为什么电脑启动叫做“Boot”?

360影视 动漫周边 2025-09-10 17:22 2

摘要:我在加入BIOS这行之初,很长时间都对启动叫做Boot很不理解。Boot,不就是“鞋子”吗?之后看大量的文档,又发现boot常和bootstrap(鞋带)混用,看起来启动似乎真的和鞋子有关?这个想法让我困惑了很久,之后做了不少“研究”,才搞清楚,今天,我们就来

我在加入BIOS这行之初,很长时间都对启动叫做Boot很不理解。Boot,不就是“鞋子”吗?之后看大量的文档,又发现boot常和bootstrap(鞋带)混用,看起来启动似乎真的和鞋子有关?这个想法让我困惑了很久,之后做了不少“研究”,才搞清楚,今天,我们就来把这个故事从头到尾理一理。

要理解“Boot”的来历,来自一个英语的俗语。那就是“pull oneself up by one’s bootstraps”。直译过来就是“靠自己的鞋带把自己拎起来”。想象一下,你低头拽住鞋子上的带子,妄图靠这个动作让自己悬浮起来,这是完全不可能的。也正因此,这个说法最初带有讽刺和挖苦意味,用来形容那些看似要凭空完成不可能任务的荒唐想法。后来,这句话逐渐演变出了一个更正面的含义,成为“自力更生、从零开始”的隐喻,用来赞美那些在缺乏资源、没有外部帮助的情况下,仍然能一步步积累、发展壮大的人或事业。语言学家们曾专门分析过这个短语的历史,它第一次出现在 1834 年的讽刺文学作品中,当时确实是带着调侃色彩的。到了二十世纪,这句话已经成了“靠自己打拼”的励志表达 [1]。

正是这样一个看似荒谬的俗语,成为计算机科学家解决开机问题时的灵感。二十世纪五六十年代,计算机逐渐从庞大的科研设备走向实用化,工程师们面临一个技术上的困境:当一台计算机刚刚上电时,它什么都没有,既没有操作系统,也没有程序运行。那么问题来了,电脑是怎么从一片空白的状态下,把自己“唤醒”的?这正好就像人要拽鞋带把自己提起来一样,听上去几乎是不可能的事。于是,科学家们幽默地借用了“bootstrapping”这个词,把计算机开机时那段“自给自足”的加载过程称为“自举”。意思就是:电脑在没有外部帮助的情况下,靠自身硬件里最基本的一点点指令,把自己逐渐拉升到可以运行完整操作系统的地步。这种说法既生动形象,又带有一点哲学意味,因此迅速流行开来。

早期的计算机确实有这种“自举”的过程。比如在 IBM 的大型机上,开机时需要先通过物理开关或打孔卡片,把最初的几个指令装入内存。这些极简的指令会负责把更大的程序读入进来。这个更大的程序再去加载更加复杂的操作系统。层层递进、逐级放大,最终整个计算机系统才算真正“站了起来”。这就和“鞋带拽自己”一样,从一个微不足道的起点,逐渐把整个庞大的系统撑起来。为了便于交流,后来人们不再说完整的“bootstrapping”,而是简化成“boot”。于是我们现在每天看到的“Booting system…”就成了标准用语 [2]。

进入八十年代,个人电脑的普及让 Boot 这个概念进一步标准化。IBM PC 及其兼容机的体系结构中,BIOS(Basic Input/Output System,基本输入输出系统)成为启动过程的核心。BIOS 被固化在主板的只读存储器中,每次通电都会首先执行。它的第一个任务是进行硬件自检(POST),确认内存、CPU、显卡等部件是否正常工作。接下来,它会寻找启动设备,比如软盘、硬盘或者光盘,从中读取启动扇区。这个启动扇区里包含着一小段程序,也就是 bootloader。它的作用就是把操作系统内核加载进内存,交给 CPU 执行。从此以后,用户才能看到熟悉的系统界面。

在这一过程中,Boot 依然保持着“自举”的内涵:BIOS 就像是一双鞋带,把电脑从最初的混沌状态一步步拉起来;bootloader 就像是拽上来的第一层支撑,再把重量交给更复杂的操作系统。这个过程虽然对用户来说只是一瞬间,但对电脑而言,却是一场从无到有的“左脚踏右脚,原地升天”举动。

到了 Linux 兴起的年代,Boot 又获得了新的发展。Linux 系统中广为人知的引导程序 GRUB(GRand Unified Bootloader)和更早的 LILO(Linux Loader)都承担着类似的角色:在启动过程中,先初始化硬件,再把操作系统内核加载进来。它们甚至允许用户在启动时选择不同的操作系统或内核版本,这就是所谓的多重启动(multi-boot)。你可以想象成电脑有好几双鞋子,它在开机时问你想穿哪一双。

进入 21 世纪,随着硬件技术和安全需求的提升,启动过程变得更加复杂和精细。BIOS 逐渐被 UEFI(Unified Extensible Firmware Interface,统一可扩展固件接口)所取代,UEFI 不仅提供了更现代化的界面和更强大的功能,还引入了一个重要机制:Secure Boot。顾名思义,它的目标是让启动过程更安全。它通过数字签名验证启动过程中每一步加载的代码,确保没有恶意软件能趁机注入。如果验证失败,系统就会拒绝启动。这相当于在电脑“穿鞋”之前,先检查鞋子是不是正品,有没有被人偷偷换成陷阱。这个机制在 Windows、Linux 等系统里都已经成为标配,也成为现代计算机安全体系的重要一环。关于它们,本专栏有大量文章,就不展开了。

在今天,Boot 不仅仅指开机启动,还衍生出了各种变体。比如“Reboot”,就是重新启动,直译过来几乎可以理解为“再穿一次鞋”;“Boot disk”是启动盘,相当于“让电脑穿上这双鞋,它就能跑起来”;“Fast Boot”是快速启动,意味着缩短这个“穿鞋”的流程。这些现代功能看似高深,其实都还保留着“Boot”这个词的语言幽默,一点没变。

总之,电脑启动为什么叫“Boot”?答案就是:这个词原本来自一个夸张的俗语,后来被科学家幽默地借用,形象地描述了计算机开机时“凭空拉自己一把”的过程。随着技术的发展,这个词逐渐简化,最终固定下来,成为我们今天每天都会看到的系统术语。如果我们从某个武侠小说中奇思妙想的招式:左脚踏右脚,原地升天,启动也许真和鞋子暗合呢!

来源:老狼zhihu

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