鲁达 最近，我听了“电脑是从硬盘启动的”不下10遍。那我就不解了，正如我前几篇所写，《忘记电脑开机密码怎么办》里面所说的用U盘做为第一启动盘，可以绕过密码输入项从而进入PE系统。PE系统全称为preinstallation environment，意思是预安装系统。啥意思？就是说PE系统里可以轻松完成重装系统的功能，网吧里面一重启就相当于重装了系统。
令我好奇的来了，为什么要从USB和硬盘里启动电脑。下面是我整理的一些notes。
启动的专用单词是什么？boot！在它有这层意思之前，他的意思是靴子。但是经查询它是bootstraps的缩写，它其实来源于一段谚语“pull oneself up by one’s bootstraps”通过自己的鞋带拉自己？最先工程师就是用它来比喻电脑启动的过程：要先运行程序才能启动计算机。这不是矛盾的吗？经过一系列的研究，人们想出了把程序先装入内存中再来启动计算机。这个过程就叫做boot。
上世纪70年代，ROM只读内存被研发出来，计算机一通电就读取这个ROM。含在这块芯片内的程序叫做bios。
2.1 首先bios程序会做自我检查，硬件检查是否满足开启计算机的条件——post，如果没有问题计算机将显示各种信息，包括内存，CPU，硬盘。如果不满足条件，则启动终止。
2.2 硬件检验完毕后，bios将控制权给下个设备了。这时，BIOS需要知道，”下一阶段的启动程序”具体存放在哪一个设备。也就是说，BIOS需要有一个外部储存设备的排序，排在前面的设备就是优先转交控制权的设备。这种排序叫做”启动顺序”（Boot Sequence）。BIOS界面里面就有启动顺序。
这就是我开头说的设置为第一启动项。
3.这段有点抽象了。主引导记录。BIOS将控制权交给第一启动项，我们电脑默认的为硬盘，即从硬盘启动（后面会说为什么是硬盘），这时，计算机读取该设备的第一个扇区，也就是读取最前面的512个字节。如果这512个字节的最后两个字节是0x55和0xAA，表明这个设备可以用于启动；如果不是，表明设备不能用于启动，控制权于是被转交给”启动顺序”中的下一个设备。这最前面的512个字节，就叫做“主引导记录”（Master boot record，缩写为MBR）。
3.1主引导记录的作用
我们都知道开机了，即要启动电脑系统了。主引导记录就是告诉计算机哪个盘里面有操作系统（所以可以说有承载能力和电脑可以识别的都可以做为启动项，但是硬盘最实用）。主引导记录的512个字节由三个部分组成：
（1） 第1-446字节：调用操作系统的机器码。
（2） 第447-510字节：分区表（Partition table）。
（3） 第511-512字节：主引导记录签名（0x55和0xAA）。
3.2分区表什么用呢？它的主要作用就是将硬盘分区。为什么要分区呢？第一，方便管理。第二，不影响系统盘C盘的运行，减压。第三，可安装多个系统。第四，如果不分区中毒了，那就是全都完了，分区了，你可以将中毒的那个盘格式化。
分区表的长度只有64个字节，里面又分成四项，每项16个字节。所以，一个硬盘最多只能分四个一级分区，又叫做”主分区”。
每个主分区的16个字节，由6个部分组成：
（1） 第1个字节：如果为0x80，就表示该主分区是激活分区，控制权要转交给这个分区。四个主分区里面只能有一个是激活的。
（2） 第2-4个字节：主分区第一个扇区的物理位置（柱面、磁头、扇区号等等）。
（3） 第5个字节：主分区类型。
（4） 第6-8个字节：主分区最后一个扇区的物理位置。
（5） 第9-12字节：该主分区第一个扇区的逻辑地址。
（6） 第13-16字节：主分区的扇区总数
主分区的扇区总数决定了主分区的长度。
4.硬盘启动
这时，计算机的控制权就要转交给硬盘的某个分区了，这里又分成三种情况。
情况A：卷引导记录
上一节提到，四个主分区里面，只有一个是激活的。计算机会读取激活分区的第一个扇区，叫做“卷引导记录“（Volume boot record，缩写为VBR）。
“卷引导记录”的主要作用是，告诉计算机，操作系统在这个分区里的位置。然后，计算机就会加载操作系统了。
情况B：扩展分区和逻辑分区
随着硬盘越来越大，四个主分区已经不够了，需要更多的分区。但是，分区表只有四项，因此规定有且仅有一个区可以被定义成”扩展分区”（Extended partition）。
所谓”扩展分区”，就是指这个区里面又分成多个区。这种分区里面的分区，就叫做”逻辑分区”（logical partition）。
计算机先读取扩展分区的第一个扇区，叫做“扩展引导记录”（Extended boot record，缩写为EBR）。它里面也包含一张64字节的分区表，但是最多只有两项（也就是两个逻辑分区）。
计算机接着读取第二个逻辑分区的第一个扇区，再从里面的分区表中找到第三个逻辑分区的位置，以此类推，直到某个逻辑分区的分区表只包含它自身为止（即只有一个分区项）。因此，扩展分区可以包含无数个逻辑分区。
但是，似乎很少通过这种方式启动操作系统。如果操作系统确实安装在扩展分区，一般采用下一种方式启动。
情况C：启动管理器
在这种情况下，计算机读取”主引导记录”前面446字节的机器码之后，不再把控制权转交给某一个分区，而是运行事先安装的“启动管理器”（boot loader），由用户选择启动哪一个操作系统。
Linux环境中，目前最流行的启动管理器是Grub。
5.启动系统。
上面已经从硬盘中启动系统了，操作系统的内核首先被载入内存。至此启动完毕。再给大家看看
这是计算机系统硬件结构及相互关系。
至此。。。。。