關(guān)于Windows系統(tǒng)分區(qū)的那些事(轉(zhuǎn))

不久前看到大牛一份帖子,感覺講的挺不錯(cuò)的,便將這份篇整理出來(lái),大家一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)。(如有冒犯,請(qǐng)聯(lián)系我)

該文章主要分3個(gè)內(nèi)容

1,磁盤分區(qū)表格式:MBR、GPT

2,BIOS引導(dǎo)模式:Legacy BIOS、UEFI BIOS

3,引導(dǎo)修復(fù)方法:NTBOOTAutofix工具修復(fù)、BOOTICE工具修復(fù)

一、磁盤分區(qū)表格式

一般來(lái)說(shuō),磁盤分區(qū)表有兩種格式:MBR和GPT

MBR分區(qū)表在windows操作系統(tǒng)下最多支持4個(gè)主分區(qū)3個(gè)主分區(qū)+1個(gè)擴(kuò)展分區(qū)(包含多個(gè)邏輯分區(qū)),擴(kuò)展分區(qū)必須劃分為邏輯分區(qū)才能使用,1個(gè)擴(kuò)展分區(qū)可以劃分多個(gè)邏輯分區(qū)

MBR分區(qū)表不支持容量大于2.2TB的分區(qū)(一些硬盤制造商將他們的容量較大的磁盤升級(jí)到了4KB的扇區(qū),這意味著MBR的有效容量上限提升到了16 TB)

如圖是一個(gè)MBR分區(qū)表示例:1個(gè)主分區(qū)+1個(gè)擴(kuò)展分區(qū)(劃分了3個(gè)邏輯分區(qū))

GPT分區(qū)表

對(duì)分區(qū)數(shù)量沒(méi)有限制,但在windows系統(tǒng)上最多可以支持128個(gè)主分區(qū)


GPT分區(qū)表突破了MBR最大支持2.2T分區(qū)的限制,貌似最大支持18EB的分區(qū)

如圖是一個(gè)GPT分區(qū)表示例:劃分了7個(gè)主分區(qū)

二、BIOS引導(dǎo)方式


目前主要的系統(tǒng)引導(dǎo)方式也有兩種:傳統(tǒng)的LegacyBIOS新型的UEFI BIOS

一般來(lái)說(shuō),有如下兩種引導(dǎo)+磁盤分區(qū)表組合方式:LegacyBIOS+MBR和UEFI BIOS+GPT

Legacy BIOS無(wú)法識(shí)別GPT分區(qū)表格式,所以也就沒(méi)有LegacyBIOS+GPT組合方式;

UEFI BIOS可同時(shí)識(shí)別MBR分區(qū)和GPT分區(qū),所以UEFI下,MBR和GPT磁盤都可用于啟動(dòng)操作系統(tǒng)。不過(guò)由于微軟限制,UEFI下使用Windows安裝程序安裝操作系統(tǒng)是只能將系統(tǒng)安裝在GPT磁盤中。

再來(lái)說(shuō)說(shuō)傳統(tǒng)Legacy BIOS和新型UEFI BIOS引導(dǎo)方式的工作原理吧:

Legacy BIOS

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LegacyBIOS→MBR→“活動(dòng)的主分區(qū)”→\bootmgr→\Boot\BCD→\Windows\system32\winload.exe

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傳統(tǒng)Legacy BIOS引導(dǎo)windows操作系統(tǒng)時(shí),是通過(guò)一個(gè)活動(dòng)的主分區(qū)下的bootmgr(啟動(dòng)管理器)文件導(dǎo)入根目錄下boot文件夾里的BCD(啟動(dòng)設(shè)置數(shù)據(jù))文件,然后BCD文件根據(jù)自身的配置內(nèi)容加載系統(tǒng)啟動(dòng)文件winload.exe(位置:根目錄\Windows\system32\winload.exe)來(lái)啟動(dòng)系統(tǒng)。

一個(gè)BCD文件可以加載多個(gè)系統(tǒng)啟動(dòng)文件從而實(shí)現(xiàn)引導(dǎo)多個(gè)系統(tǒng)的啟動(dòng)

通過(guò)EasyBCD工具看以看到BCD文件的內(nèi)容

如圖是我的win8.1和win10兩個(gè)系統(tǒng)的BCD內(nèi)容

我的windows 8.1在C盤,winload.exe位置:

C:

\Windows\system32\winload.exe


我的window 10在G盤,winload位置:G:\Windows\system32\winload.exe

通過(guò)BCD來(lái)加載不同位置的winload.exe來(lái)實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)系統(tǒng)的啟動(dòng)

通過(guò)引導(dǎo)修復(fù)工具NTBOOT Autofix查看BCD文件內(nèi)容

需要注意的是:MBR磁盤格式下,windows系統(tǒng)的啟動(dòng)文件(bootmgr、BCD)必須存放在活動(dòng)的主分區(qū)內(nèi)

,這樣才能正常引導(dǎo)系統(tǒng)啟動(dòng)(MBR磁盤分區(qū)格式下,只允許有一個(gè)分區(qū)是活動(dòng)的)。


如果是使用微軟原版操作系統(tǒng)按照windows安裝程序來(lái)進(jìn)行系統(tǒng)安裝,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)隱藏的活動(dòng)主分區(qū)(win7貌似是100M,win8貌似是350M)用來(lái)存放啟動(dòng)文件;

如果采用其他安裝方式來(lái)安裝系統(tǒng),由于系統(tǒng)默認(rèn)并不會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建這個(gè)活動(dòng)的主分區(qū),啟動(dòng)文件將會(huì)存放我們的系統(tǒng)盤里,所以我們?cè)诓捎闷渌惭b方式安裝第一個(gè)系統(tǒng)時(shí),需要確保安裝系統(tǒng)的分區(qū)是活動(dòng)的、而且是主分區(qū),而安裝第二個(gè)、第三個(gè)…系統(tǒng)時(shí),就不必要求必須是主分區(qū)了,邏輯分區(qū)也可以,因?yàn)榘惭b第二個(gè)、第三個(gè)…系統(tǒng)時(shí),我們已經(jīng)有了一個(gè)活動(dòng)的主分區(qū)了(第一個(gè)系統(tǒng)所在的分區(qū)),這個(gè)活動(dòng)的主分區(qū)下的BCD文件里已經(jīng)包含了我們的第二個(gè)、第三個(gè)…系統(tǒng)的啟動(dòng)信息用來(lái)啟動(dòng)第二個(gè)、第三個(gè)…系統(tǒng)。

UEFI BIOS

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UEFIBIOS→EFI系統(tǒng)分區(qū)(FAT格式的分區(qū))→\efi\Microsoft\boot\bootmgfw.efi→efi\Microsoft\BCD→\Windows\system32\winload.efi

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UEFI BIOS引導(dǎo)windows系統(tǒng)時(shí),是通過(guò)一個(gè)FAT格式分區(qū)下的bootmgfw.efi文件來(lái)導(dǎo)入BCD文件,然后BCD文件根據(jù)自身的配置內(nèi)容加載系統(tǒng)引導(dǎo)文件winload.efi

(對(duì)比legacy引導(dǎo)發(fā)現(xiàn),UEFI的引導(dǎo)文件為winload.efi,而Legacy的引導(dǎo)文件為winload.exe)

需要注意的是:GPT磁盤格式下,windows系統(tǒng)的啟動(dòng)文件(bootmgfw.efi、BCD)是存放在一個(gè)FAT格式的分區(qū)里的,有些出廠預(yù)裝win8系統(tǒng)的電腦下將該FAT分區(qū)稱之為ESP分區(qū)或EFI分區(qū)

ESP和EFI分區(qū)一般都是隱藏的FAT分區(qū),可以通過(guò)DG分區(qū)工具來(lái)創(chuàng)建ESP分區(qū)
DG為該分區(qū)添加盤符讓其在資源管理器下顯現(xiàn)出來(lái)

可見,UEFI+GPT模式引導(dǎo)windows系統(tǒng)時(shí),并不需要mbr主引導(dǎo)記錄,也不需要活動(dòng)分區(qū),只需要你一個(gè)存放了引導(dǎo)啟動(dòng)文件的fat格式分區(qū)就可以了,這個(gè)fat分區(qū)當(dāng)然也可以是U盤等外接USB設(shè)備了。


就目前情況而言,GPT分區(qū)表磁盤不支持32位的win7以及win7之前的系統(tǒng),支持64位的XP、win7、win8、win10和32位的win8、win10。一般地,GPT磁盤多與64位windows系統(tǒng)組合搭配。

三、引導(dǎo)修復(fù)教程

再來(lái)說(shuō)說(shuō)引導(dǎo)丟失、損壞導(dǎo)致系統(tǒng)無(wú)法正常進(jìn)入情況下,如何通過(guò)修復(fù)引導(dǎo)來(lái)使系統(tǒng)正常啟動(dòng)。

引導(dǎo)問(wèn)題故障舉例:

常見的引導(dǎo)丟失、損壞情況說(shuō)明如下:

上圖是Winload.exe文件有問(wèn)題,可見是Legacy BIOS引導(dǎo)文件出錯(cuò);如果此處是winload.efi,則應(yīng)推測(cè)是UEFI BIOS引導(dǎo)文件出錯(cuò)。
NTLDR is missing,NTLDR文件丟失。推斷為:XP等NT5.x架構(gòu)操作系統(tǒng)引導(dǎo)丟失。

NTLDR是如win 2000、XP、win 2003等NT5.x架構(gòu)操作系統(tǒng)的啟動(dòng)管理器文件,與之對(duì)應(yīng)的bootmgr則是如Vista、win7/8/9/2008/2012等NT6.x架構(gòu)操作系統(tǒng)的啟動(dòng)管理器

Bootmgr is missing,推斷為:win7、win8等NT6.x架構(gòu)操作系統(tǒng)引導(dǎo)丟失。
引導(dǎo)選擇失敗

引導(dǎo)修復(fù):


針對(duì)于以上各種引導(dǎo)問(wèn)題給出引導(dǎo)修復(fù)解決方法

一般地,引導(dǎo)修復(fù)有很多種方法,牛逼的大神直接使用dos命令來(lái)搞定,那么針對(duì)于我們普通用戶,我推薦你先使用網(wǎng)絡(luò)上的引導(dǎo)修復(fù)工具來(lái)進(jìn)行修復(fù),等到使用熟練了,想多學(xué)習(xí)些技術(shù),這時(shí)候再去研究dos命令吧。

下面介紹的兩種方法所涉及到NABOOT Autofix、BOOTICE、DG等工具一般PE下都會(huì)集成的,這里就不給大家放單獨(dú)的下載鏈接了。PE制作及使用的話,這里就不說(shuō)了,記得N久N久N久以前就發(fā)過(guò)專門的教程了,如果你非要問(wèn)我關(guān)于PE的東西,請(qǐng)百度“電腦店”“大白菜”“老毛桃”等關(guān)鍵字。

方法一:使用NTBOOT AutoFix工具來(lái)修復(fù)引導(dǎo)

引導(dǎo)修復(fù)工具有很多,這里推薦這款工具給大家,上手簡(jiǎn)單,操作簡(jiǎn)單

如果你的系統(tǒng)無(wú)法正常進(jìn)入,那么請(qǐng)到PE下運(yùn)行NTBOOT AutoFix進(jìn)行修復(fù);如果你是多系統(tǒng),其中有一個(gè)系統(tǒng)可以正常進(jìn)入,其它系統(tǒng)引導(dǎo)丟失,那么就可以在這個(gè)正常的系統(tǒng)下使用NTBOOT AutoFix進(jìn)行修復(fù),一般PE下都會(huì)集成這個(gè)軟件。

選擇你的系統(tǒng)盤符

可以選擇自動(dòng)修復(fù)或手動(dòng)修復(fù)


自動(dòng)修復(fù):會(huì)自動(dòng)檢測(cè)你的所有分區(qū),然后查找到你的分區(qū)上已安裝的系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行修復(fù)

手動(dòng)修復(fù):檢測(cè)你的所有分區(qū),查找到你的分區(qū)上已安裝的系統(tǒng),讓你手動(dòng)決定是否進(jìn)行修復(fù),

有兩種修復(fù)方式可選

如下圖,我選擇了手動(dòng)修復(fù),檢測(cè)到我的G盤安裝了win10,提示我修復(fù)還是跳過(guò),因?yàn)槲业囊龑?dǎo)正常,為了給大家演示,我選擇了跳過(guò)——不修復(fù),然后檢查到我的C盤安裝了win8.1



檢測(cè)到Windows 8.1
必須等到修復(fù)報(bào)告建立完成,才可以點(diǎn)擊“退出”完成引導(dǎo)修復(fù)

【注意】


使用該軟件進(jìn)行UEFI+GPT模式系統(tǒng)引導(dǎo)修復(fù)時(shí),需要先掛載ESP/EFI分區(qū),可通過(guò)DG等工具為ESP/EFI分區(qū)指定盤符掛載,打開NTBOOT引導(dǎo)修復(fù)工具,在里面選擇ESP/EFI分區(qū)所在盤符,修復(fù)即可

方法二:使用BOOTICE工具來(lái)修復(fù)引導(dǎo)

此工具不是專門用來(lái)修復(fù)引導(dǎo)的,其功能很是強(qiáng)大,這里只講如何借助它修復(fù)引導(dǎo)

這里我以修復(fù)UEFI+GPT模式下win8和win10雙系統(tǒng)引導(dǎo)為例說(shuō)明,Legacy+MBR類似

運(yùn)行BOOTICE后,切換到“BCD編輯”,然后“新建BCD”
新建BCD,文件名為:BCD
然后點(diǎn)擊“查看/修改”
點(diǎn)擊“添加”,選擇“windows vista/7/2008”(這是NT6.x架構(gòu)系統(tǒng),當(dāng)然win8/10也適用)
點(diǎn)擊“添加”后,如下圖為默認(rèn)的初始BCD內(nèi)容,在此基礎(chǔ)上,我們進(jìn)行win8+win10 BCD的修改

按照下圖說(shuō)明進(jìn)行各項(xiàng)修改,啟動(dòng)文件winload.efi為UEFI+GPT啟動(dòng)文件,如果是修復(fù)Legacy+MBR啟動(dòng)文件,此處應(yīng)為winload.exe

修改后,點(diǎn)擊“保存到當(dāng)前系統(tǒng)設(shè)置”,這樣,win8的BCD內(nèi)容就添加完成了

接下來(lái),我們按照上面的方法再次添加win10的BCD信息,修改好之后,保存當(dāng)前系統(tǒng)設(shè)置,win10的BCD信息就添加好了;然后再點(diǎn)擊“保存全局設(shè)置”

這樣,win8和win10的引導(dǎo)信息就會(huì)保存到我們創(chuàng)建的這個(gè)BCD文件中了,如圖

創(chuàng)建好BCD文件后,我們只需在PE下將這個(gè)BCD替換到相應(yīng)的目錄下就可以完成引導(dǎo)修復(fù)了。上面我們是以UEFI+GPT模式舉例的,隨意此處BCD替換文件的目錄為ESP/EFI這個(gè)fat分區(qū):

efi\Microsoft\BCD


如果是Legacy+MBR模式,若磁盤有一個(gè)隱藏的活動(dòng)主分區(qū),我們需要先給這個(gè)隱藏的主分區(qū)添加盤符(PE下磁盤管理添加盤符或借助DG工具添加),然后將該BCD文件替換到這個(gè)活動(dòng)主分區(qū):\Boot\BCD

方法二,同樣適用于單系統(tǒng)BCD文件的修改;也可以不新建BCD文件,直接對(duì)系統(tǒng)中的BCD文件進(jìn)行修改,就省去了替換BCD的步驟,如下:

之后的步驟跟上面一樣。

最后說(shuō)明下,方法二看起來(lái)要比方法一復(fù)雜了許多,但是我為什么還要費(fèi)如此功夫介紹呢?因?yàn)?,通過(guò)方法二,

大家會(huì)更加清楚理解UEFI+GPT、Legacy+MBR引導(dǎo)的運(yùn)行機(jī)制,這樣就可以以不變應(yīng)萬(wàn)變了!


另外,如果你是系統(tǒng)折騰狂的話,通過(guò)添加修改BCD文件,你甚至可以制作出支持UEFI和Legacy BIOS 的win7+win8+win10多合一啟動(dòng)U盤,從而實(shí)現(xiàn)一盤在手,天下我有——一個(gè)U盤就可以搞定多個(gè)系統(tǒng)的安裝!

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