简述PC机的启动引导过程

Question

如题所述

Answer 1

PC启动的过程（PC机＋Windows XP启动过程）
计算机系统在启动过程中，常常会出现一些问题。如何有效解决在计算机启动时出现的一些故障，熟悉计算机系统启动的过程是非常有必要的。简单来说计算机系统启动包括两个方面：1、硬件加电自检；2、操作系统的启动。目前的计算机硬件加电自检基本相似。不同的操作系统启动过程是不同的。
一、硬件系统加电自检过程
按下电源开关，系统启动，主板CMOS芯片上的BIOS（Basic Input/Outpu System）程序检测与主板相连的硬件：CPU、内存、光驱、硬盘、软驱键盘等。如果出错误出发相应的声响，或文字信息提示错误。如：内存与主板插槽接触不良（灰尘、潮湿导致的），就会不断发出一声长鸣。不的BIOS程序可能会不一样。PC机上最常见的BIOS程序是AWARD和Phoenix。
硬件一切正常，BIOS读取硬盘MBR(Main Boot Record,主引导记录)中的代码。代码有：读取分区表的代码；加载系统卷中的引导扇区。MBR和引导扇区的内容是安装系统时写入的。MBR和引导扇区位置是固定的。MBR是硬盘的第0个盘片的第0个面的第0磁道的0扇区(计算机中，常常"第一个"用0来表示)。
二、操作系统Windows XP Professional启动过程
1、主引扇区
主引导扇区存储的是Windows XP引导代码。读取系统卷根目录，并加载NTLDR(NT Loader)。NTLDR存储在主引导扇区。NTLDR是Windows XP的装载程序。
2、NTLDR
加载了NTLDR后（屏幕黑屏），BIOS把控制权交给了操作系统。NTLDR做了如下的工作:
●把系统从16位切换到32位，并开启内存分页；
●读取并分析boot.ini文件：如果boot.ini有多个条目，NTLDR显示选择菜单。
●如果是64位操作系统，NTLDR将CPU切换到64位模式。
●如果在系统目录下有hiberfil.sys文件且有效，NTLDR将读取该文件里的信息并让系统恢复到休眠以前的状态。
●完成boot.ini引导选择后，用户可以按F8进入高级启动选项。
●NTLDR执行Ntdetect.com进行硬件和Bios信息检测。检测的结果保存在HKLM\Hardware\Description
●NTLDR加载注册表HKLM\System，引导驱动程序，Ntoskrnl.exe,hal.dll,并把控制权交Ntoskrnl.exe的入函数。
3、Ntoskrnl
Ntoskrnl接收到控制权时，屏幕显示Windows启动微标。
Ntoskrnl的作用：
●通过两个阶段完成内核子系统的初始化。
●I/O Manager按顺序加载"boot-start"驱动程序和"system-start"驱动程序。
●最后，Ntoskrnl创建会话管理器进程(Session Manager)(\windows\system32\smss.exe)是第一个用户态进程。
4、Smss.exe
Smss.exe的作用：
●运行BootExecute中指定的程序。
●处理Delaved move/rename命令
●初始化paging files和其余的注册表项
●加载并初始化内核模式中的Win32子系统(Win32k.sys)
●启动Csrss.exe（Win32子系统在用户模式的部分）
●启动Winlogon.exe程序，显示Windows登陆窗口。
5、Winlogin.exe
启动LSASS(Local Security Authority)
加载GINA(Graphical Identification adn Authentication)并等待用户登录。把登录
启动Services.exe
6、Services.exe 启动所有标识为自动启动的Win32服务程序。
Windows XP整个启动过程完成。