操作系统启动的过程中，对磁盘进行了哪些写入操作？

swj9314

最近对这个问题很感兴趣。ramos之所以可以无盘运行，是因为将系统镜像到了内存盘中；
普通的操作系统都无法做到脱离磁盘运行，就是因为操作系统的正常运行必须频繁的对磁盘进行读写操作。
本贴主要关注“写”操作。
问题：以win10为例，windows10官方系统，从按下电源键到看到桌面，这个过程中，有哪些磁盘写入操作？
我先来：
我将其分为两类。
一类是在文件系统之上的，基于文件的写入。比如索引文件、日志文件、windows事件；
另一类是文件系统之下的，针对磁盘的写入，不会体现出文件的修改或创建。比如ntfs日志（ntfs usn log）、虚拟内存（这个可能是文件系统之上的？）
这两类中，我更想知道第二类的磁盘写入都有哪些。

lbw2007

我认为但凡是NTFS文件系统磁盘写入都会体现在文件本身，NTFS日志也好、虚拟内存也好，对用户最明显的认知就是被占用。而对应的文件则是由windows自带的消息轮循机制不停处理的，无论你看到的变没变，事实上都在不停地变

lily9718

谢谢

swj9314

lbw2007 发表于 2021-9-27 18:28
我认为但凡是NTFS文件系统磁盘写入都会体现在文件本身，NTFS日志也好、虚拟内存也好，对用户最明显的认知就 ...

1. 关于ntfs usn log，他的机制是在ntfs文件系统的特定位置通过改变或者写入特定的字节去记录ntfs文件系统发生变化的情况，所以ntfs usn log不会通过文件修改时间或者文件大小的变化体现出来。
2. 关于虚拟内存，我没查过，拍脑袋理解，可能是跟常提到的“页面文件”一个事吧，内存不够用启用虚拟内存的时候，用页面文件来作为虚拟内存，在磁盘和内存之间交换。但有一种情况，如果计算机关闭或者重启，本次运行过程中产生的页面文件，或者说虚拟内存文件会不会被删除，如果被删除的话，那么在文件系统中就没有了，但磁盘上原来保存页面文件的位置的比特位也就发生了变化。
3. 然后就是你提到的“被占用”的问题，被占用不一定意味着被写，甚至都不能等同于被读，仅仅是被某个进程或者操作系统使用或者锁定了，比如操作系统运行时，肯定是删除不了某些系统文件的，这可以理解为操作系统的自我保护，而不一定是文件被写入或者被改变了。
4. 操作系统可以通过调用文件系统来读写文件，那么一样，操作系统完全有可能直接调用磁盘驱动读写扇区，对前者可以通过文件比对来发现，对后者，我不知道该如何搜集和学习，所以抛出来大家一同讨论下。

swj9314

lbw2007 发表于 2021-9-27 18:28
我认为但凡是NTFS文件系统磁盘写入都会体现在文件本身，NTFS日志也好、虚拟内存也好，对用户最明显的认知就 ...

“无论你看到的变没变，其实都在不停的改变”。
对于文件来说，修改时间变了、文件大小变了，更进一步，哈希值校验值变了，那就是变了。如果以上都没发生改变，那就是没变。不像你说的那么神乎其神，不可捉摸

2011miyahanni

XP不是有开源代码吗，可以研究下NT内核的启动过程

swj9314

2011miyahanni 发表于 2021-9-28 08:56
XP不是有开源代码吗，可以研究下NT内核的启动过程

感谢，为我提供了一个好思路。
确实值得研究一下。

9zhmke

可不可以通过避开使用NTFS，比如用Ext Fat32之类来避免ntfs usn log ？当年从Win98转到Win2000时，我曾经测试过，在少量文件的读写上，Fat32效率是大于NTFS的

szwp

做vhd，用bcd的ramdiskimage类似wim启动或g4d map --mem

swj9314

9zhmke 发表于 2021-9-28 14:18
可不可以通过避开使用NTFS，比如用Ext Fat32之类来避免ntfs usn log ？当年从Win98转到Win2000时，我曾经测 ...

这个思路我也有想过，论坛上搜了搜，貌似win10不能装到fat32文件系统中。
ext还没有找到相关资料。

swj9314

szwp 发表于 2021-9-28 15:28
做vhd，用bcd的ramdiskimage类似wim启动或g4d map --mem

对的。这种方式就是先全部加载到内存中再启动，就跟全内存的ramos是一个道理了，区别不大，意义也不大。

szwp

swj9314 发表于 2021-9-29 08:31
对的。这种方式就是先全部加载到内存中再启动，就跟全内存的ramos是一个道理了，区别不大，意义也不大。

RAMOS文件系统没必要用NTFS，虚拟内存也不用设到系统盘。

szwp

是因为compactos才用的ntfs么？

swj9314

szwp 发表于 2021-9-29 08:40
是因为compactos才用的ntfs么？

不好意思，研究不深入，没太明白你回复的意思。
我的理解是，目前windows必须安装或者启动于ntfs文件系统。就算是ramos，也是在内存中开辟一块空间，虚拟成内存盘，这个内存盘也是ntfs文件系统。

至于compactos压缩，用或者不用，与是否以全内存的方式启动唯一有关系的是，用了压缩能使ramos系统本身占用内存小一点。

szwp

swj9314 发表于 2021-9-29 09:03
不好意思，研究不深入，没太明白你回复的意思。
我的理解是，目前windows必须安装或者启动于ntfs文件系 ...

可以试下系统安装到exfat。

junyee

9zhmke 发表于 2021-9-28 14:18
可不可以通过避开使用NTFS，比如用Ext Fat32之类来避免ntfs usn log ？当年从Win98转到Win2000时，我曾经测 ...

简单与好用 是有些冲突的.

即使是简单的fat32在实现上也不容易(有兴趣的可以自己研究下fatfs).

日志型文件系统也有优势.
某些情况下fat32甚至fat16有优势,但在windows下 ntfs 早已形成主流.
有些高级功能已经不可或缺.
如ntfs的权限管理,文件链接.