傳統(tǒng)BIOS啟動流程

1. BIOS

BIOS 啟動，BIOS程序是燒進主板自帶的ROM里的，所以無硬盤也可以啟動。BIOS先進行自檢，檢查內(nèi)存、顯卡、磁盤等關(guān)鍵設(shè)備是否存在功能異常，會有蜂鳴器匯報錯誤，無錯誤自檢飛快結(jié)束。

硬件自檢完成后，BIOS把控制權(quán)轉(zhuǎn)交給下一階段的啟動程序。需要有一個外部儲存設(shè)備的排序，排在前面的設(shè)備就是優(yōu)先轉(zhuǎn)交控制權(quán)的設(shè)備。這種排序叫做啟動順序。可以在BIOS中設(shè)置。

2. 主引導(dǎo)

BIOS按照"啟動順序"讀取第一位的儲存設(shè)備。判斷有沒有MBR，如果有就讀取。MBR：存儲設(shè)備中的第一個扇區(qū)，磁盤最前面的512Byte，稱為“主引導(dǎo)扇區(qū)”（Master boot record，縮寫為MBR）

MBR很小，只有512字節(jié)，存放程序很小，其主要作用是：告訴計算機在哪一個位置去找操作系統(tǒng)。

MBR由三個部分組成：調(diào)用操作系統(tǒng)的機器碼、硬盤分區(qū)表（Partition table）、主引導(dǎo)記錄簽名（0x55和0xAA）（用于判斷這段程序是不是主引導(dǎo)，不是的話就按啟動順序往下繼續(xù)找）

3. 硬盤啟動

這時，計算機的控制權(quán)就要轉(zhuǎn)交給硬盤的某個分區(qū)了。分成三種情況：情況A：卷引導(dǎo)記錄、情況B：擴展分區(qū)和邏輯分區(qū)、情況C：啟動管理器。

Linux環(huán)境中，目前最流行的啟動管理器是Grub。Windows是Windows Boot Manager。

4. 操作系統(tǒng)

控制權(quán)轉(zhuǎn)交給操作系統(tǒng)后，操作系統(tǒng)的內(nèi)核首先被載入內(nèi)存。最后完成所有啟動流程。

UEFI啟動

UEFI：UEFI 是 BIOS 的升級版本，是一種更現(xiàn)代的固件接口，逐漸取代傳統(tǒng) BIOS?，F(xiàn)在的華碩主板的BIOS界面都很好看，還能支持鼠標(biāo)操作，這就是UEFI了。

UEFI 使用 GPT 分區(qū)標(biāo)準(zhǔn)，取代了舊的 MBR 標(biāo)準(zhǔn)。這讓 UEFI 可以從超過 2TB 的大容量硬盤啟動，而且理論上也沒有磁盤大小限制。它支持 32 位和 64 位系統(tǒng)啟動，并提供了安全啟動 (Secure Boot) 等功能，不僅啟動速度更快，還能檢測惡意軟件，確保啟動過程未被篡改。

UEFI與BIOS的主要區(qū)別：

區(qū)別	BIOS	UEFI
分區(qū)表	使用主引導(dǎo)記錄 (MBR)	使用全局唯一標(biāo)識分區(qū)表 (GPT)
數(shù)據(jù)存儲	存儲在主板的 BIOS 芯片上	存儲在存儲設(shè)備的 EFI 文件中
運行模式	只能在 16 位模式下工作	可以在 64 位模式下運行，可尋址內(nèi)存更大
用戶界面	僅支持鍵盤導(dǎo)航的文本界面	提供更直觀的圖形界面，支持鼠標(biāo)操作
網(wǎng)絡(luò)支持	無網(wǎng)絡(luò)功能	有些具備網(wǎng)絡(luò)功能，可在線更新固件，遠(yuǎn)程排除故障

UEFI 最終也是需要啟動一個引導(dǎo)程序（如 GRUB 或 Windows Boot Manager）來完成操作系統(tǒng)的啟動過程。

在啟動了GRUB之后，是可以編輯啟動配置項的。比如可以禁用一些驅(qū)動（例如nouvea）來解決bug。

UEFI是怎么處理雙系統(tǒng)的

在UEFI系統(tǒng)的硬盤上，有一個專門的分區(qū)叫做 EFI 系統(tǒng)分區(qū)（ESP），這里存放著每個操作系統(tǒng)的引導(dǎo)程序，比如 Windows 的 bootmgfw.efi 和 Linux 的 grubx64.efi。

如果你的電腦裝了雙系統(tǒng)，比如 Windows 和 Linux，當(dāng)你安裝操作系統(tǒng)時，它們都會在 ESP 中添加自己的引導(dǎo)程序，同時告訴 UEFI 固件這個啟動文件的位置。Windows 會創(chuàng)建自己的引導(dǎo)程序 bootmgfw.efi，默認(rèn)直接啟動 Windows。而 Linux 安裝時，通常會使用 GRUB 作為引導(dǎo)程序，并把 GRUB 設(shè)置為默認(rèn)的啟動項。GRUB 很強大，它不僅能加載 Linux 系統(tǒng)，還能自動檢測到 Windows 的存在，并在啟動時提供一個菜單，讓你選擇啟動 Windows 或 Linux。

如果安裝順序是先裝 Windows 再裝 Linux，Linux 的 GRUB 通常會接管啟動流程。這意味著當(dāng)你開機時，電腦會優(yōu)先加載 GRUB，然后你可以從菜單里選擇想進入的操作系統(tǒng)。但如果 Windows 后來更新系統(tǒng)，它可能會覆蓋 GRUB，把自己設(shè)為默認(rèn)啟動項。這時你會發(fā)現(xiàn)電腦直接進入 Windows，而看不到 GRUB 的菜單。這種情況下，可以通過調(diào)整 UEFI 的啟動順序，或者用 Linux 的工具（比如 sudo update-grub）重新修復(fù)啟動菜單。

如果先裝 Linux 再裝 Windows，大概率會把 Linux 的引導(dǎo)程序（通常是 GRUB）覆蓋掉，導(dǎo)致開機時直接進入 Windows 系統(tǒng)，而無法看到 Linux 的啟動菜單。這是因為 Windows 安裝程序在處理引導(dǎo)設(shè)置時，不會主動識別或保留其他操作系統(tǒng)的引導(dǎo)程序。Windows 安裝完成后，會覆蓋原來的引導(dǎo)加載程序（GRUB），導(dǎo)致無法直接啟動 Ubuntu。這時需要修復(fù) GRUB 來恢復(fù)雙系統(tǒng)啟動選項?？梢允褂?Ubuntu 安裝介質(zhì)（U盤）啟動計算機，進入 Ubuntu 的 “試用” 模式（在安裝界面選擇 “試用 Ubuntu” 而不是 “安裝 Ubuntu”）。然后打開終端，使用命令來重新安裝和修復(fù) GRUB。例如，在終端中輸入 “sudo mount /dev/sdaX/mnt”（其中 sdaX 是 Ubuntu 系統(tǒng)分區(qū)的設(shè)備名稱，需要根據(jù)實際情況替換），將 Ubuntu 分區(qū)掛載到 /mnt 目錄下，接著輸入 “sudo grub - install – root - directory=/mnt/dev/sda”（假設(shè)硬盤設(shè)備名稱是 sda）來重新安裝 GRUB，這樣就可以恢復(fù)雙系統(tǒng)啟動選項，在啟動時可以選擇進入 Ubuntu 或者 Windows。