Windows操作系统启动过程是一个复杂而精密的流程，涉及底层的硬件交互和高级操作系统的初始化。本内容将从硬件级别的预引导过程开始，深入探讨Windows系统从启动到完成加载的全部关键步骤和组件。
当电脑电源开启时，计算机首先执行的是电源开启自检（Power-On Self Test, POST），它由计算机的基本输入输出系统（Basic Input Output System, BIOS）来完成。BIOS是计算机上的一段固件代码，用于初始化和测试硬件组件，以及在操作系统的启动过程中加载引导程序。
接着，BIOS会检查并读取存储在计算机的硬盘或其他启动设备上的主引导记录（Master Boot Record, MBR）。MBR位于硬盘的第一个扇区，包含了启动代码、分区表和结束标志。在MBR启动模式下，BIOS将控制权交给MBR中的代码，该代码进一步负责加载并执行操作系统的引导加载程序。
Windows系统中的引导加载程序有多个，早期的Windows使用ntldr作为主要引导加载程序。ntldr程序从MBR中的引导代码接管，加载系统必需的文件，如boot.ini文件（在较新版本中为bootmgr）。boot.ini文件包含了系统启动时的选项，比如不同操作系统的启动菜单。
随着计算机的发展，新的引导加载程序如bootmgr以及UEFI（统一可扩展固件接口）开始取代旧的ntldr。UEFI提供了一个更为高效和安全的引导环境。在UEFI模式下，计算机不再依赖MBR，而是采用GUID分区表（GPT）来管理分区。UEFI启动加载程序具有图形化的用户界面，可以轻松地管理不同的启动选项和安全特性。
在加载了引导加载程序之后，系统将进入Windows的内核加载阶段。这个过程包括加载Windows的内核文件ntoskrnl.exe和硬件抽象层（HAL）的动态链接库（DLL）hal.dll。内核负责启动操作系统的硬件抽象层和核心服务，HAL确保操作系统能够与硬件设备通信。
然后，ntoskrnl.exe会加载硬件设备的驱动程序，并初始化系统的各种服务，如配置注册表。注册表是Windows系统中的一个数据库，用于存储系统配置和设置，包括设备驱动程序、系统设置、用户配置等信息。
在这个阶段，系统还会加载一组称为“系统服务”的进程，它们是Windows操作系统内核模式下的关键组件，用于管理系统运行所需的后台服务。这些服务包括服务控制管理器、安全账户管理器以及本地安全授权（Local Security Authority, lsass.exe）等。
用户登录界面winlogon.exe启动，并加载用户配置文件，如用户个人的桌面、文件和应用程序设置。用户认证通过后，Windows桌面将出现，用户开始与Windows系统的交互。
整个启动过程，从硬件检测、引导加载程序的执行，到内核初始化、设备驱动和服务的加载，再到用户登录界面的启动，构成了Windows系统的完整启动序列。这个过程的设计不仅确保了操作系统的稳定启动，同时也允许用户在启动时进行个性化配置和系统维护。
对于高级用户和IT专业人员来说，理解这个过程对于进行系统故障排除、性能优化以及操作系统安装和维护都至关重要。通过对Windows启动过程的深入理解，能够更有效地处理系统启动失败、引导问题以及其他在启动过程中可能出现的技术难题。
