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图13.2 操作系统选项设备
13.1.2 Windows XP的启动过程
例如，安装了Windows XP和Windows 2000的计算机系统分区根目录下的boot.ini 中，主要包含以下内容：
[boot loader] timeout=30 default=multi（0）disk（0）rdisk（0）partition（1）\Windows [operating systems] multi（0）disk（0）rdisk（0）partition（1）\Windows="Microsoft Windows XP Professional" /fastdetect multi（0）disk（0）rdisk（0）partition（2）\WINNT="Windows Windows 2000 Professional"
图13.1 Windows XP体系结构
13.1.1 Windows XP的架构特点
（1）内核模式（Kernel Mode）。当CPU运行于内核模式时，一切程序都可运 行。
（2）用户模式（User Mode）。在这个模式中，硬件防止特权指令的执行，并 对内存和I/O空间的访问操作进行检查。允许Windows XP限制程序对各种I/O操作的 访问，并捕捉违反系统完整性的任何行为。
始”→“运行”→“输入CMD”）也只能执行一些基本DOS命令，对大多数直接控 制硬件的16位应用程序是不支持的。从图13.1可以看出，Windows XP还引入了用 户模式和内核模式，以提高内核稳定性，在与硬件交互时增加了硬件抽象层（HAL） 以提供抽象的硬件访问接口，避免了直接操作硬件，这些都是Windows XP稳定性 的主要保障。
13.1.2 Windows XP的启动过程
Step 3. 硬件检测
选择启动Windows XP后，操作系统选择阶段结束，硬件检测阶段开始。Ntdetec
t.com首先将当前计算机中安装的所有硬件信息收集起来，并列表提交给NTLDR，这
个表的信息稍后会被用来创建Windows注册表中有关硬件的键（HKEY_LOCAL_MACHI
Windows XP引导阶段包含4个步骤。 Step 1. 引导载入程序的初始化 NTLDR程序会将处理器由实模式（Real Mode）切换为32位平面内存模式（32bit Flat Memory Mode）。在实模式下，内存中的前640 KB是为MS-DOS保留的，而剩 余内存则被当作扩展内存使用，这样Windows XP将无法使用全部的物理内存。而32 位平面内存模式让Windows XP能使用计算机上安装的所有内存（由于设计使然，32 位Windows操作系统只能使用2 GB，64位可使用4 GB）。接下来，NTLDR启动内建的 微型文件系统驱动（mini- drivers），通过这个步骤，使NTLDR可以识别每一个用 NTFS或FAT文件系统格式化的分区，以便发现和加载Windows XP。
timeout表示操作系统菜单显示的时间（秒）；default表示如果用户不选择，则 默认启动后面指定的操作系统，multi（x）或scsi（x）表示磁盘控制器，disk（x）表 示 SCSI总线号（如果是multi，则x总为0），rdisk（x）表示硬盘编号（如果有多块硬 盘，则从0开始依次编号），partition（x）表示分区（从1开始编号）。NTLDR从 [operating systems]中查找 Windows XP的系统文件夹位置。
NE\hardware）。这里需要收集的硬件信息包括：总线/适配器类型、显卡、通信端
口、串口、CPU、存储器、键盘、鼠标等。至此，硬件检测操作完成。
Step 4.选择硬件配置文件 这一步也不是
必须的，只有在计算机中创建了多个硬件
配置文件时（常用于笔记本电脑），才会
显示配置文件列表，操作步骤为“系统属
3．加载内核阶段 在加载内核阶段，NTLDR加载被称为Windows XP内核的Ntoskrnl.exe。系统加载
了Windows XP内核，但是没有将它初始化。接着NTLDR加载硬件抽象层（Hal*.dll）， 然后系统继续加载HKEY_LOCAL_MACHINE\system键，NTLDR读取Select键（见图13.4） 来决定哪一个Control Set（控制集）将被加载。控制集包含设备的驱动程序及需要 加载的服务程序。NTLDR加载HKEY_LOCAL_MACHINE\system\ControlSet xxx（编号） \service\...下start键值为0的底层设备驱动程序。
13.1.2 Windows XP的启动过程
Step 2. 选择操作系统 这一步在单操作系统的计算机上不是必须的。如果计算机安装了不止一个操作 系统（也就是多操作系统），而且正确设置了boot.ini，计算机会显示一个操作系 统选项，这是NTLDR读取boot.ini的结果，操作系统选项的设置操作步骤是“系统属 性”→“高级”→“启动和故障恢复”，如图13.2所示。
Windows系统文件夹下文件数量很多，并且随着安装软件的增加而递增。 Windows XP架构中的核心系统文件如表13.1所示。
13.1.2 Windows XP的启动过程
1．预引导阶段 在按下计算机电源到操作系统开始加载第一个文件前这段时间，称为预引导
（Pre-Boot）阶段。此时，计算机首先运行Power On Self Test（POST），POST检测系 统的处理器、内存等硬件设备的状况。所有硬件设备都被自动识别和配置后，BIOS 将会定位引导设备（如硬盘或光驱），然后MBR（Master Boot Record）被加载并运 行。在预引导阶段的最后将加载Windows XP的NTLDR文件。 2．引导阶段
第13章 软件系统故障及维护
13.1
Windows XP操作系统原理
13.2
使用系统维护工具
13.3
系统启动故障的修复
13.4
病毒防治的一般方法
13.1 Windows XP操作系统原理
13.1.1 Windows XP的架构特点 Windows XP已不再完整支持16位DOS应用程序，仅有的CMD命令窗口（“开
性”→“硬件”→“硬件配置文件”，见
图13.3。如果用户有一台笔记本电脑，主
要在办公室和家里使用，则可以创建两个
配置文件以确定禁用或启用哪些设备，如
在办公室使用有线网卡，在家使用无线网
卡。在使用该配置文件时，可到设备管理
源自文库
器中启用或禁用相应的网卡。
图13.3 选择硬件配置文件
13.1.2 Windows XP的启动过程
13.1.2 Windows XP的启动过程
例如，安装了Windows XP和Windows 2000的计算机系统分区根目录下的boot.ini 中，主要包含以下内容：
[boot loader] timeout=30 default=multi（0）disk（0）rdisk（0）partition（1）\Windows [operating systems] multi（0）disk（0）rdisk（0）partition（1）\Windows="Microsoft Windows XP Professional" /fastdetect multi（0）disk（0）rdisk（0）partition（2）\WINNT="Windows Windows 2000 Professional"
图13.1 Windows XP体系结构
13.1.1 Windows XP的架构特点
（1）内核模式（Kernel Mode）。当CPU运行于内核模式时，一切程序都可运 行。
（2）用户模式（User Mode）。在这个模式中，硬件防止特权指令的执行，并 对内存和I/O空间的访问操作进行检查。允许Windows XP限制程序对各种I/O操作的 访问，并捕捉违反系统完整性的任何行为。
始”→“运行”→“输入CMD”）也只能执行一些基本DOS命令，对大多数直接控 制硬件的16位应用程序是不支持的。从图13.1可以看出，Windows XP还引入了用 户模式和内核模式，以提高内核稳定性，在与硬件交互时增加了硬件抽象层（HAL） 以提供抽象的硬件访问接口，避免了直接操作硬件，这些都是Windows XP稳定性 的主要保障。
13.1.2 Windows XP的启动过程
Step 3. 硬件检测
选择启动Windows XP后，操作系统选择阶段结束，硬件检测阶段开始。Ntdetec
t.com首先将当前计算机中安装的所有硬件信息收集起来，并列表提交给NTLDR，这
个表的信息稍后会被用来创建Windows注册表中有关硬件的键（HKEY_LOCAL_MACHI
Windows XP引导阶段包含4个步骤。 Step 1. 引导载入程序的初始化 NTLDR程序会将处理器由实模式（Real Mode）切换为32位平面内存模式（32bit Flat Memory Mode）。在实模式下，内存中的前640 KB是为MS-DOS保留的，而剩 余内存则被当作扩展内存使用，这样Windows XP将无法使用全部的物理内存。而32 位平面内存模式让Windows XP能使用计算机上安装的所有内存（由于设计使然，32 位Windows操作系统只能使用2 GB，64位可使用4 GB）。接下来，NTLDR启动内建的 微型文件系统驱动（mini- drivers），通过这个步骤，使NTLDR可以识别每一个用 NTFS或FAT文件系统格式化的分区，以便发现和加载Windows XP。
timeout表示操作系统菜单显示的时间（秒）；default表示如果用户不选择，则 默认启动后面指定的操作系统，multi（x）或scsi（x）表示磁盘控制器，disk（x）表 示 SCSI总线号（如果是multi，则x总为0），rdisk（x）表示硬盘编号（如果有多块硬 盘，则从0开始依次编号），partition（x）表示分区（从1开始编号）。NTLDR从 [operating systems]中查找 Windows XP的系统文件夹位置。
NE\hardware）。这里需要收集的硬件信息包括：总线/适配器类型、显卡、通信端
口、串口、CPU、存储器、键盘、鼠标等。至此，硬件检测操作完成。
Step 4.选择硬件配置文件 这一步也不是
必须的，只有在计算机中创建了多个硬件
配置文件时（常用于笔记本电脑），才会
显示配置文件列表，操作步骤为“系统属
3．加载内核阶段 在加载内核阶段，NTLDR加载被称为Windows XP内核的Ntoskrnl.exe。系统加载
了Windows XP内核，但是没有将它初始化。接着NTLDR加载硬件抽象层（Hal*.dll）， 然后系统继续加载HKEY_LOCAL_MACHINE\system键，NTLDR读取Select键（见图13.4） 来决定哪一个Control Set（控制集）将被加载。控制集包含设备的驱动程序及需要 加载的服务程序。NTLDR加载HKEY_LOCAL_MACHINE\system\ControlSet xxx（编号） \service\...下start键值为0的底层设备驱动程序。
13.1.2 Windows XP的启动过程
Step 2. 选择操作系统 这一步在单操作系统的计算机上不是必须的。如果计算机安装了不止一个操作 系统（也就是多操作系统），而且正确设置了boot.ini，计算机会显示一个操作系 统选项，这是NTLDR读取boot.ini的结果，操作系统选项的设置操作步骤是“系统属 性”→“高级”→“启动和故障恢复”，如图13.2所示。
Windows系统文件夹下文件数量很多，并且随着安装软件的增加而递增。 Windows XP架构中的核心系统文件如表13.1所示。
13.1.2 Windows XP的启动过程
1．预引导阶段 在按下计算机电源到操作系统开始加载第一个文件前这段时间，称为预引导
（Pre-Boot）阶段。此时，计算机首先运行Power On Self Test（POST），POST检测系 统的处理器、内存等硬件设备的状况。所有硬件设备都被自动识别和配置后，BIOS 将会定位引导设备（如硬盘或光驱），然后MBR（Master Boot Record）被加载并运 行。在预引导阶段的最后将加载Windows XP的NTLDR文件。 2．引导阶段
第13章 软件系统故障及维护
13.1
Windows XP操作系统原理
13.2
使用系统维护工具
13.3
系统启动故障的修复
13.4
病毒防治的一般方法
13.1 Windows XP操作系统原理
13.1.1 Windows XP的架构特点 Windows XP已不再完整支持16位DOS应用程序，仅有的CMD命令窗口（“开
性”→“硬件”→“硬件配置文件”，见
图13.3。如果用户有一台笔记本电脑，主
要在办公室和家里使用，则可以创建两个
配置文件以确定禁用或启用哪些设备，如
在办公室使用有线网卡，在家使用无线网
卡。在使用该配置文件时，可到设备管理
源自文库
器中启用或禁用相应的网卡。
图13.3 选择硬件配置文件
13.1.2 Windows XP的启动过程