Windows引导过程(BIOS,UEFI)

通电后CPU首先执行的是主板引导程序，主板引导程序可分为BIOS和UEFI。BIOS是最早的方案，搭配MBR分区使用，BIOS逐渐被UEFI代替，UEFI一般搭配GPT分区使用，所以引导过程会有两种情况：
1.UEFI + GPT
2.BIOS + MBR

如何查看自己的计算机是什么引导方式：在“此电脑”上右键选择“管理”，弹出“计算机管理”选择“磁盘管理”，如果能找到一个“EFI系统分区”，那么就是UEFI引导方式。
UEFI
UEFI以灵活扩展、引导更省时等特性，成为了BIOS的代替方案
UEFI一般搭配GPT分区技术使用，虽然也可以搭配MBR，但是由于MBR磁盘容量最大只能是2TB，所以默认都是使用GPT分区技术，GPT可以做到：
1.支持容量超过2TB的磁盘
2.使用16字节的GUID标识分区类型，不容易冲突
3.理论上分区数目不限制（受限于Windows只能最多识别128个分区）
4.分区容量几乎没有限制
5.提供CRC检验，检测数据损坏
6.备份分区表，提高可靠性
引导流程：
通电-->执行UEFI-->查找EFI分区-->执行bootmgfw.efi-->BCD-->执行winload.efi-->加载内核-->系统初始化

1.按下电源键，电源向主板以及其他设备供电，刚开始电压不稳，主板会持续发送RESET信号给CPU，CPU执行初始化。当电压稳定后，主板停止发送RESET信号，CPU开始执行指令；
2.CPU读取UEFI指令，执行UEFI初始化，执行其他设备的初始化；
3.查找EFI分区，EFI分区不需要一定是第一个分区；
4.加载\EFI\Boot\bootx64.efi;
5.bootmgfw,efi会读取BCD文件，BCD是一个数据库文件，如果包含多个系统，信息会包含在BCD中，通过显示一种系统列表供用户选择；
6.BCD中包含每个系统的引导文件路径，Windows的是\Windows\System32\winload.efi，加载到内存中并执行；
7.winload.efi读取\Windows\bootstat.dat文件，有需要则显示引导菜单，比如安全引导等等。将CPU执行权交给内核程序；
8.内核程序执行系统初始化。

BIOS
BIOS（Basic Input Output System）是最早的引导方案并使用了相当长的一段时间，所以在Win8、Win7、WinXP以及更早的版本都能找到BIOS的引导存在。BIOS只支持MBR分区技术，所以GPT并不适合BIOS。
MBR，中文名为主引导记录，是一段引导代码，在硬盘分区中不以文件形式存在。它只能被配置在MBR格式的分区表中，当MBR损坏时，开机过程会卡在某个黑屏报错环节，但是可以通过一些磁盘分区工具修复MBR
MBR分区表：
仅支持4个主分区，且必须设置一个激活主分区用于存放bootmgr或ntldr文件，以及bcd文件，用于启动系统。
最大支持到2T容量的单分区（注意不是单块硬盘）。如果你有一块3T容量的硬盘，可以通过分区工具将硬盘分为2个区，比如一个2T，另一个1T，那么
MBR分区表也可以识别。
兼容性好，不仅支持全系列windows系统启动引导，还全面支持linux等其他内核的系统。

引导流程：通电-->执行BIOS-->记载MBR-->查找活动分区-->加载PBR-->加载bootmar.exe-->加载winload.exe-->加载内核-->系统初始化

1.上电并稳定后，CPU执行地址0xFFFF0h处指令，此处为BIOS程序；
2.BIOS进行硬件自检，没有问题后加载硬盘的第一个扇区到内存0x7c00h处，第一个扇区为MBR（Master
Boot Record），MBR包含执行程序和分区表；
3.CPU开始执行MBR程序，查找第一个活动分区，把活动分区的第一个扇区加载到内存中，活动分区第一个扇区为PBR（Partition Boot Record）；
4.CPU开始执行PBR，第一个指令就是跳过BPB（BIOS Parameter Block）到可执行代码处；BPB包含比较多参数，有族的大小、MFT记录大小、MFT位置等，用于读取NTFS文件；
5.PBR读取VBR（Volume BootRecord，占用分区开始的16扇区）剩余的15扇区到内存中；接着CPU跳转到0x07C0:027A处，执行BOOTMGR代码（第二个扇区中）；
6.开始寻找bootmgr.exe，找不到则寻找ntldr.exe（win vista之前的系统）；
7.CPU加载并跳转到bootmgr.exe处执行，读取BCD文件，如果含有多个系统，则列举显示供用户选择；
8.选择的是Windows则读取winload.exe文件到内存中，CPU跳转到winload.exe处执行，读取文件\windows\bootstat.dat，，有需要则显示引导菜单，比如安全引导等等；接着加载内核程序Ntoskrnl.exe，相关辅助HAL.dll、CI.dll、PSSHED.dll、BootVID.dll，把CPU执行权交给内核程序；
9.内核程序执行系统初始化。

BIOS引导更多的是通过MBR去引导系统，UEFI则主导整个引导过程

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