OpenBSD PC 平台引导分析

1前言

i386和amd64处理器上电或者复位后进行一系列的初始化，然后执行ROM中固化的程序，即我们通常所说的BIOS程序；的情况下，BIOS程序尝试将引导硬盘的0柱面0磁道1扇区—称为内容读入0x07C00处，如果检查到特定的标志就跳转到0x07C00处继续执行。

引导扇区中保存的数据则称为MBR（MasterBootRecord）—包含了系统启动所需的代码和重要的数据；MBR会加载PBR（PartitionBootRecord）—其中也包含了引导程序和信息；的i386和amd64平台上，PBR并不直接引导而是加载/boot程序；最终，/boot程序完成引导内核的功能，引导过程至此结束。

上述描述中忽略了很多细节问题，但对于理解OpenBSD的引导过程已经足够，感兴趣的读者可以查阅处理器、硬盘结构和硬盘分区相关的资料以获得更详细的信息。

阅读实际的代码之前，最好浏览一遍biosboot(8)、boot(8)、booti386(8)和bootamd64(8)以及工具installboot(8)的手册，了解引导流程以及各个引导程序的功能。

OpenBSD的汇编代码采用的是AT&T风格，跟常见的IBMPC汇编不同，所以最好先行阅读一些相关的文档。

2 MBR引导

3初级引导

4次级引导

4次级引导

5小结

操作系统引导部分并不是操作系统的范围，因此，常常被人忽略。

笔者本意是分析一下OpenBSD-amd64的启动过程，点到即可。虽然OpenBSD的代码注释做的非常好，但是想理解代码的细节还是需要做很多的相关工作，这样一来分析NetBSD的事情就搁置下来了。

当笔者分析到PBR的时候，分析NetBSD引导的时候一些疑问也突然解开；而分析到/boot引导的时候，很多代码跟内核的代码已经完全一致了，例如ELF文件的加载以及内存管理等，本想继续深入却又想起NetBSD的教训，索性将大致的流程走完，等有机会分析内核的时候再仔细考虑。

在分析OpenBSD引导的过程还算顺利，因为分析NetBSD引导期间做了很多的准备，但是，反过来分析OpenBSD又解开了NetBSD的一些疑问，我想多数情况下，事情都是这样的。

写这篇文章，算是抛砖吧，我也希望能看到有更多好文章，也希望能与感兴趣的朋友互相交流。

希望BSD发展的更好。

内容很长，详见附件openbsd引导过程.zip(231 KB)