Grub2 Uefi Systemstart: Unterschied zwischen den Versionen

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* Grün: GRUB2 lädt grub.cfg und zeigt das Boot-Menü an.
* Grün: GRUB2 lädt grub.cfg und zeigt das Boot-Menü an.
* Magenta: GRUB2 lädt Kernel und initrd.
* Magenta: GRUB2 lädt Kernel und initrd.
* Blau: Kernel mountet Root-Dateisystem (/dev/sda1).
* Blau: Das Root-Dateisystem wird gemountet (/dev/sda1): mit initrd durch deren Programm /init, ohne initrd durch den Kernel.
* Cyan: Kernel startet systemd.
* Cyan: Auf dem Root-Dateisystem startet systemd.
* '''Hinweis zum Blau:''' Mit initrd mountet das Programm <code>/init</code> in der initrd das Root-Dateisystem, danach wechselt es dorthin und startet init/systemd. Nur ohne initrd mountet der Kernel selbst. Die Bilder zeigen den Pfeil vereinfacht vom Kernel aus.
* Animation: [https://xinux.org/grub2-boot.html GRUB2 Bootvorgang] ([https://xinux.org/grub2-boot-einfach.html einfach])
* Orange: systemd setzt den Hostnamen.
* Orange: systemd setzt den Hostnamen.
* Gelb: systemd setzt die Uhrzeit.
* Gelb: systemd setzt die Uhrzeit.
* Braun: systemd mountet weitere Dateisysteme.
* Braun: systemd mountet weitere Dateisysteme.


[[Datei:Grub-systemstart.drawio.png]]
{{#drawio:Grub-systemstart-uefi}}


=UEFI=
=UEFI=
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=Mounten des Root-Dateisystems=
=Mounten des Root-Dateisystems=
* Nach der Initialisierung des Kernels wird das endgültige Root-Dateisystem von der festgelegten Partition (z.B. /dev/sda1) gemountet.
* Nach der Initialisierung des Kernels wird das endgültige Root-Dateisystem von der festgelegten Partition (z.B. /dev/sda1) gemountet. Mit initrd macht das das Programm <code>/init</code> in der initrd, ohne initrd der Kernel selbst.
* Die Initial Ramdisk (initrd) übergibt die Kontrolle an das tatsächliche Root-Dateisystem.
* Die Initial Ramdisk (initrd) übergibt die Kontrolle an das tatsächliche Root-Dateisystem.


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* Der Kernel startet den ersten Userspace-Prozess, systemd.
* Der Kernel startet den ersten Userspace-Prozess, systemd.
* systemd liest seine Konfigurationsdateien und startet die notwendigen Systemdienste und Prozesse, um das Betriebssystem vollständig hochzufahren.
* systemd liest seine Konfigurationsdateien und startet die notwendigen Systemdienste und Prozesse, um das Betriebssystem vollständig hochzufahren.
=Hostname setzen=
* systemd setzt den Hostnamen des Systems entsprechend der Konfiguration.
=Uhrzeit setzen=
* systemd setzt die Systemzeit, entweder durch Synchronisation mit einem Zeitserver oder durch Nutzung der Hardware-Uhr.
=Weitere Dateisysteme mounten=
* systemd mountet weitere benötigte Dateisysteme, wie in den Konfigurationsdateien definiert (z.B. /etc/fstab).

Aktuelle Version vom 28. Oktober 2026, 15:42 Uhr

Farbige Pfeile im Diagramm

  • Rot: UEFI lädt Shim.
  • Violett: Shim lädt GRUB2.
  • Grün: GRUB2 lädt grub.cfg und zeigt das Boot-Menü an.
  • Magenta: GRUB2 lädt Kernel und initrd.
  • Blau: Das Root-Dateisystem wird gemountet (/dev/sda1): mit initrd durch deren Programm /init, ohne initrd durch den Kernel.
  • Cyan: Auf dem Root-Dateisystem startet systemd.
  • Hinweis zum Blau: Mit initrd mountet das Programm /init in der initrd das Root-Dateisystem, danach wechselt es dorthin und startet init/systemd. Nur ohne initrd mountet der Kernel selbst. Die Bilder zeigen den Pfeil vereinfacht vom Kernel aus.
  • Animation: GRUB2 Bootvorgang (einfach)
  • Orange: systemd setzt den Hostnamen.
  • Gelb: systemd setzt die Uhrzeit.
  • Braun: systemd mountet weitere Dateisysteme.
Grub-systemstart-uefi

UEFI

  • Das UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) führt die Initialisierung der Hardware durch und sucht nach einem bootfähigen Gerät.
  • Sobald ein bootfähiges Gerät gefunden wird, lädt UEFI den signierten Bootloader "shim".

Shim

  • Shim ist ein minimaler Bootloader, der von Microsoft signiert ist.
  • Shim lädt einen anderen Bootloader (GRUB2), der von Shim signiert wurde.

GRUB2

  • GRUB2 wird von Shim geladen und übernimmt die Kontrolle.
  • GRUB2 lädt die Konfigurationsdatei (grub.cfg), die Boot-Einträge und Optionen enthält.
  • Ein Boot-Menü wird angezeigt, aus dem der Benutzer das zu startende Betriebssystem auswählen kann, oder der Standard-Kernel wird automatisch gestartet.

Kernel und Initial Ramdisk (initrd)

  • GRUB2 lädt den Kernel und die Initial Ramdisk (initrd) in den Speicher.
  • Der Kernel wird gestartet und initrd enthält die benötigten Treiber und Dateien, die für den Start des Kernels erforderlich sind.
  • GRUB2 übergibt die Kontrolle an den Kernel, der im Speicher geladen ist.

Kernel-Initialisierung

  • Der Kernel wird ausgeführt und initialisiert die Hardware.
  • Der Kernel verwendet die Dateien und Treiber in der initrd, um das Root-Dateisystem zu laden.

Mounten des Root-Dateisystems

  • Nach der Initialisierung des Kernels wird das endgültige Root-Dateisystem von der festgelegten Partition (z.B. /dev/sda1) gemountet. Mit initrd macht das das Programm /init in der initrd, ohne initrd der Kernel selbst.
  • Die Initial Ramdisk (initrd) übergibt die Kontrolle an das tatsächliche Root-Dateisystem.

Starten von systemd

  • Der Kernel startet den ersten Userspace-Prozess, systemd.
  • systemd liest seine Konfigurationsdateien und startet die notwendigen Systemdienste und Prozesse, um das Betriebssystem vollständig hochzufahren.
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