光盘启动的原理.doc

光盘启动的原理.doc 一 光盘启动的原理 一 光盘启动的原理 1 光盘启动的历史 可启动CD-ROM(或称可引导光盘)的概念早在1994年(辉煌的DOS年代)就被提出来了，当时CD-ROM还是PC机的一个昂贵的附属设备(CD-ROM加声卡在当时被成为多媒体套件，带多媒体套件的电脑被成为多媒体电脑)，而且在DOS平台下实现光盘引导还存在一些技术上的困难:要在载入DOS之前就必须检测到CD-ROM，而这一点，当时从软件上是无法实现的，惟一的解决之道就是修改电脑主板上的BIOS(或是SCSI与IDE控制器上的BIOS)，使之在硬件级而不是软件级首先识别CD-ROM，并自动加载CD-ROM上的启动引导器(存放在CD-ROM上特定区域的一段特殊代码，用以控制CD-ROM的启动)。 1995年1月25日，Phoenix Technologies与IBM联合发了可启动CD-ROM格式(Bootable CD-ROM Format Specification)1.0——El Torito规范，该规范中定义了可启动CD-ROM的数据结构与映像数据的配置及光盘制作的一些详细说明。实际上，该规范也隐含地制定了能够读取可启动CD-ROM光盘的BIOS的规范，使得符合El Torito规范的可启动CD-ROM在电脑上能够正常启动。如果可启动CD-ROM有了，但在电脑上无法读取，岂不还是白搭,随后，Phoenix又独自或联合其他厂家相继发布了一系列支持可启动CD-ROM的规范和标准，其中值得一提的是1996年1月11日COMPAQ、Phoenix与Intel联合发布的BIOS启动规范(BIOS Boot Specification)1.01，该规范为BIOS厂家提供了制造支持可启动CD-ROM的BIOS的标准。 2 原理 El Torito规范定义了CD-ROM中启动映像(bootable image)的配置，还提供了有关可启动CD-ROM的制作与结构的一些详细说明。这些说明的技术性很强，要想弄得很明白需要花费一番大力气。但我们的目的是制作出符合El Torito规范的可启动CD-ROM，所以没有必要在理论上了解那么多，很多现成的烧录软件以能够帮助我们制作出完美的单启动CD-ROM。 (1) BIOS首先检查光盘的第17个扇区(sector 17)，查找其中的代码，若发现其中的启动卷描述表(Boot Record Volume Descripter)。 (2) 它就根据表中的地址继续查找启动目录(Booting Catalog)。 (3) 找到启动目录后(*.bin) ，再根据其中描述的启动入口(Boot Entry)找到相应的启动磁盘映像(Bootable Disk Image)或启动引导文件。 (4) 找到启动磁盘映像后，读取其中的数据，并执行相应的开机动作。 (17个扇区=>>启动记录卷描述表)=>>(启动目录=>>启动入口)=>>启动磁盘映像 相对于单重启动CD-ROM而言，多重启动CD-ROM的启动目录中包含多个启动入口，指向多个启动磁盘映像。图1所描述的多重启动配置是El Torito规范所描述的多重启动映像配置，但由于多重启动CD-ROM在实际工作中的应用较少，目前大多数主板的BIOS对此支持得不是很好。在这类主板上，用遵循El Torito规范所制作的多重启动CD-ROM往往只能引导第1个(默认启动出口所指向的)启动映像，而其他的启动映像莫名其妙地消失了～ 为了解决这个问，人们又相继研究出了一些办法来实现CD-ROM的多重启动，目前最流行的办法是“非模拟”(软盘、硬盘)式BIOS模拟法。其工作原理与El Torito规范所描述的单重启动映像配置原理基本相同，只是默认启动的不是软盘映像，而是1个启动引导文件，该启动引导文件引导光盘启动，再由它去查找其他的启动磁盘映像或引导文件，根据配置文件列出启动选项共用户选择