三套方案制作DOS/WinPE雙啟動U盤製作詳解

蘇豪

轉載請註明出自「 Zuluck！- 運氣論壇！」
& G1 j. @* m- {- B本文原址：http://bbs.zuluck.com/thread-1902-1-1.html
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沒想到製作方法發佈得到如此廣泛的關注，看來大家都跟我一樣希望製作一個通用性比較好的系統維護工具。經過這幾天各位網友的測試反饋，發現NT Loader + Avlgo的方式兼容性不太理想。於是我又換別的啟動方式試驗。現將試驗成功的另外兩種方法也一併發佈，大家共同試驗、探討。謹以此文拋磚引玉，希望在眾人的研究之下，最終能找到一個兼容性比較好的解決方案。
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5 Q0 J( `0 m; w前緣：

5 i# b7 s8 t6 M3 L. b" J6 F: O很多年以前，那時候軟驅還是電腦的必配，維護電腦引導系統也用軟盤，我那時候就做了N片啟動軟盤。後來隨著軟盤淡出市場，系統維護盤也改用光盤了，例如著名的深山紅葉系統維護工具盤，就為我的工作提供了有力的幫助。不過光盤還是存在容易磨花，體積較大等缺點。現在的電腦基本上都支持USB設備啟動，U盤可以做成小巧而容易攜帶的系統維護盤；可重寫的存儲媒體也為更新提供了方便，再也不用為了升級刻錄一堆光盤了。
4 [5 a. J; j; ?' _- H8 O
) \1 F4 v6 U$ s4 m5 R- g" W目標：

對於系統維護來說，WindowsPE不可卻少的利器；除此外，有一些問題還是需要啟動到DOS環境來解決。所以我的目標就是製作一個DOS/WinPE 雙啟動的系統維護U盤。下次再遇到某電腦系統崩潰的話，從衣袋裡面摸出一精緻的U盤，啟動電腦之後，把問題解決於彈指間。何其瀟灑也！
# h) k% ~+ J0 v* l/ X
6 x6 F2 k! m7 ]$ X  o5 k" b5 P技術背景：
  V% k: O! M+ G) {
6 X, ^6 \& a" t7 O! A4 }3 l" W, [! n8 T其實，U盤啟動電腦，主要是各種引導工具的合理靈活運用，所有的操作和調試，也都是圍繞引導工具的安裝和配置進行的。我們知道，作為操作系統的主要載體，磁盤一直是最重要的存儲媒質。因此基本上所有的OS引導的模式都大致相同，都是由磁盤來裝入的。

首先，需要在OS所在磁盤的MBR（主引導記錄）扇區寫入特定的引導代碼，電腦啟動後會按照BIOS裡面設置的啟動順序輪詢對應磁盤的MBR區，如果找到有效的MBR記錄，就按照MBR記錄的指針去裝入OS引導文件，如果OS引導文件正常，就加載對應的操作系統。

* f+ d/ {% K8 k因此完成一個操作系統的啟動，
( U8 l6 ^  q7 u" r  Q需要兩個必須的步驟：1、MBR引導；2、OS引導。

4 x/ ~  k! D: |- `基於上述基本原理，各種操作系統都有自帶的引導器，例如WindowsNT以上系統的NT Loader（NTLDR）、Linux的Lilo、各版本的Grub引導器等等，當然還有一些第三方的多系統引導工具如System Commander等等。

對於我們目前的這個應用，目的是能夠在U盤上實現DOS/WinPE雙啟動，並且具有相對比較好的兼容性。要達到這個目的，就有一些技術要求。首先，方案要能夠適應U盤移動存儲這種盤符變動的情況；其次，要實現雙啟動，一般都會用到虛擬盤鏡像，也就是引導器需要支持RAMDisk加載各種常見磁盤鏡像啟動的方式。
雖然U盤具有小巧輕量並且可以反覆擦寫等諸多優點，但如果要做成啟動盤，還存在一些需要解決的問題。最大的問題是：USB啟動並沒有統一的行業規範。主板製造商不同、BIOS不同，USB引導方式也有差異。作為移動存儲設備，主板對U盤的識別不同，會使盤符變化。這些直接導致U盤啟動的通用性和兼容性不理想，表現就是在有些電腦上無法引導。這是需要重點解決的問題。

2 r" h+ |! M+ K( W1 @, Q: t2 bOS選擇：

+ n) E* e$ W& X* C8 PDOS系統選用MS-DOS 7.1；WinPE選用無憂論壇老毛桃的「外置網絡、多媒體組件的老九 WinPE 老毛桃最終修改版」。
' i" d) D8 R6 W: m# r( t! v
方案一：NT Loader + AVLDR + Avlgo

+ s' N2 V% }" v% ZMBR用NT Loader引導，在NTLDR引導菜單中設置選項：用AVLDR引導WinPE；而用Avlgo引導DOS；由於Avlgo不支持選單方式多重啟動，為了解決不同主板識別U盤的盤符不同的問題，對Avlgo引導配置文件稍作修改，以適應盤符變化的啟動需求。
/ w4 Z+ K8 V9 O
工具準備：
* A6 f" s( R" e- z! y& L; A! WPeToUsb——用來把U盤格式化成NT引導模式；WinImage——用於製作DOS啟動軟盤鏡像；Avlgomgr——用於生成Avlgo引導文件；UltraEdit——用於編輯修改Avlgo的引導文件。

數據準備：
- k! N" j, w% z2 M
1、PeToUSB是一款免費軟件，專門用來把U盤引導區格式化成NTLDR引導代碼。啟動PeToUSB，從「Destination Driver」欄選擇目標U盤，點擊下面的「Start」按鈕，它詢問「Continue」是否繼續，點擊「是」，彈出一個警告窗口，提示目標盤的所有數據都將會丟失，是否繼續？還是選擇「是」，然後片刻就完成格式化。
: p0 I- x9 G1 }4 U

2、用WinImage製作一個2.88M的啟動軟盤鏡像，將MS-DOS 7.1裝入鏡像，並把常用的DOS工具也放到鏡像裡面。啟動WinImage後，點擊最左邊的按鈕新建一個鏡像，這裡選擇標準格式2.88MB，為的是盡量能多存放一些工具。然後向這個鏡像中添加文件，把事先準備好的MS-DOS系統文件從資源管理器裡面拖拽到WinImage窗口中。其它DOS工具也這樣添加進來。文件添加完畢之後，點擊「映像」菜單——「引導扇區屬性」，選擇「Windows 95/98」並確定，這一步很重要，漏做這一步的話，這個軟盤鏡像就不能引導電腦了。最後保存成ima格式的鏡像文件DOS.ima。
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$ u/ Y4 r( w% C# q! V6 x5 m  _3、先備份好C盤的Boot.ini文件，注意默認狀態看不到這個系統、隱藏屬性的文件，需要到資源管理器裡面「工具」菜單「文件夾選項」當中修改查看方式，取消「隱藏受保護的操作系統文件」復選框，並切換為顯示所有文件。啟動Avlgomgr，在「虛擬磁盤完整路徑」瀏覽找到剛才用WinImage製作的鏡像文件，然後點擊「裝配」按鈕，Avlgomgr自動修改Boot.ini文件，並在目標盤（本例為C盤）生成我們需要的Avldr.bin和 Avlgo.sys兩個關鍵文件，把這兩個文件拷貝到某處備用。完成以後恢復原C盤的Boot.ini文件。

' [. k( b: }2 s  X! c3 r! S4、啟動UltraEdit，先打開Avldr.bin，在編輯屏右邊的ASCⅡ碼區域可以找到「AVLGO.SYS」的字符串，把它改成「AVDOS.SYS」，文件另存為Avldr.dos。


. R3 v2 B( Y( ?- S5、然後打開Avlgo.sys，在右邊ASCⅡ碼區域找「(hd0,0)/DOS.IMA」字符串，把它修改成「(fd0)/DOS.IMA」。修改的時候要注意，由於修改後的字符串比修改前的短，為保證文件長度不變，剩下的部分要切換到左邊16進制碼區域，用「00」填充，這樣才能保證文件長度不變。修改完後另存為Avdos.sys。

; L# K: _  n! b4 H+ C: K) K9 f

開始組裝：

1、首先，在U盤的根目錄用記事本創建一個Boot.ini文件，內容如下：
. @1 A+ j1 M9 d8 g/ T; Z; n: v

[boot loader]
timeout=30
default=C:\avldr.xpe
[operating systems]
C:\avldr.xpe="Windows PE ByaoMaotao"
C:\avldr.bin="MS-DOS 7.1 form USB-HDD"
C:\avldr.dos="MS-DOS 7.1 from USB-FDD"

' x" h# f8 _" Z4 W- ?8 `% H完成以後把這個文件的屬性修改成 只讀/系統/隱藏（可以用DOS命令 attrib +r +s +h boot.ini 修改文件屬性）。

0 _8 H5 T& o7 S: g7 T- B' M5 O, F8 S這是NT Loader的菜單配置文件，timeout參數設置的是菜單等待時間，如果在設定的時間（本例為30秒）用戶沒有進行選擇，就自動加載default項默認的C:\avldr.xpe，啟動WinPE。
0 X. c8 M# i8 |9 o# S
[operating systems]小節是菜單中出現的引導選項，第一個就是前面default設置的老毛桃WinPE，雙引號裡面的是註釋行，會顯示在引導菜單裡面。下面兩行分別是為主板識別U盤為USB-HDD和主板識別U盤為USB-FDD兩種模式對應的引導項。

2、把硬盤系統的NTLDR和NTDETECT.COM兩個文件拷貝到U盤根目錄，這是NT Loader引導器的必須文件。

3、把下載到的老毛桃WinPE的ISO文件解壓縮到一個臨時文件夾，把其中「WINPE安裝」文件夾裡面的AVLDR.XPE拷貝到U盤的根目錄，把 「WXPE」文件夾下的 SETUPLDR.BIN 也拷貝到U盤根目錄並改文件名為 LDRXPE。把臨時文件夾裡面的 WINNT.XPE、WINPE.IS_、和「外置程序」文件夾都拷貝到 U 盤的根目錄下。做完這一步，U盤就可以引導到WinPE下了。如果啟動的時候選第一項「Windows PE ByaoMaotao」，系統將依照NTLDR------>avldr.xpe------>winnt.xpe------>winpe.is_這個順序鏈把電腦啟動到Windows PE環境下。
$ E) q& I5 |/ `: R: `2 w
5、把軟盤鏡像文件DOS.ima拷貝到U盤根目錄。

5 S1 l: F' V0 s4 z1 I) T2 ?1 Y6、把前面生成的Avldr.bin和Avlgo.sys兩個文件拷貝到U盤根目錄，對照Boot.ini文件可知，這兩個文件是對應於菜單中第二行 for USB-HDD模式。如果啟動的時候選擇第二項「MS-DOS 7.1 form USB-HDD」，系統將依照NTLDR------>avldr.bin------>avlgo.sys------> DOS.ima這個順序鏈把電腦啟動到MS-DOS環境下。
9 K% j, b& q% j; F/ V
. _7 ^$ b! }9 M; B3 M( I7 [7、把前面UltraEdit編輯生成的Avldr.dos和Avdos.sys兩個文件拷貝到U盤根目錄，對照Boot.ini文件可知，這兩個文件是對應於菜單中第三行 for USB-FDD模式。如果啟動的時候選擇第三項「MS-DOS 7.1 form USB-FDD」，系統將依照NTLDR------>avldr.dos------>avdos.sys------> DOS.ima這個順序鏈把電腦啟動到MS-DOS環境下。

至此DOS/WinPE雙啟動系統維護U盤製作成功。
7 a% {$ Q  E, o" @. B% o+ y6 N3 W9 x& V1 s
方案二：NT Loader + Grub4DOS
4 C& S8 `) }; c
- M* I5 Z1 {! V, T& ]  x因為Avlgo引導器默認是不支持多重配置選單的，所以前面我使用了特殊的方式編輯處理Avlgo的引導配置文件，以期解決U盤啟動盤符變動引發的問題。從網友的反饋看，這種方式引導DOS啟動軟盤鏡像，失敗率還是比較高。基本上出問題的情況都是NT Loader引導正常，但是到Avlgo的環節出錯。因此這套方案，依然保留NT Loader作為MBR引導器，用Grub4DOS來引導OS。

1、給U盤寫入NTLDR的MBR，此項工作可以用PeToUSE來完成，也可以用其它方式達成目標。具體操作見方案一。
2、把NT Loader所需的文件NTLDR和NTDETECT.COM拷貝到U盤根目錄。
& u7 r" O& s$ A3、編輯NT Loader啟動菜單Boot.ini。用任何文本編輯器創建一個Boot.ini文件，內容如下：

[boot loader]
timeout=0
default=C:\grldr
[operating systems]
C:\grldr="Boot Menu"

) P  W: x" i# @9 L0 ?1 ]3 mBoot.ini菜單各個項目的含義請對照方案一的說明。

4、拷貝Grub4DOS文件，把Grub4DOS裡面的grldr拷貝到U盤根目錄；在U盤根目錄創建一個Boot文件夾，把Grub4DOS的中文字體文件Fonts.tz和菜單背景圖片文件Splash.gz拷貝到這個文件夾下。在U盤根目錄創建一個grubidx.txt文件，內容無所謂。
  [4 u, o0 r( ?2 y
. b9 g! C8 s6 A; M5、把DOS軟盤鏡像文件dos.ima拷貝到U盤的Boot文件夾下。

6、把老毛桃WinPE裡面的WINNT.XPE和WINPE.IS_文件拷貝到U盤根目錄；把WXPE文件夾下面的SETUPLDR.BIN拷貝到U盤根目錄下並更名為LDRXPE，注意沒有後綴哦。把「外置程序」文件夾拷貝到U盤根目錄。
2 w0 }& s0 a. h' S/ ~4 s, T1 L
7、創建Grub引導菜單文件，用任何純文本編輯器在U盤根目錄創建一個Menu.lst文件，內容為：
$ H6 T8 P1 H, V2 V& }

timeout 30
9 U. {1 s- {( zdefault 0
splashimage /boot/splash.gz
/ m+ H. s2 g" D- {; g' e+ \foreground ffff00
fontfile /boot/fonts.gz
% z; C4 r. ?$ {- D9 T4 wtitle 啟動 WindowsPE
8 L& _# I7 Y, R( Ifind --set-root /grubidx.txt
chainloader /ldrxpe
title 啟動 MS-DOS 7.1
find --set-root /grubidx.txt
map --mem /boot/dos.ima (fd0)
map --hook
chainloader (fd0)+1
- c& F6 r0 O- K: D0 b  q, ?: Qrootnoverify (fd0)

/ b; v# Q4 |, S7 ?: M做完這些，U盤就可以啟動了。
; {6 s( S+ ~( R( b% J8 x9 e
菜單項目說明：
; j3 j$ P' d. K7 b: ^6 s
第一行設置等待30秒的等待時間；

3 E" |# {  V. R2 }/ r! O0 d( `  ?第二行設置如果30秒用戶沒有選擇，就默認啟動第一個引導項目「啟動 WindowsPE」；

splashimage項目設置Grub4DOS啟動菜單的背景圖片，圖片路徑為/boot/splash.gz；

* m2 M. P# y  c/ jforeground項設置啟動菜單文字顏色為亮黃色；

fontfile項設置中文字體文件為/boot/fonts.gz
/ F, [  Z5 l& }6 x
: z# ?2 t  l: S/ U1 V& r下面兩個以title開頭的小節就是啟動菜單的兩個啟動項，title後面的文字將顯示在菜單中；

! t) Y' T! X4 p" u3 Y0 _" jfind --set-root /grubidx.txt這一項是自動搜索grubidx.txt這個事先創建好的特徵文件，它只要找到這個文件，就把文件所在的路徑設置為根設備，這樣就不會被盤符變化困擾了。至於特徵文件的內容，那就無所謂了。
5 k  H0 [) y5 `& F
/ k; f# T" D% M' _chainloader /ldrxpe就是啟動WinPE的XPE鏡像。

map --mem /boot/dos.ima (fd0)是裝入/boot/dos.ima這個軟盤鏡像，並且虛擬成fd0.
3 F; r9 j& e9 n! m0 P8 H! R4 X
map --hook是讓裝入的軟盤鏡像立即加載生效。
" R; D1 A6 v6 a9 Q1 Y$ i! D
rootnoverify (fd0)指定把剛才虛擬的fd0設置為根設備。
+ C/ E% ?: O: a# B% Y) @* ?9 q+ [
本來，Grub4DOS可以直接安裝到U盤的根目錄，但是我反覆嘗試了多次，MBR是寫進去了，可總是報錯無法引導。所以還是用NT Loader做MBR引導器，由於NT Loader不支持加載鏡像文件，所以MBR引導成功後，把控制權交給Grub4DOS，由Grub4DOS來加載WinPE的XPE鏡像以及MS- DOS的軟盤鏡像實現啟動對應OS的功能。

0 Q5 x$ d# v- x
& e  a  ^1 w/ i7 s. p5 K& @方案三：MS-DOS 7.1 + Grub4DOS

本來這個方案是我著手製作雙啟動U盤最早選用的方案，但是在我的華擎845E主板上始終沒法使用，所以開始沒有發佈。這次發佈出來供大家測試，看看是不是我那主板的特例。

本方案的MBR由DOS引導，WinPE由Grub4DOS加載啟動。相對前面的方案，這個方案製作起來最簡單。
8 |  v4 B  U! b, U
% h* Q+ D: m3 G: j9 n1、用HP USE Disk Storage Format Tool把U盤格式化成FAT可引導盤。
2、根據自己的需要，把其它DOS文件和一些DOS工具拷貝到U盤。
3、把老毛桃WinPE裡面的WINNT.XPE和WINPE.IS_文件拷貝到U盤根目錄；把WXPE文件夾下面的SETUPLDR.BIN拷貝到U盤根目錄下並更名為LDRXPE，注意沒有後綴哦。把「外置程序」文件夾拷貝到U盤根目錄。
4、把NTLDR和ntdetect.com兩個文件拷貝到U盤根目錄，這是啟動XPE格式WinPE鏡像必須的文件。
5、把grub.exe和fonts.gz兩個Grub4DOS的程序文件和中文字體文件拷貝到U盤根目錄。
1 C! o, D# T8 L( |' m6、用任何文本編輯器在U盤根目錄創建Menu.lst，內容如下：
8 @. H2 j9 ^; F

timeout 0
) h. |" o4 o: x1 T# v3 Q; h& Mdefault 0
4 A0 I+ z0 a. L/ i' b8 b) Sfontfile /fonts.gz
title 啟動 WindowsPE
find --set-root /grubidx.txt
chainloader /ldrxpe

8 C! N5 \# `; o. z2 ~' _" Y# a- K在U盤根目錄創建一個grubidx.txt文件，內容無所謂，作用是配合Menu.lst作為Grub特徵文件查找確定根設備。
0 ^4 }7 H" E. b; S
2 }( |$ J5 b/ D+ ]7、自行編輯Config.sys和Autoexec.bat，構建DOS多重開機選單，加入啟動Grub4DOS的項目。要保證啟動Grub的時候不裝入任何的內存管理程序和其它驅動程序、駐留程序，以免跟Grub4DOS發生衝突。可以簡單地在Autoexec.bat裡面加入一行：

# t  u/ M3 `4 D( s" r# f* |grub

這樣就可以啟動Grub4DOS了。當然，由於要實現雙啟動，所以要把這兩個配置文件編輯成多重選單的方式，在需要的時候可以啟動對應的配置。我把我的配置文件內容放在下面供參考。

0 D+ ^# }* ^* p) ~1 u4 yConfig.sys內容：

[MENU]
6 Y7 j- M9 q9 _; E7 L) lMENUITEM=1,XMS without CD-ROM support
MENUITEM=2,XMS with CD-ROM support
MENUITEM=3,XMS and EMS
0 S# P$ i) n% r: U# j; V: ^" C  X0 UMENUITEM=4,DOS real mode(no XMS,no EMS)
MENUITEM=5,Windows PE
MENUDEFAULT=5,30
4 w; C* K) B/ W7 J/ ~: Y4 b[1]
4 Y: S( {5 P9 S$ ~DEVICE=\HIMEM.SYS /TESTMEM:OFF
DEVICE=\EMM386.EXE NOEMS
$ j7 {" Y  K8 n) `0 @INCLUDE=PUB
0 m3 \  |) g! G4 B7 H[2]
# p. Z# j$ q5 \& B( VDEVICE=\HIMEM.SYS /TESTMEM:OFF
7 M" P1 ]1 a( b# }$ XDEVICE=\EMM386.EXE NOEMS
# P2 |, q2 c: n! j7 ?& N: gDEVICEHIGH=\VIDE-CDD.SYS /D:SSCD001
6 q+ U: l! e: L, B& U* JINCLUDE=PUB
# z+ S) `4 w' ][3]
DEVICE=\HIMEM.SYS /TESTMEM:OFF
DEVICE=\EMM386.EXE RAM
$ a' H9 C6 v+ J2 T1 ZINCLUDE=PUB
- ^, n/ O- x' b; G[PUB]
DOS=HIGH,UMB
FILES=30
! \' a- a+ ]) u% X$ D/ TBUFFERS=20
STACKS=9,256
LASTDRIVE=Z
7 L( l0 ^' T0 ~% G) O9 V[4]
FILES=10
BUFFERS=10
LASTDRIVE=Z
/ E! _& X+ [: ^[5]
3 o) x. z. X5 T6 q% PAutoexec.bat內容：
* }3 Z& ]9 \+ E5 i( C1 |( Y& Y@ECHO OFF
1 Y5 v+ k$ D; `7 J9 K! ]PATH=A:\;C:\;A:\Diskgen;C:\DiskGen;A:\DM;C:\DM
GOTO %CONFIG%
; \# O8 W; ]3 o% p:1
GOTO COMMON
:2
- Y3 `# i) @% A: h) h9 Y( ELH \SHSUCDX.COM /D:SSCD001
GOTO COMMON
2 ?! g7 C' g0 U! `0 f4 ~& e:3
. a6 J/ e0 {" w1 k0 nGOTO COMMON
:4
- \( f( [* y) t/ N$ hGOTO END
:5
+ a- ^$ e& C, Q8 }( ^% m. F2 OGRUB
# I5 ?% @4 y. ], d:COMMON
LH \SMARTDRV.EXE /X
, h2 S. k  z  E% R! L- E@ECHO Install mouse driver?
\CHOICE /C:YN Yes,No /T:N,6
! _6 a' u5 K; A9 o3 p3 MIF ERRORLEVEL 2 GOTO END
LH \MOUSE.COM
$ W. p8 g) ?5 M9 U8 l+ S8 }:END

. [: g2 E( s( U/ F; u
) q9 Y& Z6 _0 W, W( s4 V: U! \$ c' V按照這個配置，啟動的時候如果選擇第5個項目，或者超過30秒沒有做選擇自動執行第5個項目，那就經由Autoexec.bat裡面對應的語句啟動 Grub4DOS，然後Grub4DOS會根據Menu.lst的設置啟動WinPE。DOS多重啟動配置的具體做法，請參考有關資料。

$ c' _  B) I" p2 |4 |感謝5free和david_ge的幫助！

本文選用的「WinPE 老毛桃最終修改版」可以到無憂論壇或者老毛桃的網盤下載：

# C2 t  \1 w8 a9 Fhttp://bbs.wuyou.com/viewthread.php?tid=94087
% Q$ Q# m! e  y  L7 l5 Mhttp://maotao.u.winzheng.com/
# j* J2 g( r# @
6 U4 J; f" j% b5 F5 [附件中Avdos.rar是我製作好的Avlgo引導文件；NTLDR.rar是NT Loader引導器文件；PeToUSB.rar是格式化NTLDR引導盤的工具；Avlgomgr2007.rar是Avlgo裝配工具； FixNTBoot.rar是另外一個用來寫NT Loader MBR的工具。其它軟件由於涉及版權，請自行到網上尋找。

% C$ }. s9 P- X2 @3 F最近在研究DOS/WinPE雙啟動U盤，開始的時候用Grub for DOS，結果這個東西對USB設備的支持有兼容性問題，搞得有的主板裝入WinPE的時候死機。
" W7 _9 H9 n( j: M. t- d後來用NTLDR+AVLDR代替Grub for DOS搞定了啟動WinPE兼容性問題。

3 g0 z4 K$ g& ]: L( R: e; _目前的需要解決的問題是如何用NTLDR啟動DOS。現在我是把DOS文件放在U盤根目錄，已經提取生成了U盤格式化為DOS引導模式的引導扇區文件。但是不知道如何編寫Boot.ini文件，是否還需要把DOS系統文件製作成某種鏡像？