Windows 系统启动的幕后原理108


Windows 操作系统启动是一个复杂的进程,涉及多个组件和步骤。当计算机开启时,BIOS首先加载并执行系统固件,然后引导加载程序将控制权移交给 Windows 内核。

BIOS 和系统固件

BIOS (基本输入/输出系统) 是计算机启动时运行的第一组固件程序。它负责初始化系统硬件,例如内存、存储设备和显示器。BIOS 还会查找并加载引导加载程序,它是一个小型程序,用于将控制权移交给 Windows 内核。

现代计算机通常使用 UEFI (统一可扩展固件接口) 固件,它提供与 BIOS 类似的功能,但具有更高级别的特性,例如安全启动和图形界面。

引导加载程序

引导加载程序是加载和启动 Windows 内核的小型程序。它被存储在主引导记录 (MBR) 或 GUID 分区表 (GPT) 中,具体取决于使用的磁盘类型。

当 BIOS/UEFI 完成硬件初始化后,它会加载引导加载程序并将其执行。引导加载程序然后扫描硬盘,查找具有活动标记的分区,该分区包含 Windows 操作系统文件。

Windows 内核加载

一旦引导加载程序找到活动分区,它就会加载 Windows 内核。内核是 Windows 操作系统中的核心组件,负责管理系统资源、调度进程和处理输入/输出请求。

内核加载后,它会初始化硬件驱动程序并启动其他系统服务,例如会话管理器 ()。会话管理器随后创建用户界面,加载注册表并启动用户进程。

注册表

注册表是一个数据库,其中存储着有关 Windows 操作系统和已安装程序的设置和配置信息。注册表用于存储用户偏好、硬件配置和系统策略。

当加载 Windows 内核时,它会读取注册表以获取系统配置和启动选项。注册表还用于存储应用程序和设备的设置,以及用户个人资料信息。

登录和用户界面

在 Windows 内核启动并加载注册表后,它会启动登录管理器 ()。登录管理器负责显示登录屏幕,处理用户登录和加载用户个人资料。

用户成功登录后,桌面和资源管理器 () 就会启动。资源管理器是 Windows 图形用户界面 (GUI) 的核心,它负责管理文件、文件夹和应用程序。

Windows 系统启动是一个多阶段的过程,涉及 BIOS/UEFI、引导加载程序、Windows 内核、注册表、登录管理器和资源管理器等组件。每个组件都发挥着特定作用,共同确保 Windows 操作系统成功加载和运行。

2025-02-24


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