Windows10/8/7 的启动过程和开机加载数据流程

Windows10/8/7 的启动过程和开机加载数据流程介绍。Windows10虽然是微软 Windows操作系统的最新版本，但是其启动过程与 Windows Vsta/7/8类似。下面以在基于BIOS的计算机中启动 Windows10操作系统为例，介绍了从按下计算机电源按钮到启动并登录 Windows10 操作系统的整个过程中所发生的操作，具体如下。

1.按下计算机电源按钮后，首先进行通电自检(POST， Power On Self Test)，由BlOS检测和识别硬件并完成硬件的基本配置。然后查找第一启动设备，接着从该设备读取并运行主引导记录(MBR， Master Boot record)，之后将控制权交给MBR。

2.MBR查找其所在硬盘的硬盘分区表，找到标记为“活动”的主分区。然后在该分区的根目录中找到并运行操作系统的加载程序(文件名为 Bootmgr)，即 Windows启动管理器，之后将控制权交给 Windows启动管理器。

3.Window启动管理器读取启动配置数据(BCD， Boot Configuration Data)存储中的内容以决定操作系统的启动方式。

◆ 如果计算机中只安装了一个操作系统，或将操作系统列表的显示时间设置为0，那么将不会显示系统启动列表， Windows启动管理器会直接运行 Windows启动加载器(Windows Boot Loader，文件名为Winload. exe)。

◆ 如果计算机中同时安装了多个操作系统，Windows启动管理器会根据 BCD 存储中的内容创建并显示一个系统启动列表，用户可以从中选择要启动的操作系统。

◆ 如果是从休眠状态恢复计算机，那么Windows启动管理器将会运行 Windows 恢复加载器(文件名为 Winresume.exe)。

4.Windows启动管理器运行 Windows启动加载器，启动加载器使用固件接口的启动服务完成操作系统的启动工作并加载操作系统及其相关数据。

◆ 加载操作系统内核 Ntoskrnl.exe和硬件抽象层HAL(文件名为Had)。

◆ 加载注册表中的 HKEY LOCAL MACHINE SYSTEM 子键。

◆ 加载注册表中的 HKEY- LOCAL MACHINE Systemservices 子键中存储的硬件设备驱动程序。

◆ 启用内存分页。

5.加载完所需数据后， Windows启动加载器将控制权交给操作系统内核。系统内核和HAL开始初始化 Windows操作系统并处理位于注册表中的HKEY LOCAL MACHINE SYSTEM Curentcontrolse 子键中的配置信息，然后启动设备驱动程序和系统服务。

6.内核启动会话管理器(文件名为 Smss.exe)，然后执行以下操作。

◆ 创建系统环境变量并对系统环境进行初始化。

◆ 启动Wn32子系统(文件名为Csrss.exe)将文本显示模式切换为图形显示模式。

◆ 启动Windows登录管理器(文件名为Winlogon.exe)，然后启动服务控制管理器(文件名为 Services.eXe)和本地安全机构(文件名为 Lsass. exe)并等待用户登录。

◆ 创建虚拟内存页面文件。

◆ 对一些必要的文件进行重命名。

7.在使用用户名和密码进行登录后，登录用户界面和默认凭据提供程序会将用尸名和密码等信息传递给本地安全机构以进行身份验证。验证通过后 Windows登录管理器会运行 Userinit.exe 和 Windows外壳， Userinit. ex会创建用户环境变量以便初始化用户环境，还会运行所有需要自动启动的 Windows服务。最后完成系统登录并显示 Windows桌面。

当使用安全模式等非常规模式启动系统时实际上只是临时修改了系统的启动方式，而并没有永久性地修改BCD存储中的内容。此外，用户可以通过编辑BCD存储中的内容来控制操作系统的启动方式。BCD存储包含在一个名为BCD的注册表文件中，固件接口的类型决定了BCD文件在磁盘中的位置。

◆ 基于 BIOS 的计算机:BCD文件位于活动分区的Boot文件夹中。

◆ 基于 EFIUEF 的计算机:BCD文件位于EFI系统分区中。