如何制作一個(gè)啟動(dòng)盤
作為一個(gè)IT工程師,經(jīng)常需要安裝各種系統(tǒng),一個(gè)啟動(dòng)U盤必不可少,但是在制作過程中經(jīng)常遇到各種問題,本文詳細(xì)介紹下如何能制作一個(gè)能正常啟動(dòng)的系統(tǒng)安裝盤。文章詳細(xì)介紹了啟動(dòng)的原理和免工具制作windows啟動(dòng)盤,文末有快捷工具,不想看文章直接拉到最下面。
首先我們需要了解下U盤是如何實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)的
在遠(yuǎn)古時(shí)期,所有磁盤采用MBR分區(qū)表格式,啟動(dòng)過程如下:
BIOS自檢完成后,根據(jù)BIOS設(shè)置,找到對(duì)應(yīng)的啟動(dòng)硬盤,BIOS讀取啟動(dòng)硬盤的0扇區(qū)主引導(dǎo)記錄(MBR,Main Boot Record),并且把控制權(quán)交給MBR,MBR是一個(gè)可執(zhí)行程序,負(fù)責(zé)基本啟動(dòng)功能,以及加載并讀取分區(qū)表(DPT,Disk Partition Table)。
主引導(dǎo)記錄成功運(yùn)行并讀取分區(qū)表以后,在分區(qū)表中查找活動(dòng)分區(qū),找到活動(dòng)分區(qū)后,繼續(xù)加載分區(qū)引導(dǎo)記錄(PBR,Partition Boot Record)。
PBR包含了對(duì)應(yīng)分區(qū)的驅(qū)動(dòng)程序,可以讀取分區(qū)信息,并且根據(jù)不同的系統(tǒng)加載對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)引導(dǎo)文件(如XP系統(tǒng)的NTLDR,WIN7系統(tǒng)的BOOTMGR)
系統(tǒng)引導(dǎo)文件包含了更復(fù)雜的功能,最終啟動(dòng)到對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)中。
由于BIOS容量有限,無法容納過多內(nèi)容,所以采用如此復(fù)雜的步驟,從簡(jiǎn)單到復(fù)雜一步一步加載更高級(jí)的引導(dǎo)程序,實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的啟動(dòng)。
MBR啟動(dòng)方式有點(diǎn)是BIOS不用管目標(biāo)磁盤的分區(qū)格式,BIOS只需要加載0扇區(qū)的MBR即可,剩下的事情就交給MBR了,所以目標(biāo)磁盤的分區(qū)采用什么方式由目標(biāo)系統(tǒng)決定,目標(biāo)系統(tǒng)的PBR中會(huì)包含對(duì)應(yīng)分區(qū)的驅(qū)動(dòng)程序,比如FAT32/NTFS等等,所以兼容性一般都不會(huì)有問題。也不會(huì)存在FAT32系統(tǒng)4GB文件大小的限制問題。
最近10年以內(nèi)的電腦基本都支持UEFI啟動(dòng),UEFI支持更大的容量,可以實(shí)現(xiàn)更多復(fù)雜的內(nèi)容,所以原本MBR,PBR做的事情,都整合到了UEFI中
UEFI啟動(dòng)過程如下:
UEFI自檢完成以后,已經(jīng)加載了硬盤,周邊設(shè)備,甚至常見的分區(qū)格式的各種驅(qū)動(dòng),可以直接讀取硬盤上的文件
一般情況下,根據(jù)設(shè)置,直接找到硬盤EFI分區(qū)中的啟動(dòng)文件,比如64位系統(tǒng)默認(rèn)是EFI\BOOT\bootx64.efi,直接加載此引導(dǎo)文件,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)啟動(dòng)
此方式優(yōu)點(diǎn)是啟動(dòng)過程簡(jiǎn)化了,也支持了更多安全特性
當(dāng)然也存在缺點(diǎn),日常遇到最多的就是分區(qū)驅(qū)動(dòng),部分UEFI程序只支持FAT/FAT32文件系統(tǒng),而windows系統(tǒng)安裝盤中經(jīng)常存在大于4G的鏡像文件,必須采用NTFS系統(tǒng),導(dǎo)致系統(tǒng)盤制作失敗。
根據(jù)以上特性,啟動(dòng)U盤制作方法如下:
對(duì)于windows10/11,win server系統(tǒng):
如果不需要Legacy BIOS支持,則不需要任何第三方工具,將U盤格式化成FAT32格式,如果U盤超過了32G,那么可以在磁盤管理里將U盤分區(qū),分一個(gè)小于32G的分區(qū)用于啟動(dòng),剩下的再分一個(gè)區(qū)用來存別的數(shù)據(jù)。
然后將下載下來的windows鏡像所有文件(包含隱藏和系統(tǒng)文件)完整解壓縮到U盤FAT32分區(qū)的根目錄即可實(shí)現(xiàn)UEFI啟動(dòng)
但是實(shí)際上還有一個(gè)很大的問題,WINDOWS的安裝盤的安裝鏡像,位于sources\install.wim或者install.esd經(jīng)常會(huì)有超過4G的情況,這個(gè)時(shí)候會(huì)觸發(fā)FAT32文件系統(tǒng)4G文件大小限制,解決方式也很簡(jiǎn)單,window自帶工具DISM命令行工具,使用此命令將ISO鏡像中的install.wim分割成2個(gè)小于4G的文件即可,然后再?gòu)?fù)制到U盤上,命令如下ImageFile參數(shù)指定原始文件,SWMFile參數(shù)指定目標(biāo)文件,F(xiàn)ileSize參數(shù)指定分割后的大小,單位MB
DISM.exe /Split-Image /ImageFile:install.wim /SWMFile:split.swm /FileSize:4000
如果需要支持Legacy BIOS,需要借助2個(gè)命令行工具實(shí)現(xiàn),部分是windows自帶,部分可以從安裝鏡像中得到
1,diskpart.exe,windows系統(tǒng)自帶
2,bootsect.exe,windows安裝ISO的BOOT目錄下
首先起個(gè)管理員身份的命令行,運(yùn)行diskpart
list disk ,列出系統(tǒng)下所有硬盤和可移動(dòng)磁盤
select disk x ,x代表磁盤編號(hào),選擇對(duì)應(yīng)的U盤前面的編號(hào)即可
clean ,清空U盤數(shù)據(jù)和分區(qū)表,操作之前最好使用detail disk命令看下選擇的磁盤是否為正確的U盤,選錯(cuò)硬盤的話,硬盤上數(shù)據(jù)就沒了
create partition primary ,在U盤上創(chuàng)建一個(gè)主分區(qū)
format quick fs=ntfs ,格式化分區(qū)為ntfs(也可以使用fat32,但是不支持單個(gè)文件大于4G)
active , 將分區(qū)設(shè)置為活動(dòng)分區(qū)
assign ,給分區(qū)分配一個(gè)盤符
進(jìn)我的電腦看下U盤分配的是什么盤符,比如是G:,那么下一步
bootsect /nt60 G: /mbr /force
然后和UEFI一樣,把ISO里邊所有文件(包括隱藏和系統(tǒng)文件)全部解壓縮到U盤上即可(U盤是FAT32遇到4G限制問題,請(qǐng)參考UEFI方式中的DISM分割鏡像),NTFS無此問題。
Linux系統(tǒng)比較麻煩,請(qǐng)使用下面的工具
當(dāng)然,有很多效率工具可以替你完成這些事情,比如rufus,下載地址:https://rufus.ie/zh/
具體方法可以參考官方文檔,支持MBR,UEFI
最近還有個(gè)更好用的工具,ventoy,下載地址:https://www.ventoy.net/cn/
可以在一個(gè)U盤上創(chuàng)建多個(gè)系統(tǒng)啟動(dòng),直接把ISO文件復(fù)制到U盤上即可,無需解壓縮。具體使用方法可以參考官方文檔。
ventoy使用中遇到最多的問題是UEFI的secureboot安全啟動(dòng)的問題,請(qǐng)參考官網(wǎng)安全啟動(dòng)解決方案:https://www.ventoy.net/cn/doc_secure.html