什么是计算机启动? [帮助]

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什么是计算机启动

电脑启动 是将操作系统加载到计算机的主内存/随机存取存储器(RAM)中,然后为系统准备让用户在计算机打开时运行应用程序的过程。





引导过程

在现代计算机上,计算机启动过程可能只需要几秒钟。但是,特定的引导过程很复杂。

MBR磁盘上的引导过程

关闭计算机后,诸如操作系统,应用程序和数据之类的软件将存储在只读存储器(ROM)中。引导PC时,计算机只能读取ROM中存储的部分程序和数据。然后,唤醒内置ROM的固件。

固件将执行开机自检(POST)。 POST将检查计算机硬件是否可以满足基本操作条件。如果硬件出现问题,引导过程将终止。如果硬件没有问题,计算机屏幕将显示有关CPU,内部存储器,硬盘驱动器等的信息。



开机自检过程

最重要的是,固件允许访问其他类型的存储器,例如硬盘和主存储器(RAM也称为主存储器)。通常,如果系统磁盘是MBR磁盘,BIOS(基本输入/输出系统)将尝试根据引导顺序访问驱动器的第一个扇区(也称为引导扇区)。引导顺序可以在BIOS界面中进行调整。

BIOS将根据包含512字节主启动记录的启动扇区来区分此驱动器是否可用于启动计算机。如果该驱动器无法用于计算机引导,则将读取引导顺序中下一个驱动器的第一个扇区,直到找到包含系统分区的驱动器为止。



然后,BIOS将引导加载程序加载到内存中并运行它。众所周知,刚打开计算机电源时,RAM中没有操作系统。操作系统需要其加载程序将其放入RAM中才能运行。引导加载程序就是这种程序,它可以使计算机访问ROM,以将操作系统程序和数据加载到RAM中并运行它。

引导加载程序

引导加载程序因计算机类型而异。例如,在普通PC中,引导加载程序通常分为两个阶段。 MBR中的第一阶段引导加载程序用于在特定分区中加载和引导第二阶段引导加载程序。

第二阶段引导加载程序将Windows或Linux之类的操作系统内核加载到计算机的主内存中。加载操作系统内核后,它将接管PC的控制,然后开始执行解压缩和初始化。



同时,第二阶段引导加载程序将检查系统硬件,列出与系统连接的硬件设备,安装根设备,并加载必要的内核模块。然后,内核启动所谓的用户空间软件(如图形用户界面(GUI))并执行高级系统初始化,以使用户登录计算机或运行某些其他应用程序。

GPT磁盘上的启动过程

在访问引导扇区之前,GPT磁盘上的引导过程与MBR磁盘上的引导过程相同,但是在唤醒固件后,它们之间存在一些差异。在GPT磁盘上,UEFI(从GPT磁盘启动需要UEFI主板,这由Microsoft规定)将运行启动管理器,该管理器使用户可以选择要启动的操作系统。

然后,启动管理器将加载启动加载程序。在UEFI下,MBR和PBR(分区引导记录)已由引导加载程序的.efi文件替换。然后,引导加载程序将加载操作系统。