモード ● BIOS は互換性のためにこのモードで動作している ● アクセス保護機能がない ● 16 ビット ● メモリの実アドレスを指定する
8.
FreeBSDのブートプロセス 8 プロテクトモードプロテクトモード ● Intel
の 80286 プロセッサ以降の動作モードの一つ ● メモリや I/O の保護機能がある ● ページングとアドレス変換機能がある ● 32 ビット ● 仮想メモリ機能のサポート ● 近代的な OS の機能が実現可能になる
9.
FreeBSDのブートプロセス 9 電源投入電源投入 ● PC
の電源 ON ● POST(Power On Self Test) ● BIOS ● ブートデバイスの先頭の 1 セクタ (512 バイト ) を読む ● 制御を移す ● ブートローダ
10.
FreeBSDのブートプロセス 10 ブートローダブートローダ ● ハードディスクの第
1 セクタを MBR と呼ぶ ● Master Boot Record ● プログラム領域 :446 バイト ● パーティションテーブル :64 バイト (16 バイト x4) ● マジックナンバー :2 バイト ● MS-DOS の fdisk には /mbr というオプション
11.
FreeBSDのブートプロセス 11 boot0boot0 ● FreeBSD
付属のブートローダ ● パーティションテーブルのエントリにアクセスし OS の名前 を表示して起動する OS を選択 – F1 DOS – F2 FreeBSD ● 次回の起動のために MBR を更新 ● 選択されたパーティションの 1 セクタ目に制御を移す
12.
FreeBSDのブートプロセス 12 boot1boot1 ● FreeBSD
パーティションのブートローダ ● boot2 をロードする ● boot2 で利用するサブルーチンも提供
13.
FreeBSDのブートプロセス 13 boot2boot2 ● カーネルや
loader をメモリにロードする ● ファイルシステムにアクセス可能 ● BTX(BooT eXtender) を内蔵 ● プロテクトモードに移行 ● /boot.config
14.
FreeBSDのブートプロセス 14 loaderloader ● /boot/loader.rc ●
/boot/defaults/loader.conf ● /boot/loader.conf ● カーネルに起動時オプションを指定 – -a 起動中にルートファイルシステムを指定可能 – -s シングルユーザモードで起動 – -v 冗長な出力
15.
FreeBSDのブートプロセス 15 kernelkernel ● メモリアロケータの初期化 ●
swapper の生成 (pid=0) ● init プロセスの生成 (pid=1)
16.
FreeBSDのブートプロセス 16 initinit ● シングルユーザーモード ●
マルチユーザーモード ● /etc/rc を実行
17.
FreeBSDのブートプロセス 17 /etc/rc/etc/rc ● /etc/rc.initdiskless ●
/etc/rc.subr ● /etc/defaults/rc.conf ● /etc/rc.conf ● rcorder で起動順序を決定 ● システム起動ファイル (/etc/rc.d/) の実行 ● ローカル起動ファイル( /usr/local/etc/rc.d/) の実行
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