计算机是如何启动的

计算机是如何启动的呢？

要启动一台计算机，必须要让启动程序先运行，机器才能随之启动。然而通常又是，只有在机器启动后，程序才能运行，这本身就是自相矛盾的。pull oneself up by one`s bootstrap,也就是某人通过自己的鞋带将自己拉起来，也显然是不可能的。

所以必须实现一个机制，让操作系统还未运行的时候，就注入一段启动程序在内存中运行，这就是BIOS程序。当你点击电源按钮后，CPU会自动寻址到0xFFFF0,然后读取BIOS程序到内存中执行，BIOS会进行硬件自检，即检查计算机硬件是否正常，如果一切正常，BIOS会进入下一个启动程序，然而它并不知道该启动程序在哪里，可能在磁盘上，也可能在U盘中，也有可能通过网卡获取，所以需要用户自己选择，计算机默认会选择第一个（通常是磁盘），当然这个顺序是可以调整的，这就是Boot Sequence。

 

如果是从磁盘启动，那么计算机会读取磁盘的第一个扇区MBR,也就是引导程序（最前面的512B，主引导记录 Master Boot Record）。

 MBR由三个部分组成：

　　（1） 第1-446字节：调用操作系统的机器码（boot loader）。

　　（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）。

其中，第二部分"分区表"的作用，是将硬盘分成若干个区，因为每个区可以安装不同的操作系统。如果最后两个字节-主引导记录签名是0x55和0xAA，那么说明该设备可以启动（如果不是的话，就在Boot Sequence中依次选择下一项进行启动，例如U盘）。

如果设备可以启动，那么计算机会首先读取"主引导记录"前面446字节的机器码，运行“启动管理器”（boot loader，现在最流行的启动管理器是Grub），由用户选择启动哪一个操作系统。之后，boot loader会定位到某个特定的磁盘分区，并将操作系统内核（/boot）加载到内存，内核加载成功后，第一个运行的程序是/sbin/init，所有其他进程都是由init进程fork出来的。