Como eles funcionam depende da distribuição em questão. O que você descreveu como o comportamento real corresponde à forma como a maioria das distros se comporta, mas há alguns casos estranhos como o Gentoo (que requer que você inclua manualmente os drivers no kernel para que os proprietários sejam carregados) que não fazem as coisas dessa maneira. .
Quanto a por que ele se comporta dessa maneira, os servidores X modernos detectam automaticamente a maioria das coisas sem nenhum dos arquivos de configuração que você mencionou. Na verdade, as melhores práticas atuais são explicitamente não ter esses arquivos de configuração, a menos que sua configuração não funcione corretamente fora da caixa com a detecção automática, de modo que mudar o hardware (por exemplo, instalando um diferente placa de vídeo) não quebra sua configuração do X. Também vale a pena notar que muita documentação ainda não alcançou isso, e Arch em particular recomenda que você tenha esses arquivos para obter exatamente o comportamento desejado (que pode ou não ser a melhor opção). O importante aqui é que o X usará qualquer driver de vídeo carregado por seu kernel por padrão, e (normalmente) retornará aos padrões detectados automaticamente se a configuração fornecida não fizer sentido (ou não se aplicar ao hardware).
Isso, então, traz a questão de por que seu kernel carregou os drivers proprietários em vez do nouveau. Sem quantidades significativas de informações sobre sua configuração exata, não posso dizer exatamente por que isso aconteceu, mas eu estaria disposto a apostar que o comportamento atual no Arch corresponde à maioria das distribuições, e preferencialmente usará os drivers proprietários em vez do nouveau. Supondo que este seja o caso, você (poderá) forçar o uso do nouveau adicionando o seguinte na linha de comando do kernel no gerenciador de inicialização:
modules_blacklist=nvidia
Isso impedirá que os drivers proprietários sejam carregados (mesmo quando você também os informar explicitamente com ferramentas como modprobe -f
), o que deve fazer com que o nouveau seja carregado.