使用U+技术制作高兼容性启动U盘实验与分析(修订版)
（Martinx, 2008年6月6日）
随着大容量U盘的普及，人们越来越期望用U盘代替光盘来实现操作系统安装、电脑维护等工作。目前主要的启动方式有USB-HDD，USB-ZIP和USB-CDROM等三种，前两种方式一般可以用HP U盘格式化工具、USBoot、FlashBoot等通用工具制作，USB-CDROM方式则需要U盘芯片（包括主控、闪存等）对应的专用“量产工具”(PDT)来实现。从大量网友的实践经验看，这几种方式均有一定的局限性，比如USB-HDD/USB-ZIP互不兼容，而有些电脑的BIOS往往仅支持其中的一种，从而导致无法启动；而U盘对应的量产工具一般很难找到，找到了也不容易成功，还可能导致硬件损坏，量产成功后想再还原成U盘也比较困难。制作高兼容性启动U盘有没有其他选择呢？答案是肯定的，这就是U+ 启动技术。
一、U+启动技术简介
U+是一种新的U盘启动技术，它包括USB-HDD+和USB-ZIP+两种新的启动方式，在最近发布的UltraISO 9.2 PE (下载：http://cn.ezbsystems.com/ultraiso/download.htm ) 中首次引入。根据UltraISO的文档 ( http://cn.ezbsystems.com/ultraiso/history.htm )，U+启动技术可以实现USB-HDD/USB-ZIP双模式启动，从而极大地提高启动U盘的兼容性。到底实际效果如何？我们做一组实验来看一看。
二、实验环境说明
实验环境包括四个部分：测试电脑、测试U盘、测试系统和制作软件。
1、 测试电脑：包括两台笔记本和三台台式机
IBM ThinkPad X31笔记本 1台 (Pentium M 1.3Ghz CPU/768MB内存，IBM BIOS)
Dell Latitude D610笔记本 1台 (Pentium M 1.6Ghz CPU/512MB 内存，Phoenix BIOS A03)
华硕 K8N 组装电脑 1台 (K8N主板/AMD Althon 64 2800+/1GB内存，AMI BIOS))
技嘉 945GC 组装电脑1台 (945GC主板/Intel E2140 双核CPU/2GB 内存， Award BIOS)
Dell OptiPlex 755 台式电脑 (Intel E4500 双核CPU/4GB内存，Phoenix BIOS A05)
这些电脑涵盖了AMI, Award和Phoenix三大BIOS，有较强的代表性。
2、测试U盘，共4个，容量从1GB到8GB
KingSton DataTraveler 2.0 1G U盘 1个
SanDisk cruzer TITANIUM 2GB U盘1个
KingSton DataTraveler 2.0 4GB U盘 1个
SanDisk cruzer contour 8GB U盘1个
这些U盘均是近两年购买的，为目前市场上主流产品，具有一定的代表性。欢迎各位网友提供更多U盘的测试数据，使本试验更为完善。
3、测试系统
DOS: 采用EasyBoot (下载：http://www.onlinedown.net/soft/4530.htm ) 自带的setup98.img文件(c:\easyboot\disk1\ezboot\setup98.img, 1.44MB)，比较纯净，不包含太多的工具。
WinPE: 采用老毛桃的070911版WinPE(BootCD_070911.ISO, 109MB，网上下载)，是比较纯净的PE。
Linux: Ubuntu 8.04 LTS 桌面版(下载：http://releases.ubuntu.com/8.04/ubuntu-8.04-desktop-i386.iso , 699MB)，主流Linux Live CD之一。
这三个系统是大家在系统维护中最常用到的。
4、制作软件
UltraISO V9.2 PE。
三、实验方法
针对DOS、WinPE、Linux每种系统，将所有U盘分别制作成USB-HDD, USB-ZIP, USB-HDD+和USB-ZIP+ 等4种启动模式，在5台电脑上逐一测试，并记录测试结果。
启动U盘的制作方法如下：
1、 运行UltraISO 9.2 PE
2、 在主菜单选“文件”-〉“打开”，出现“打开ISO文件对话框”，选择setup98.img(或BootCD_070911.ISO，ubuntu-8.04-desktop-i386.iso)，点击“打开”按钮
3、 在主菜单选“启动光盘”-〉“写入硬盘映像”，出现“写入硬盘映像”对话框，插入U盘，选择USB-HDD/USB-ZIP/USB-HDD+/USB-ZIP+模式，点击“写入”按钮
4、 UltraISO会提示“警告！驱动器(-X-: -容量-)-型号- 上的所有数据会丢失！ 您确定继续吗？”，点击“是”即开始启动U盘制作
5、 拔出U盘进行启动测试
值得注意的是，一般情况下BIOS会把硬盘或光盘作为首先启动设备，因此，要使电脑从U盘启动，必须修改BIOS的启动设备顺序，将USB设备作为首先启动设备才可以（有些网友制作好启动U盘，直接上电脑测试如果不成功，可能并不是启动U盘没做好，应先检查一下BIOS配置）。不同BIOS的设置方法各不相同，具体请参考相应主板说明书。
四、实验结果
实验结果如下表所示。说明如下：
1) 实验结果以测试的DOS、WinPE、Linux为大类、测试电脑为小类、测试U盘为项目进行记录
2) 测试结果分四种：
1) OK 表示完全启动（DOS出现盘符， WinPE/Linux出现完整桌面）
2) – 表示BIOS跳过U盘，从硬盘或其它设备启动
3) X 表示死机
4) E 表示无法完全启动，但有错误提示信息
注：对于USB-HDD/USB-HDD+/USB-ZIP+ 模式，UltraISO制作的U盘均会显示“Start booting from USB Device…”，因为是常规信息，在测试结果中未作记录
3) 由于测试工作量很大，共有3(系统)x5(电脑)x4(U盘)x4(模式)=240种组合。尽管本人力求结果数据准确无误（有些数据还测试了2次），但难免出现纰漏，也无法排除硬件个体存在的差异，欢迎大家加以验证并纠错。
|
系统 |
主机 |
容量 |
USBHDD |
USB ZIP |
USB HDD+ |
USB ZIP+ |
说明 |
|
DOS |
技嘉 945GC |
1G |
OK |
OK |
OK |
OK |
E1=command.com load error |
|
2G |
OK |
OK |
OK |
OK |
|||
|
4G |
OK |
x |
OK |
E1 |
|||
|
8G |
OK |
x |
OK |
E1 |
|||
|
华硕 K8N |
1G |
OK |
OK |
OK |
OK |
|
|
|
2G |
OK |
OK |
OK |
OK |
|||
|
4G |
OK |
OK |
OK |
OK |
|||
|
8G |
OK |
OK |
OK |
OK |
|||
|
IBM X31 |
1G |
OK |
E2 |
OK |
OK |
E2=Invalid system disk Replace the disk,and then press any key *=First boot failed, success for second boot |
|
|
2G |
OK |
E2 |
OK |
OK |
|||
|
4G |
x |
E2 |
* |
E2 |
|||
|
8G |
OK |
x |
OK |
OK |
|||
|
Dell D610 |
1G |
OK |
E2 |
OK |
OK |
||
|
2G |
OK |
E2 |
OK |
OK |
|||
|
4G |
OK |
x |
OK |
OK |
|||
|
8G |
OK |
x |
OK |
OK |
|||
|
Dell OP755 |
1G |
OK |
E2 |
OK |
OK |
||
|
2G |
OK |
E2 |
OK |
OK |
|||
|
4G |
OK |
x |
OK |
OK |
|||
|
8G |
OK |
x |
OK |
OK |
|||
|
WINPE |
技嘉 945GC |
1G |
OK |
OK |
OK |
OK |
E3=ntdetect.com run error |
|
2G |
OK |
OK |
OK |
OK |
|||
|
4G |
OK |
x |
OK |
E3 |
|||
|
8G |
OK |
x |
OK |
E3 |
|||
|
华硕 K8N |
1G |
OK |
OK |
OK |
OK |
|
|
|
2G |
OK |
OK |
OK |
OK |
|||
|
4G |
OK |
x |
OK |
OK |
|||
|
8G |
OK |
x |
OK |
OK |
|||
|
IBM X31 |
1G |
OK |
E4 |
OK |
OK |
E4=Remove disks or other media, Press any key to restart |
|
|
2G |
OK |
E4 |
OK |
OK |
|||
|
4G |
E4 |
x |
E4 |
E4 |
|||
|
8G |
E4 |
x |
OK |
OK |
|||
|
Dell D610 |
1G |
OK |
E4 |
OK |
OK |
||
|
2G |
OK |
E4 |
OK |
OK |
|||
|
4G |
x |
x |
OK |
OK |
|||
|
8G |
E4 |
x |
OK |
OK |
|||
|
Dell OP755 |
1G |
OK |
E4 |
OK |
OK |
||
|
2G |
OK |
E4 |
OK |
OK |
|||
|
4G |
x |
x |
OK |
OK |
|||
|
8G |
OK |
x |
OK |
OK |
|||
|
LINUX |
技嘉 945GC |
1G |
OK |
OK |
OK |
OK |
E5=linux kernel not found |
|
2G |
OK |
OK |
OK |
OK |
|||
|
4G |
OK |
E5 |
OK |
OK |
|||
|
8G |
OK |
E5 |
OK |
OK |
|||
|
华硕 K8N |
1G |
OK |
OK |
OK |
OK |
|
|
|
2G |
OK |
OK |
OK |
OK |
|||
|
4G |
OK |
OK |
OK |
OK |
|||
|
8G |
OK |
OK |
OK |
OK |
|||
|
IBM X31 |
1G |
OK |
OK |
OK |
OK |
E6=SYSLINUX copyright message |
|
|
2G |
OK |
OK |
OK |
OK |
|||
|
4G |
E6 |
E6 |
E6 |
E6 |
|||
|
8G |
OK |
OK |
OK |
OK |
|||
|
Dell D610 |
1G |
OK |
E7 |
OK |
OK |
E7=boot error |
|
|
2G |
OK |
E7 |
OK |
OK |
|||
|
4G |
OK |
E7 |
OK |
OK |
|||
|
8G |
OK |
E7 |
OK |
OK |
|||
|
Dell OP755 |
1G |
OK |
E7 |
OK |
OK |
||
|
2G |
OK |
E7 |
OK |
OK |
|||
|
4G |
OK |
E7 |
OK |
OK |
|||
|
8G |
OK |
E7 |
OK |
OK |
五、统计分析
我们将实验结果按启动模式、U盘大小、运行系统和电脑分别进行统计。在240组实验结果中，以成功数（完全启动的次数）和成功率（成功率=成功数/样本数x100%）来表示启动U盘的兼容性。
1、 不同启动模式比较分析
四种启动模式的平均样本数为60个，统计情况如下：
|
启动模式 |
USB-HDD |
USB-ZIP |
USB-HDD+ |
USB-ZIP+ |
|
成功数 |
53 |
19 |
57 |
53 |
|
成功率(%) |
88.33% |
31.67% |
95% |
88.33% |
结果表明， USB-HDD+的兼容性最好，其次为USB-HDD和USB-ZIP+， USB-ZIP在本次实验中兼容性最低。
2、 不同U盘大小比较分析
四种大小的U盘的平均样本数60个，统计情况如下：
|
U盘容量 |
1GB |
2GB |
4GB |
8GB |
|
成功数 |
52 |
52 |
34 |
44 |
|
成功率(%) |
86.67% |
86.67% |
56.67% |
73.33% |
从结果看，1GB和2GB的U盘兼容性要好一些，4GB和8GB的要相对差一些。值得注意的是，其中8GB的成功率高于4GB，这表明U盘的品牌和型号是关键因素，而不仅仅取决于容量。
如果我们进一步将U盘容量和启动模式结合起来分析，每项的平均样本数为15，统计情况如下：
1）1GB U盘
|
启动模式 |
USB-HDD |
USB-ZIP |
USB-HDD+ |
USB-ZIP+ |
|
成功数 |
15 |
7 |
15 |
15 |
|
成功率(%) |
100% |
46.67% |
100% |
100% |
2）2GB U盘
|
启动模式 |
USB-HDD |
USB-ZIP |
USB-HDD+ |
USB-ZIP+ |
|
成功数 |
15 |
7 |
15 |
15 |
|
成功率(%) |
100% |
46.67% |
100% |
100% |
3）4GB U盘
|
启动模式 |
USB-HDD |
USB-ZIP |
USB-HDD+ |
USB-ZIP+ |
|
成功数 |
10 |
2 |
12 |
10 |
|
成功率(%) |
66.67% |
13.33% |
80% |
66.67% |
4）8GB U盘
|
启动模式 |
USB-HDD |
USB-ZIP |
USB-HDD+ |
USB-ZIP+ |
|
成功数 |
13 |
3 |
15 |
13 |
|
成功率(%) |
86.67% |
20% |
100% |
86.67% |
这里我们欣喜地看到：采用USB-HDD/USB-HDD+/USB-ZIP+启动的1GB和2GB U盘，在本次试验中可以实现所有三种系统100%兼容！对于大容量U盘，USB-HDD+也表现出色。
3、不同系统比较分析
三种系统的平均样本数为80，统计结果如下：
|
系统 |
DOS |
WinPE |
Linux |
|
成功数 |
61 |
55 |
66 |
|
成功率(%) |
76.25% |
68.75% |
82.5% |
从总体看，DOS 98的兼容性好于WinPE的兼容性，而Linux的兼容性最好。原因可能是Linux LiveCD本身就是为移动环境设计的，而DOS/WinPE主要是为固定环境设计的。这一结论对制作启动U盘具有指导意义，比如有些网友借助DOS或NTLDR实现grub的启动，建议优先采用Syslinx或DOS系统，以提高U盘的启动兼容性。
我们也将系统和启动模式结合起来分析，每项的平均样本数为20，统计情况如下：
1）DOS
|
启动模式 |
USB-HDD |
USB-ZIP |
USB-HDD+ |
USB-ZIP+ |
|
成功数 |
19 |
6 |
19 |
17 |
|
成功率(%) |
95% |
30% |
95% |
85% |
2）WinPE
|
启动模式 |
USB-HDD |
USB-ZIP |
USB-HDD+ |
USB-ZIP+ |
|
成功数 |
15 |
4 |
19 |
17 |
|
成功率(%) |
75% |
20% |
95% |
85% |
3）Linux
|
启动模式 |
USB-HDD |
USB-ZIP |
USB-HDD+ |
USB-ZIP+ |
|
成功数 |
19 |
9 |
19 |
19 |
|
成功率(%) |
95% |
45% |
95% |
95% |
可以看出，采用USB-HDD/USB-HDD+模式的DOS启动U盘、采用USB-HDD+模式的PE以及采用USB-HDD/USB-HDD+/USB-ZIP+的Ubuntu启动U盘的兼容性达到了很高的水平。
4、不同电脑比较分析
五台电脑的平均样本数为48，统计结果如下：
|
电脑 |
技嘉945GC |
华硕 K8N |
IBM X31 |
Dell D610 |
Dell OP755 |
|
成功数 |
38 |
46 |
29 |
34 |
35 |
|
成功率(%) |
79.17% |
95.83% |
60.42% |
70.83% |
72.92% |
可以看出，不同电脑的U盘兼容性差别很大，其中华硕 K8N 成功率超过95%，表现十分突出。不同电脑BIOS之间的差异，是决定U盘兼容性的最重要的因素。
为了得到不同电脑对各种启动模式的支持情况，我们将电脑型号和启动模式结合起来分析，每项的平均样本数为12，统计情况如下：
1）技嘉 945GC
|
启动模式 |
USB-HDD |
USB-ZIP |
USB-HDD+ |
USB-ZIP+ |
|
成功数 |
12 |
6 |
12 |
8 |
|
成功率(%) |
100% |
50% |
100% |
66.67% |
2）华硕 K8N
|
启动模式 |
USB-HDD |
USB-ZIP |
USB-HDD+ |
USB-ZIP+ |
|
成功数 |
12 |
10 |
12 |
12 |
|
成功率(%) |
100% |
83.33% |
100% |
100% |
3）IBM X31
|
启动模式 |
USB-HDD |
USB-ZIP |
USB-HDD+ |
USB-ZIP+ |
|
成功数 |
8 |
3 |
9 |
9 |
|
成功率(%) |
66.67% |
25% |
75% |
75% |
4）Dell D610
|
启动模式 |
USB-HDD |
USB-ZIP |
USB-HDD+ |
USB-ZIP+ |
|
成功数 |
10 |
0 |
12 |
12 |
|
成功率(%) |
83.33% |
0% |
100% |
100% |
5）Dell OP755
|
启动模式 |
USB-HDD |
USB-ZIP |
USB-HDD+ |
USB-ZIP+ |
|
成功数 |
11 |
0 |
12 |
12 |
|
成功率(%) |
91.67% |
0% |
100% |
100% |
可以看出，技嘉945GC(Award BIOS)、华硕 K8N(AMI BIOS)均可完美支持USB-HDD/USB-HDD+模式，而Dell D610和OP755对U+(USB-HDD+/USB-ZIP+)的支持也十分优秀。对于IBM X31来说，采用USB-HDD+/USB-ZIP+技术也有助于提高启动兼容性。
六、结论
实验表明， 由于不同电脑BIOS之间的差异，每一种启动方式均有其局限性。要制作高兼容性启动U盘，需要根据自己U盘的容量、所运行的操作系统以及经常用到的电脑BIOS类型来选择合适的启动方式。而U+启动技术在传统USB-HDD/USB-ZIP方式的基础上，提供了两种新的选择，即USB-HDD+/USB-ZIP+。
[小资料] 各种U盘启动模式简介
1、 USB-HDD
硬盘仿真模式，DOS启动后显示C:盘，HP U盘格式化工具制作的U盘即采用此启动模式。此模式兼容性很高，但对于一些只支持USB-ZIP模式的电脑则无法启动。
2、 USB-ZIP
大容量软盘仿真模式，DOS启动后显示A盘，FlashBoot制作的USB-ZIP启动U盘即采用此模式。此模式在一些比较老的电脑上是唯一可选的模式，但对大部分新电脑来说兼容性不好，特别是大容量U盘。
3、 USB-HDD+
增强的USB-HDD模式，DOS启动后显示C:盘，兼容性极高。其缺点在于对仅支持USB-ZIP的电脑无法启动。
4、 USB-ZIP+
增强的USB-ZIP模式，支持USB-HDD/USB-ZIP双模式启动(根据电脑的不同，有些BIOS在DOS启动后可能显示C:盘，有些BIOS在DOS启动后可能显示A:盘)，从而达到很高的兼容性。其缺点在于有些支持USB-HDD的电脑会将此模式的U盘认为是USB-ZIP来启动，从而导致4GB以上大容量U盘的兼容性有所降低。
5、 USB-CDROM
光盘仿真模式，DOS启动后可以不占盘符，兼容性一般。其优点在于可以像光盘一样进行XP/2003安装。制作时一般需要具体U盘型号/批号所对应的量产工具来制作，对于U3盘网上有通用的量产工具。