转载:认识WinXP之神秘的引导文件NTLDR

<原文链接>NTLDR一般存放于C盘根目录下，是一个具有隐藏和只读属性的系统文件。它的主要职责是解析Boot.ini文件。如果你对它的理解还不是很清楚，那么下面我们就以windows XP为例介绍NTLDR在系统引导过程中的作用。

Windows XP在引导过程中将经历预引导、引导和加载内核三个阶段，这与Windows 9X直接读取引导扇区的方式来启动系统是完全不一样的，NTLDR在这三个阶段的引导过程中将起到至关重要的作用。

1．预引导阶段

在预引导阶段里计算机所做的工作有：运行POST程序，POST将检测系统的总内存以及其他硬件设备的状况，将磁盘第一个物理扇区加载到内存，加载硬盘主引导记录并运行，主引导记录会查找活动分区的起始位置。接着活动分区的引导扇区被加载并执行，最后从引导扇区加载并初始化NTLDR文件。

2．引导阶段

在引导阶段中，Windows XP将会依次经历初始引导加载器阶段、操作系统选择阶段、硬件检测阶段以及配置选择阶段这四个小的阶段。

（1）在初始引导加载器阶段中，NTLDR将把计算机的微处理器从实模式转换为32位平面内 存模式，在实模式中，系统会为MS－DOS预留640KB大小的内存空间，其余的内存都被看做是扩展内存，在32位平面模式中系统将所有内存都视为可用内 存，然后NTLDR执行适当的小型文件系统驱动程序，这时NTLDR可以识别每一个用NTFS或FAT格式的文件系统分区，至此初始引导加载器阶段结束。

（2）当初始引导加载器阶段结束后将会进入操作系统选择阶段，如果计算机上安装了多个操作系统，由于NTLDR加载了正确的Boot.ini文件，那么在启动的时候将会出现要求选择操作系统的 菜单，NTLDR正是从boot.ini文件中查找到系统文件的分区位置。如果选择了NT系统，那么NTLDR将会运行NTDETECT.COM文件，否 则NTLDR将加载BOOTSECT.DOS，然后将控制权交给BOOTSECT.DOS。如果Boot.ini文件中只有一个操作系统或者其中的timeout值为0，那么将不会出现选择操作系统的菜单画面，如果Boot.ini文件非法或不存在，那么NTLDR将会尝试从默认系统卷启动系统。

小提示：NTLDR启动后，如果在系统根目录下发现有Hiberfil.sys文件且该文件有效，那么NTLDR将读取Hiberfil.sys文件里的信息并让系统恢复到休眠以前的状态，这时并不处理Boot.ini文件。

（3）当操作系统选择阶段结束后将会进入硬件检测阶段，这时NTDETECT.COM文件将会收集计算机中硬件信息列表，然后将列表返回到NTLDR，这样NTLDR将把这些硬件信息加载到注册表“HKEY_LOCAL_MACHINE”中的Hardware中。

（4）硬件检测阶段结束后将会进入配置选择阶段，如果有多个硬件配置列表，那么将会出现配置文件选择菜单，如果只有一个则不会显示。

3．加载内核阶段

在加载内核阶段中，NTLDR将加载NTOKRNL.EXE内核程序，然后NTLDR将加载 硬件抽象层(HAL.dll)，接着系统将加载注册表中的“HKEY_MACHINESystem”键值，这时NTLDR将读取 “HKEY_MACHINESystemselect”键值来决定哪一个ControlSet将被加载。所加载的ControlSet将包含设备的驱动程 序以及需要加载的服务。再接着NTLDR加载注册表“HKEY_LOCAL_MACHINESystemservice”下的start键值为0的底层设 备驱动。当ControlSet的镜像CurrentControlSet被加载时，NTLDR将把控制权传递给NTOSKRNL.EXE，至此引导过程 将结束。

小提示：如果在启动的时候按F8键，那么我们将会在启动菜单中看到多种选择启动模式，这时NTLDR将根据用户的选择来使用启动参数加载NT内核，用户也可以在Boot.ini文件里设置启动参数。

故障及修复

一般情况系统的引导过程是这样的：
1、电源自检程序开始运行
2、主引导记录被装入内存，并且程序开始执行
3、活动分区的引导扇区被装入内存
4、NTLDR从引导扇区被装入并初始化
5、将处理器的实模式改为32位平滑内存模式
6、NTLDR开始运行适当的小文件系统驱动程序。
小文件系统驱动程序是建立在NTLDR内部的，它能读FAT或NTFS。
7、NTLDR读boot.ini文件
8、NTLDR装载所选操作系统 *如果NT/XP被选择,，
NTLDR运行Ntdetect.com 对于其他的操作系统，
NTLDR装载并运行Bootsect.dos然后向它传递控制。
windows NT过程结束。
9.Ntdetect.com 搜索计算机硬件并将列表传送给NTLDR，以便将这些信息写进HKE Y_LOCAL_MACHINEHARDWARE中。
10.然后NTLDR装载Ntoskrnl.exe，Hal.dll和系统信息集合。
11.Ntldr搜索系统信息集合，并装载设备驱动配置以便设备在启动时开始工作
12.Ntldr把控制权交给Ntoskrnl.exe，这时,启动程序结束,装载阶段开始

一、NTLDR损坏或丢失
这种情况解决起来比较简单，而且比较常见，所以也是我们遇到该故障时首先采取的一种方法，即在Recovery Console或其他系统下，把系统的安装光盘中i386目录下的NTLDR文件复制到系统分区（通常为C盘）中即可。

具体方法：

一、其实WINDOWS　XP这个NTLDR文件丢失有个最简便的解决办法，不需要任何其它工具，就地起死回生。
1、用其它任何方式启动电脑。
2、用DIR　NTLDR　/S命令从备份文件中找出这个文件。路径比较长，比照抄下就行,复制到C盘根目录下。
3、关键是写入硬盘，不能COPY完就了事，必须执行DEBUG　NTLDR命令。命令行中执行W命令写入，Q命令退出。这样才能保证真正写入硬盘。
4、重新启动。怎么样？让我苦苦盼望的画面马上回来了，是否有点热泪盈洭呢。哈，别谢我，同是天涯沦落人，不过我比你先倒霉，找到解决它的办法罢了，别忘了如果你也有什么好东东与我分享

二、修复 Windows XP 启动系统
1.在 BIOS 设使用光盘驱动器启动电脑
2.放入 Windows XP 光盘 在光盘驱动器内启动电脑
3.让光盘自动执行至停止便会出现叁个选择，按〔R〕选修复电脑便会询问要进入 哪个系统，请选择 Windows XP 的代号，然后输入 Administrator 密码 (与安装时输入的 Administrator 密码相同) 如果没有密码直接按输入键便可
4.在 C:\Windows> 下键入 Fixboot 及按〔Y〕确认
5.在 C:\Windows> 下键入 光盘 \
6.在 C:\> 下键入 ATTRIB -H NTLDR
7.在 C:\> 下键入 ATTRIB -S NTLDR
8.在 C:\> 下键入 ATTRIB -R NTLDR
9.在 C:\> 下键入 ATTRIB -H NTDETECT.COM
10.在 C:\> 下键入 ATTRIB -S NTDETECT.COM
11.在 C:\> 下键入 ATTRIB -R NTDETECT.COM
12.在 C:\> 下键入 COPY X:\I386\NTLDR C:\ 注: X: 是光盘驱动器的代号下同
13.在 C:\> 下键入 COPY X:\I386\NTDETECT.COM C:\
14.完成后取出 Win XP 光盘及键入〔Exit〕会重新启动电脑
15.在 BIOS 选回用硬盘启动电脑便可
16. 使用中文版 Windows XP 如启动时选单出现乱码者可在进入 Windows XP 后将 Windows XP 光盘 I386 目录下的bootfont.bin 复制至 C 盘的根目录下便可，如使用英文版 Windows XP 者把 bootfont.bin 从 C 盘的根目录下删除便可。

二、NTLDR没有损坏或丢失
如果把光盘中的NTLDR文件复制到C盘后重新启动，问题依然没有解决，这时我们可以认识到，导致该故障的不是NTLDR损坏或丢失，而是系统视而不见。为什么会这样呢？一般说来，导致该现象的原因有以下几点：

1、采用非系统磁盘来启动电脑。如果用一些非系统磁盘引导启动电脑，比如软盘、光盘、USB移动存储设备等，就可能会出现此问题。解决的方法是取出这些设备，然后重新启动电脑即可。

2、BIOS中硬盘中的信息被更改，检测方式被设置为手动。
由于硬盘信息被篡改，导致系统找不到硬盘中的系统分区，所以就找不到系统分区中的启动文件NTLDR了。只要在BIOS的“Standard CMOS Setup”中，把硬盘检测方式设置为“Auto（自动）”即可。

3、系统分区没有被激活。如果用于存放启动文件（包括BOOT.INI、NTLDR、NTDETECT.COM）的系统分区没有被激活而是激活了其 他主分区，那么就会导致系统启动时找不到NTLDR文件。解决的方法时用Windows 98启动盘启动电脑，然后运行Fdisk，选择“Set active partition”来激活系统分区。如果仍无法解决，就需要在Recovery Console下运行FIXBOOT命令来使活动分区成为可启动的分区。

4、硬盘中的主引导记录（MBR）被破坏，导致系统找不到系统分区。解决的方法是在Recovery Console下运行fixmbr命令，或者是用Windows 98启动盘启动电脑，然后运行FDISK /MBR。

5、系统分区的MFT根文件夹碎片较多。主文件表（MFT）是一个卷上每一个文件的索引，如果 MFT 根文件夹包含多个文件，则MFT就会变得非常零碎，以至于需要另外创建一个分配索引。因为文件是按字母顺序映射到分配索引中的，NTLDR 文件可能会被推到第二个分配索引中。一般情况下不建议用户将文件直接写入根文件夹，尤其是大量文件。如果有某个程序定期在系统分区的根文件夹中创建和删除 临时文件，或者将许多文件误复制到根文件夹，就会造成这一情况。但是，请神容易送神难，如果我们此时去删除那些临时文件或是复制到根文件夹的文件，主文件 表(MFT)分配索引并不会降到原来的大小，所以故障依然存在。
这时候我们需要使用微软提供的一个叫bcupdate2的工具来强制更新启动代码（Boot Code）。使用方法是在其他硬盘的系统上，运行 bcupdate2 x: /f （x：代表需要修复的硬盘的系统分区），然后按“Y”确认更新启动代码即可。

6、安装了EZ-BIOS。EZ-BIOS是西部数据公司提供的一个可以通过重写分区列表来允许用户创建比 Windows 95 或 Windows 98 支持的分区更大的工具。如果安装了EZ-BIOS，那么在使用Windows 95或Windows 98升级到Windows 2000 或 Windows NT 4.0期间就会出现该故障。解决的方法是卸载EZ-BIOS。

7、BIOS过时。如果主板上的BIOS程序过时，可能会导致该故障，解决的方法是升级BIOS程序。

8、FAT32 BIOS Parameter Block (BPB) 中存在无效头（边）值。如果把一个硬盘上的系统（包括Windows 95、Windows 98 或 Windows Me）做了镜像后克隆到其他不同大小的硬盘上，然后使用这个克隆系统升级到Windows 2000或Windows XP时，就会出现在复制文件后重新启动提示“NTLDR is missing”。因为Windows 95、Windows 98 或者 Windows Me 启动代码忽略 BPB 中的头值，并且即使在值无效时仍启动程序。但是，Windows 2000 和 Windows XP 中的启动代码需要这个值，如果此值无效则启动过程不会成功。这种情况解决方法比较复杂：

step1:使用包含 Sys.com的 Windows 95、Windows 98 或者 Windows Me 启动盘来重新启动电脑。

step2：运行以下命令，在系统分区的根目录下备份msdos.sys文件：
attrib -h -r -s c:\msdos.sys
rename msdos.sys *.ysy

step3:在命令提示符中，输入 sys c:。此命令用正确的 BPB 信息重写 Windows 95、Windows 98 或者 Windows Me 启动代码。
step4：在Recovery Console下运行fixboot命令重写Windows 2000或Windows XP的启动代码。

按照以上操作后，一般可以使原来的安装程序继续进行。