Windows(多)操作系統(tǒng)啟動過程 收藏
 

一．WinPE啟動原理

 

移動硬盤PE啟動原理

WinPE文件組成：

引導(dǎo)文件:NTLDR和NTDETECT.COM

系統(tǒng)文件:WinNT.XPE(WinPE.XPE)和WinPE.IS_(或WinPE.IM_)，有些WinPE沒有內(nèi)置中文支持，所以還要WNPEFONT.BIN來支持中文。

外置程序:WinPE.INI（也可以是其它文件名，如PESOFT.INI等）和OP.WIM

加載系統(tǒng)文件:

1.NTLDR和NTDETECT.COM做相關(guān)引導(dǎo)工作

2.WinNT.XPE引向MiniPE\WinPE.IS_(=WinPE.ISO=WXPX) \SYSTEM32\

加載外置程序:

3.PECMD.INI(位于”WXPE\SYSTEM32”目錄下)引向MiniPE\WinPE.INI

4.WinPE.INI指向MiniPE\OP.WIM并為外置程序分配盤符B:然后把相關(guān)程序裝入B盤

注意：

以上路徑和文件名可按自己的習(xí)慣更改。

以上是老毛桃WinPE啟動原理，但一般WinXP盤中帶的WinPE沒有OP.WIM文件，原因在于它已經(jīng)把OP.WIM中程序解壓出來了（更應(yīng)該說是老毛桃把外置程序壓縮到了OP.WIM中）。

制作一個簡單WinPE啟動盤：

從網(wǎng)上下載一個WinXP操作系統(tǒng)（如電腦公司，番茄花園，雨林木風(fēng)）或WinPE系統(tǒng)（如老毛桃WinPE，深山紅葉WinPE）后解壓到移動硬盤（如H：）根目錄下，在H盤中找到NTDETECT.COM和SETUPLDR.BIN兩個文件（這兩個文件一般在AXPE文件中）后復(fù)制到H盤根目錄下并將SETUPLDR.COM重命名為NTLDR(無后綴名)，再將H盤設(shè)置為活動分區(qū)，然后重啟電腦從硬盤啟動就會進入WinPE,

硬盤PE啟動原理

WinPE文件組成：

Avldr, Peldr, WinPE.XPE, WNPEFONT.BIN, AXPE目錄(有WINPE.IM_,SETUPLDR.BIN,NTDETECT.COM)

這些文件在不同WinPE中命名有可能不同。

這些文件可在用系統(tǒng)盤安裝WinPE后備份，然后你就可以根據(jù)以下方法通過復(fù)制這幾個文件來安裝WinPE了。

注意：這幾個文件也可以用來做移動硬盤WinPE了。

Windows NT5啟動管理器： 將以上文件復(fù)制到系統(tǒng)盤(假如是C：)根目錄下，在boot.ini添加C:\AVLDR=“你喜歡的名字”即可。我們可以這樣理解：AVLDR-->pelder-->SETUPLDR.BIN-->NTDETECT.COM-->WinPE.XPE-->WINPE.IM_

Windows NT6管理器：同樣將以上文件復(fù)制到系統(tǒng)根目錄下，然后用easyBCD或bcdedit命令添加引導(dǎo)文件即可。引導(dǎo)文件是AVLDR還是peldrq我還試過。但我個人認為是peldr,我認為peldr就是GRUB4DOS中g(shù)rldr的重命名，而WinPE.XPX就相當(dāng)于menu.lst.

因為我不WindowsNT管理添加WinPE選項，所以沒試過，有志者可以去試驗。

Grub4dos菜單：這就簡單了，同樣要將以上文件復(fù)制到根目錄下，avldr可不要了，在grub中添加chainloader (hdx,y)/peldr就可以。

 

 

二．WinXP+Win2000啟動原理

電源開啟自檢過程BIOS--> 初始化啟動過程MBR-->引導(dǎo)程序載入過程NTLDR (boot.ini或hiberfil.sys或Bootsect.dos)-->檢測和配置硬件過程NTDETECT.COM-->內(nèi)核加載過程NTOKRNL.EXE-->用戶登錄過程-->即插即用設(shè)備的檢測過程

1．pagefile.sys

虛擬內(nèi)存文件（大小經(jīng)常自己發(fā)生變動，小的時候可能只有幾十兆，大的時候則有數(shù)百兆），也叫頁面文件，跟你的休眠有關(guān)系，是在你物理內(nèi)存不足的時候調(diào)用的（當(dāng)運行一個程序需要大量數(shù)據(jù)、占用大量內(nèi)存時，內(nèi)存就會被“塞滿”，并將那些暫時不用的數(shù)據(jù)放到硬盤中，而這些數(shù)據(jù)所占的空間就是虛擬內(nèi)存），是系統(tǒng)文件，所以不能刪除（在別的操作系統(tǒng)下刪除，但是你下次登陸，他又自動生成），但是可以禁用和修改: 我的電腦>>屬性>>高級>>性能>>設(shè)置>>性能選項>>高級>>更改。我強烈的建議你不要禁用，否則后果很嚴重

2.boot.ini

3.bootfont.bin

4.AUTOEXEC.BAT

5.CONFIG.SYS

      專業(yè)的系統(tǒng)啟動配置文件，它主要用于加載內(nèi)存管理程序、設(shè)置擴充內(nèi)存及擴展內(nèi)存、加載有關(guān)硬件驅(qū)動程序，設(shè)置有關(guān)環(huán)境變量等，為用戶計算機的正常使用創(chuàng)造必要的用戶環(huán)境(在DOS時代，精通Config.SYS文件往往是“專家”的標(biāo)志)。
      （在Windows 95/98中，系統(tǒng)已經(jīng)自帶了內(nèi)存管理、環(huán)境變量等設(shè)置功能，Config.sys文件的作用已經(jīng)遠遠沒有那么重要了，它仍在“服役”的原因主要是為了保持對老版本DOS應(yīng)用程序的兼容）

6.DOS內(nèi)核三文件   

MSDOS.SYS: 管理和啟動系統(tǒng)的各個部件，為DOS的引導(dǎo)作好準(zhǔn)備工作

IO.SYS: 負責(zé)系統(tǒng)的基本輸入和輸出，即DOS與各部件之間的聯(lián)系

COMMAND.COM: DOS與用戶的接口，它主要提供了一些DOS的內(nèi)部命令，并能接受、判別并執(zhí)行用戶輸入的命令

具有這三個文件的磁盤就是引導(dǎo)盤。而除此之外還包含許多DOS外部命令的磁盤則稱為系統(tǒng)盤。

7.Windows內(nèi)核兩文件

NTLDR: A: 將處理器的實模式改為32位平面內(nèi)存模式

B: 運行適當(dāng)?shù)男∥募到y(tǒng)驅(qū)動程序

C: 讀boot.ini文件或hiberfil.sys文件

D: 裝載所選操作系統(tǒng)

NTDETECT.COM: 搜索計算機硬件并將硬件信息列表傳送給NTLDR

系統(tǒng)的引導(dǎo)過程：

預(yù)引導(dǎo)階段：
    1、電源自檢程序開始運行::::檢測系統(tǒng)的總內(nèi)存以及其他硬件設(shè)備的狀況
    2、磁盤主引導(dǎo)記錄被裝入內(nèi)存，并且程序開始執(zhí)行
    3、通過主引導(dǎo)記錄查找到活動分區(qū)，活動分區(qū)的引導(dǎo)扇區(qū)被裝入內(nèi)存
    4、NTLDR從引導(dǎo)扇區(qū)被裝入并初始化

引導(dǎo)階段－初始引導(dǎo)加載器階段:
    5、NTLDR將處理器的實模式改為32位平面內(nèi)存模式
    6、NTLDR開始運行適當(dāng)?shù)男∥募到y(tǒng)驅(qū)動程序,小文件系統(tǒng)驅(qū)動程序是建立在NTLDR      內(nèi)部的,這使NTLDR能讀FAT或NTFS文件系統(tǒng)分區(qū)。

引導(dǎo)階段－操作系統(tǒng)選擇階段:
    7、NTLDR讀boot.ini文件（如果在系統(tǒng)根目錄下發(fā)現(xiàn)有Hiberfil.sys文件且該文件有      效，那么NTLDR將讀取Hiberfil.sys文件里的信息并讓系統(tǒng)恢復(fù)到休眠以前的狀態(tài)，      這時并不處理boot.ini文件）
    8、NTLDR裝載所選操作系統(tǒng)
    *  如果NT/XP被選擇,，NTLDR運行Ntdetect.com
    *  對于其他的操作系統(tǒng)，NTLDR裝載并運行Bootsect.dos然后向它傳遞控制。

       windows NT過程結(jié)束。

引導(dǎo)階段－硬件檢測（和配置選擇）階段

9、NTDETECT.COM 搜索計算機硬件（如果有多個硬件配置列表，那么將會出現(xiàn)配置文件選擇菜單，如果只有一個則不會顯示）并將硬件信息列表傳送給NTLDR，NTLDR將這些硬件信息信息寫進注冊表“HKEY_LOCAL_MACHINE”中的Hardware中

加載內(nèi)核階段
   10、.然后NTLDR裝載NTOKRNL.EXE內(nèi)核程序，硬件抽象層HAL.DLL和系統(tǒng)信息集      合。
   11、NTLDR搜索系統(tǒng)信息集合，并裝載設(shè)備驅(qū)動配置以便設(shè)備在啟動時開始工作
   12、NTLDR把控制權(quán)交給NTOKRNL.EXE，這時,啟動程序結(jié)束,裝載階段開始 

8.故障解決

如果你已經(jīng)安裝了一個新版本的操作系統(tǒng)，但是后面又安裝了一個舊版本的操作系統(tǒng)，當(dāng)舊版本操作系統(tǒng)安裝完畢以后可能會發(fā)現(xiàn)無法進入原先的新版本的操作系統(tǒng)。如果碰到類似問題，那么問題一定出現(xiàn)在NTLDR 和NTDETECT.COM 版本上面。由于舊版本的NTLDR 和NTDETECT.COM 不能夠識別新版本操作系統(tǒng)的NTOSKRNL.EXE，造成系統(tǒng)不能夠啟動(一般顯示黑屏)。解決方法很簡單，只需要使用新版本的NTLDR 和NTDETECT.COM 替換舊版本的就可以了。

9.啟動過程詳解

NTLDR一般存放于C盤根目錄下，是一個具有隱藏和只讀屬性的系統(tǒng)文件。它的主要職責(zé)是解析Boot.ini文件。如果你對它的理解還不是很清楚，那么下面我們就以Windows XP為例介紹NTLDR在系統(tǒng)引導(dǎo)過程中的作用。 Windows XP在引導(dǎo)過程中將經(jīng)歷預(yù)引導(dǎo)、引導(dǎo)和加載內(nèi)核三個階段，這與Windows 9X直接讀取引導(dǎo)扇區(qū)的方式來啟動系統(tǒng)是完全不一樣的，NTLDR在這三個階段的引導(dǎo)過程中將起到至關(guān)重要的作用。
    1．預(yù)引導(dǎo)階段
    在預(yù)引導(dǎo)階段里計算機所做的工作有：運行POST程序，POST將檢測系統(tǒng)的總內(nèi)存以及其他硬件設(shè)備的狀況，將磁盤第一個物理扇區(qū)加載到內(nèi)存，加載硬盤主引導(dǎo)記錄并運行，主引導(dǎo)記錄會查找活動分區(qū)的起始位置。接著活動分區(qū)的引導(dǎo)扇區(qū)被加載并執(zhí)行，最后從引導(dǎo)扇區(qū)加載并初始化NTLDR文件。

    2．引導(dǎo)階段
    在引導(dǎo)階段中，Windows XP將會依次經(jīng)歷初始引導(dǎo)加載器階段、操作系統(tǒng)選擇階段、硬件檢測階段以及配置選擇階段這四個小的階段。
    （1）在初始引導(dǎo)加載器階段中，NTLDR將把計算機的微處理器從實模式轉(zhuǎn)換為32位平面內(nèi)存模式，在實模式中，系統(tǒng)會為MS－DOS預(yù)留640KB大小的內(nèi)存空間，其余的內(nèi)存都被看做是擴展內(nèi)存，在32位平面模式中系統(tǒng)將所有內(nèi)存都視為可用內(nèi)存，然后NTLDR執(zhí)行適當(dāng)?shù)男⌒臀募到y(tǒng)驅(qū)動程序，這時NTLDR可以識別每一個用NTFS或FAT格式的文件系統(tǒng)分區(qū)，至此初始引導(dǎo)加載器階段結(jié)束。
    （2）當(dāng)初始引導(dǎo)加載器階段結(jié)束后將會進入操作系統(tǒng)選擇階段，如果計算機上安裝了多個操作系統(tǒng)，由于NTLDR加載了正確的Boot.ini文件，那么在啟動的時候?qū)霈F(xiàn)要求選擇操作系統(tǒng)的菜單，NTLDR正是從boot.ini文件中查找到系統(tǒng)文件的分區(qū)位置。如果選擇了NT系統(tǒng)，那么NTLDR將會運行NTDETECT.COM文件，否則NTLDR將加載BOOTSECT.DOS，然后將控制權(quán)交給BOOTSECT.DOS。如果Boot.ini文件中只有一個操作系統(tǒng)或者其中的timeout值為0，那么將不會出現(xiàn)選擇操作系統(tǒng)的菜單畫面，如果Boot.ini文件非法或不存在，那么NTLDR將會嘗試從默認系統(tǒng)卷啟動系統(tǒng)。
        小提示：NTLDR啟動后，如果在系統(tǒng)根目錄下發(fā)現(xiàn)有Hiberfil.sys文件且該文件有效，那么NTLDR將讀取Hiberfil.sys文件里的信息并讓系統(tǒng)恢復(fù)到休眠以前的狀態(tài)，這時并不處理Boot.ini文件。
    （3）當(dāng)操作系統(tǒng)選擇階段結(jié)束后將會進入硬件檢測階段，這時NTDETECT.COM文件將會收集計算機中硬件信息列表，然后將列表返回到NTLDR，這樣NTLDR將把這些硬件信息加載到注冊表“HKEY_LOCAL_MACHINE”中的Hardware中。
    （4）硬件檢測階段結(jié)束后將會進入配置選擇階段，如果有多個硬件配置列表，那么將會出現(xiàn)配置文件選擇菜單，如果只有一個則不會顯示。

3．加載內(nèi)核階段
    在加載內(nèi)核階段中，NTLDR將加載NTOKRNL.EXE內(nèi)核程序，然后NTLDR將加載硬件抽象層(HAL.dll)，接著系統(tǒng)將加載注冊表中的“HKEY_MACHINESystem”鍵值，這時NTLDR將讀取“HKEY_MACHINESystemselect”鍵值來決定哪一個ControlSet將被加載。所加載的ControlSet將包含設(shè)備的驅(qū)動程序以及需要加載的服務(wù)。再接著NTLDR加載注冊表“HKEY_LOCAL_MACHINESystemservice”下的start鍵值為0的底層設(shè)備驅(qū)動。當(dāng)ControlSet的鏡像CurrentControlSet被加載時，NTLDR將把控制權(quán)傳遞給NTOSKRNL.EXE，至此引導(dǎo)過程將結(jié)束。
        小提示：如果在啟動的時候按F8鍵，那么我們將會在啟動菜單中看到多種選擇啟動模式，這時NTLDR將根據(jù)用戶的選擇來使用啟動參數(shù)加載NT內(nèi)核，用戶也可以在Boot.ini文件里設(shè)置啟動參數(shù)。

  

三．WinVista+Win2008+Win7啟動原理

一般順序為：BIOS-->MBR--> Bootmgr -->BCD-->Winload.exe-->內(nèi)核加載。

　　Windows 7操作系統(tǒng)啟動過程詳解，一般順序為：BIOS-->MBR--> Bootmgr -->BCD-->Winload.exe-->內(nèi)核加載。

　　1) 開機后，BIOS進行開機自檢(POST)，然后選擇從硬盤進行啟動，加載硬盤的MBR并把控制權(quán)交給MBR(MBR是硬盤的第一個扇區(qū)，它不在任何一個分區(qū)內(nèi));

　　2) MBR會搜索64B大小的分區(qū)表，找到4個主分區(qū)(可能沒有4個)的活動分區(qū)并確認其他主分區(qū)都不是活動的，然后加載活動分區(qū)的第一個扇區(qū)(Bootmgr)到內(nèi)存;

　　3) Bootmgr尋找并讀取BCD，如果有多個啟動選項，會將這些啟動選項反映在屏幕上，由用戶選擇從哪個啟動項啟動。

　　4) 選擇從Windows 7啟動后，會加載C:\windows\system32\winload.exe，并開始內(nèi)核的加載過程，內(nèi)核加載過程比較長，比較復(fù)雜，這里就不一一講了。

　　在這個過程中，bootmgr和BCD存放在Windows 7的保留分區(qū)里，而從Winload.exe開始，就開始進入到C盤執(zhí)行內(nèi)核的加載過程了。

 WinXP+Win7+Win2008多啟動過程。

先看各版本windows操作系統(tǒng)的系統(tǒng)文件：

         

Windows共有: autoexec.bat   MS-DOS批處理文件

             config.sys     系統(tǒng)啟動配置文件(可無，為保持對老版本DOS應(yīng)用程序的兼容而存在)

             pagefile.sys   虛擬內(nèi)存文件

 

WinXP獨有:  boot.ini

             bootfont.bin

             io.sys

             msdos.sys

             ntdetect.com

             ntldr

 

Win7獨有:   hibefil.sys    存儲系統(tǒng)休眠前的信息

             bootmgr        啟動管理即BootManager

             boot目錄      

             //ghldr

 

Win2008獨有: hibefil.sys    存儲系統(tǒng)休眠前的信息

             bootmgr        啟動管理即BootManager

             boot目錄      

             //ghldr

 

一．先安裝WinXP到C盤，然后在XP下安裝Win7到D盤，最后在XP下安裝Win2008到E盤，安裝結(jié)束后，操作如下：

1.C盤下除autoexec.bat  config.sys  pagefile.sys  boot.ini  bootfont.ini  io.sys  msdos.sys  ntdetect.com  ntldr 和 bootmgr  boot目錄 以外的文件夾都可以刪除。

 

D 盤下除autoexec.bat  config.sys  pagefile.sys  hibefil.sys 都可以刪除。

 

E 盤下除autoexec.bat  config.sys  pagefile.sys  hibefil.sys 都可以刪除。

 

     2.備份bootmgr  boot目錄 。

     3.重裝WinXP到C盤，將bootmgr  boot目錄 復(fù)制到C盤根目錄下，重啟后如果沒有MBR菜單，則在WinXP下用EsayBCD軟件的Manage Bootloader功能可以恢復(fù)。操作過程：啟動EasyBCD－－﹥單擊Manage Bootloader－－﹥單擊Reinstall the Vista Bootloader－－﹥Write MBR－－﹥關(guān)閉窗口－－﹥重啟電腦。

      

二．先安裝WinXP到C盤，再XP下安裝Win7到D盤，安裝結(jié)束后，操作如下：

1.C盤下除autoexec.bat  config.sys  pagefile.sys  boot.ini  bootfont.ini  io.sys  msdos.sys  ntdetect.com  ntldr 和 bootmgr  boot目錄 以外的文件夾都可以刪除。

 

D 盤下除autoexec.bat  config.sys  pagefile.sys  hibefil.sys 都可以刪除。

      2.備份bootmgr  boot目錄 。

      3.重裝WinXP到C盤，將bootmgr  boot目錄 復(fù)制到C盤根目錄下，重啟后如果沒有MBR菜單，則在WinXP下用EsayBCD軟件的Manage Bootloader功能可以恢復(fù)。操作過程：啟動EasyBCD－－﹥單擊Manage Bootloader－－﹥單擊Reinstall the Vista Bootloader－－﹥Write MBR－－﹥關(guān)閉窗口－－﹥重啟電腦。

      

三．先安裝WinXP到C盤，再XP下安裝Win2008到E盤，安裝結(jié)束后，操作如下：

1.C盤下除autoexec.bat  config.sys  pagefile.sys  boot.ini  bootfont.ini  io.sys  msdos.sys  ntdetect.com  ntldr 和 bootmgr  boot目錄 以外的文件夾都可以刪除。

 

E 盤下除autoexec.bat  config.sys  pagefile.sys  hibefil.sys 都可以刪除。

      2.備份bootmgr  boot目錄 。

      3.重裝WinXP到C盤，將bootmgr  boot目錄 復(fù)制到C盤根目錄下，重啟后如果沒有MBR菜單，則在WinXP下用EsayBCD軟件的Manage Bootloader功能可以恢復(fù)。操作過程：啟動EasyBCD－－﹥單擊Manage Bootloader－－﹥單擊Reinstall the Vista Bootloader－－﹥Write MBR－－﹥關(guān)閉窗口－－﹥重啟電腦。  

Windows7

                          MBR建議采用結(jié)構(gòu)

 

早期版本的 Windows

 
Windows Server 2008

 
Ntldr～Boot.ini

 
WindowXP

 
WinServer2003

 
Grub引導(dǎo)，非Grub引導(dǎo)

 
Bootmgr～BCD

 
Grub引導(dǎo)，非Grub引導(dǎo)

 
WinNT5系列

 

假設(shè)1：按 一． 順序裝了多個系統(tǒng)，而把 二.2  的兩個備份文件復(fù)制到C盤根目錄下，在XP用EsayBCD軟件的Manage Bootloader功能操作后，在MBR只有WinXP和Win7這兩個操作系統(tǒng)，現(xiàn)在我們要把Win2008加到MBR中，操作如下：啟動EasyBCD－－﹥單擊ADD/Remove Entries－－﹥選擇Windows選項卡－－﹥選擇Type為Windows Visat/Longhorn－－﹥Name為Windows Sever 2008 或 其它自己喜歡的名字－－﹥Driver為E：－－﹥單擊Add Entry－－﹥重啟電腦。MBR有了Win2008.

 

假設(shè)2：按 一． 順序裝了多個系統(tǒng)，而把 三.2  的兩個備份文件復(fù)制到C盤根目錄下，在XP用EsayBCD軟件的Manage Bootloader功能操作后，在MBR只有WinXP和Win2008這兩個操作系統(tǒng)，現(xiàn)在我們要把Win7加到MBR中，操作如下：啟動EasyBCD－－﹥單擊ADD/Remove Entries－－﹥選擇Windows選項卡－－﹥選擇Type為Windows Visat/Longhorn－－﹥Name為Windows7 或 其它自己喜歡的名字－－﹥Driver為D：－－﹥單擊Add Entry－－﹥重啟電腦。MBR沒有了Win7.

 

通過以個兩個假設(shè)說明了什么，我也不清楚，但我們可以明白多操作系統(tǒng)的一些操作了。我個人認為是激活WIN7后在C盤上產(chǎn)生的grldr造成的,不深究，等正式版發(fā)布后再探討。

 

   對于 一鍵Ghost  WinPE  超級急救盤  矮人DOS工具箱 等工具可以放到Boot.ini中啟動，最好不要在MBR中與”Windows7” “ Windows Server 2008”  “Windows Vista” 和 “早期版Windows”并列，也就是說你安裝了Windows NT6 至NT7的版本之后MBR 中只能有NT6至NT7的windows 版本，“早期版本的 Windows”選項控制NT5版本（Windows 2000/XP/Server 2003），我們只有選擇了“早期版本的 Windows”選項，由 BOOTMGR 將啟動控制權(quán)移交給 NTLDR 并自動切換為 NTLDR 菜單，這時才可以繼續(xù)選擇需要啟動 Windows XP 還是 Windows Server 2003。換言之，NTLDR 啟動菜單就像是 BOOTMGR 啟動菜單的子菜單一樣

 

 

 

 

 

 

 

 

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