Windows 啟動順序詳解

本文詳細闡述 windows 作業系統的啟動順序，以方便IT從業者對windows 啟動問題的分析和解決。

windows 的啟動過程包括以下幾個階段：

啟動自檢階段

這個階段主要是讀取 BIOS ，然後記憶體，CPU，硬碟，鍵盤等裝置進行自檢。這個階段在螢幕上顯示就是自檢的那些列印資訊。

螢幕顯示：自檢的列印資訊

 

初始化啟動階段

這個階段根據 BIOS 指定的啟動順序，找到可以啟動的優先啟動裝置，比如本地磁碟，CD Driver ， USB 裝置等等，然後準備從這些裝置啟動系統。

螢幕顯示：黑屏

 

Boot 載入階段

這個階段首先從開機磁碟分割(比如 C 盤) 載入 Ntldr ，然後Ntldr 做如下設定：

1. 設定記憶體模式，如果是 x86 的處理器，並且作業系統是 32位，則設定為 32-bit flat memory mode, 如果是 64 位元作業系統 + 64位處理器，則設定為64位記憶體模式。
2. 開機檔案系統
3. 讀取 boot.ini 檔案

螢幕顯示：黑屏，如果按F8或者多系統時會顯示啟動選項菜單。

       

檢測和配置硬體階段

這個階段檢查和配置一些硬體裝置，它們分別是：

• 系統韌體，比如時間和日期
• 匯流排和適配器
• 顯示適配器
• 鍵盤
• 通訊連接埠
• 磁碟
• 磁碟片
• 輸入裝置（如滑鼠)
• 並口
• 在ISA匯流排上啟動並執行裝置

螢幕顯示：黑屏

 

核心載入階段

 

在核心載入階段，Ntldr 將首先載入windows 核心 Ntoskrnl.exe 和 硬體抽象層 (HAL). HAL 有點類似於嵌入式作業系統下的BSP（Borad support package)，這個抽象層對硬體底層的特性進行隔離，對作業系統提供統一的調用介面，作業系統移植到不同硬體時只要改變相應的 HAL 就可以，其它的核心組件不需要修改，這個是作業系統通常的設計模式。

接下來Ntldr 從HKEY_LOCAL_ MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet 下讀取這台機器安裝的驅動程式，然後依次載入驅動程式。

驅動程式載入完成後，windows 做如下設定：

1. 建立系統內容變數

2. 啟動 win32.sys ，這個是windows 子系統的核心模式部分。

3. 啟動 csrss.exe，這個是windows 子系統的使用者模式部分。

4. 啟動 winlogon.exe

5. 建立虛擬記憶體分頁檔

6. 對一些必要的檔案進行改名，（主要是驅動檔案，如果更新後，需要在下次重啟前改名)

 

螢幕顯示：顯示windows logo 介面和進度條

 

登入階段

這個階段會做如下幾件事：

1. 啟動機器上安裝的所有需要自動啟動的 windows 服務

2. 啟動本地安全認證 Lsass.exe

3. 顯示登入介面

螢幕顯示：顯示登入介面

 

本文參考如下文檔：

Troubleshooting the Startup Process