操作系统----操作系统引导
目录
1.物理格式化:
2.磁盘分区:
3.逻辑格式化:
4.安装操作系统:
5.开机:
主要为了解决这道题:
1.物理格式化:
新磁盘是空白盘,必须分成扇区(划分扇区)以便磁盘控制器能进行读/写操作,这个过程称为低级格式化(或物理格式化)。低级格式化为每个扇区使用特别的数据结构。同时会检测坏扇区,并用备用扇区替换坏扇区。坏扇区对操作系统是透明的,操作系统不知道坏扇区的存在。
2.磁盘分区:
为了使用磁盘存储文件,操作系统还需要将自己的数据结构记录在磁盘上。这分为两步。第一步是将磁盘分为由一个或多个柱面组成的分区(C盘,D盘),每个分区可以作为一个独立的磁盘。
每个分区可以是不同的文件系统,且每个分区都会有引导块,但未必都安装了操作系统。如果没安装操作系统,则该分区的引导块为空。
每个分区的起始扇区和大小都记录在磁盘主引导记录(MBR)的分区表中。
3.逻辑格式化:
在分区之后,第二步是逻辑格式化(创建文件系统)。在这一步,操作系统将初始的文件系统数据结构存储到磁盘上。这些数据结构包括空闲和已分配的空间及一个初始为空的目录。
磁盘低地址的几个扇区会被作为主引导记录(MBR),主引导记录包含了磁盘引导程序和分区表:
分区表:分区的大小和起始扇区。
磁盘引导程序:启动操作系统时,会执行磁盘引导程序,通过磁盘引导程序找到安装了操作系统的分区(不一定是C盘,是随机磁盘)。找到分区内的引导块,执行引导块的程序(从根目录中加载初始化的程序到CPU),CPU执行初始化程序就可以完成操作系统的开机。
引导块:负责开机时初始化操作系统。
超级块:负责快速找到若干个空闲磁盘块。
空闲空间管理(如:位示图):判断某一磁盘块是否空闲。
i结点区:i表示索引结点,每个文件都有一个与之对应的索引结点,每个索引结点都放在i结点区,这个区域就是超大的数组,数组的每一个元素都代表一个索引结点。
由于索引结点在这片区域连续存放,并且每一个索引结点大小都相同,所以我们可以通过索引结点的下标,找到特定的索引结点。
根目录:完成逻辑格式化后,根目录会被建立,以根目录出发,在其下建立新文件。
例题:
答案:B
4.安装操作系统:
完成了物理格式化和逻辑格式化后,就可以往某个分区中安装操作系统,操作系统相关的内核文件通常被放在根目录下,如C:/windows。
5.开机:
开机的过程就是操作系统引导的过程:
① 开机时CPU会执行主存中的ROM程序(自举程序)
② 自举程序会引导主机读入磁盘的主引导记录,将这个主引导记录读到内存后,CPU就能执行其中的磁盘引导程序。
③ 磁盘引导程序会通过分区表查到每个分区的位置,并且找到安装了操作系统的磁盘。这时磁盘引导程序就会指挥主机读入该磁盘的引导块(PBR)。
④ 引导块读入内存后,CPU会执行引导块中包含的引导程序,这个引导程序会从根目录中加载初始化的程序,CPU运行操作系统初始化程序就可以完成开机。
下面来看这道题:
(1)执行顺序:
① ROM中的引导程序;② 磁盘引导程序;(在MBR中)③ 分区引导程序;(在PBR中)④操作系统的初始化程序
(2)执行顺序:
① 物理格式化 ②对磁盘分区 ③ 逻辑格式化 ④ 操作系统的安装
(3)磁盘扇区的划分:物理格式化 文件系统根目录的建立:逻辑格式化