Bootloader: Määritelmä, ominaisuudet, tyypit ja miten ne toimivat tietokoneella

Varmasti termi bootloader kuulostaa melko tutulta sinulle , koska sitä käytetään usein älypuhelimissa ja erityisesti Android terminaalit. Kuitenkin, käynnistylataimet (mitä se tarkoittaa) eivät ole yksinomaan älypuhelimille, ja mitä enemmän, itse asiassa niiden alkuperä on PC: ssä siihen pisteeseen, että niistä ei melkein puhuta, koska "se tapahtuu tosiasiallisesti" sen olemassaolo ja jopa sen toimivuus. Tässä artikkelissa kerromme sinulle, mikä on käynnistyslatausohjelma, mihin se on tarkoitettu ja miten se toimii tietokoneella.

Jotta voisimme suorittaa tilauksia ja sovelluksia, prosessori tietokone käyttää aina RAM muistia, koska sieltä tallennetaan tiedot ja laskelmat, joita prosessorin on jatkuvasti käytettävä tehtäviensä suorittamiseen.

Bootloader: Määritelmä, ominaisuudet, tyypit

Tärkein RAM-muistiin tallennettu resurssi liittyy tietysti käyttöjärjestelmään, "ohjelmaan", joka on varustettu prosessinhallintatoiminnolla, joka säätelee muun muassa prosessorin pääsyä muistiin tarkasti (ja vaikka se kuulostaa turhalta) . Tarkoitamme tällä sitä, että PC: llä asiaankuuluvat käyttöjärjestelmän tiedot on ladattava muistiin tietokoneen alusta alkaen, ja silloin käynnistyslatain käynnistyy.

Mikä on bootloader?

Encender PC

Kuten voitte kuvitella, koska sen nimi on melko itsestään selittävä, sana bootloader tulee englanninkielisistä sanoista boot ja loader, vaikka tarkemmin sanottuna se tulee todella bootstrap-kuormaaja , joka englanniksi tarkoittaa kirjaimellisesti boot pitsiladaajaa (tai silmukkaa). Tämän termin alkuperä johtuu siitä, että käynnistyshallinta on välttämätön tietokoneen käynnistämiselle ja toimii siten tukena samalla tavalla kuin kengännauhojen silmukat.

Käynnistyslatain on eräänlainen erityisohjelmisto, joka lataa olennaiset tiedostot käyttöjärjestelmästäsi tietokoneen RAM-muistiin, ja tämä pätee Windows, Linux, Max ja jopa DOS-pohjaiset järjestelmät, kuten FreeDOS. Tätä varten käynnistyslatainta on välttämättä käytettävä käynnistysjärjestelmässä, joka voi hyvinkin olla CD / DVD, kynäasema tai järjestelmän tallennusyksikkö, mikä on yleistä tietokoneella.

Käynnistysjärjestys

Käynnistystietoväline vastaanottaa tiedot käynnistyslataimen sijainnista tietokoneen laiteohjelmiston, kuten esimerkiksi BIOSin kautta, ja tämä on juuri syy siihen, miksi BIOSissa voimme määrittää käynnistyslaitteet.

Valitsemalla käynnistysjärjestyksen BIOS: ssa sanotaan kirjaimellisesti tietokoneelle, mistä etsiä käynnistyslatainta, koska ilman sitä tietokone ei pysty käynnistämään ja käynnistämään käyttöjärjestelmää.

Kuinka käynnistyslatain toimii tietokoneella

Tällä hetkellä, kun painamme tietokoneen virtapainiketta, ensimmäinen asia, joka ilmestyy näytölle, on laitteen laitteistoon liittyvät tiedot, kuten prosessori, muisti tai liitetyt tallennuslaitteet. Näiden tietojen käsittelystä vastuussa oleva ohjelmisto on yllä mainittu laiteohjelmisto (tietokoneen BIOS / UEFI), joka löytyy laitteen ROM-muistista. emolevy.

alkaa

Tätä ensimmäistä prosessia kutsutaan nimellä POST, joka tarkoittaa Käynnistä itsetesti ja vaikka meillä on erityinen artikkeli puhumasta siitä, lyhyesti sanottuna se koostuu sarjasta prosesseja ja järjestelmätarkistuksia, jotka suoritetaan tietokoneella joka kerta, kun se käynnistetään tai käynnistetään uudelleen. Ja kuten jo luulette, käynnistyslatausohjelma ladataan heti POST: n jälkeen; Järjestelmä tarkistaa BIOSissa määritetyn käynnistysjärjestyksen ja alkaa etsiä ensimmäistä valituista laitteista, joilla on käynnistyslatain, lataamaan tiedot muistiin.

Kun käynnistyslataimella varustettu media löytyy, se latautuu automaattisesti, mutta jos BIOSissa määritettyjen laitteiden luettelo loppuu eikä niitä löydy, järjestelmä näyttää virheilmoituksen eikä käynnisty. Bootloader on, kuten luulet tämän lukemisen jälkeen, välttämätön ja välttämätön tietokoneen toiminnalle.

Missä se on tarkalleen?

Käynnistyslatain löytyy yleensä kiintolevyn MBR: stä (Master Boot Record) SSD, johon tallennetaan myös tallennusvälineen osiotaulukko, mutta näin ei aina ole, ja pääsääntöisesti voimme löytää nämä kaksi vaihtoehtoa:

  • Käynnistystietovälineen ensimmäisessä lohkossa (tunnetaan myös nimellä “disk track zero”).
  • Tietyllä käynnistysmedian osiolla.

Ensimmäinen vaihtoehto on yleisin, koska se liittyy läheisesti MBR: n toimintaperiaatteeseen, joka sisältää paitsi tarvittavat ohjeet laiteohjelmistolle käynnistyslataimen löytämiseksi, mutta sisältää myös itse käynnistysohjelmiston, mikä sallii käyttöjärjestelmän käynnistää.

kiintolevy

Toisessa vaihtoehdossa, jota ei käytetä vähemmän, koska se vaatii käyttäjän konfiguroimaan sen tällä tavalla tarkoituksella mistä tahansa syystä (vaikka se näyttää tältä myös valmistajien OEM-tietokoneissa), käyttöjärjestelmä käyttää tiettyä osiota tallennuskohteena käynnistyslataimen, joka on luotu tallennusasemalle.

Lisätietona sinun tulisi tietää, että käynnistyslataimet voidaan myös jakaa usealle tasolle kutsutussa kokoonpanossa monivaiheinen ja että se voi kattaa jopa kolme erilaista tasoa, jotka kulkevat yksi toisensa jälkeen. Tätä käytetään, kun käynnistyslatain on liian suuri, jotta se mahtuisi levyn nollaan.

Sen tehtävät?

Tähän mennessä selitetyn jälkeen olet jo ymmärtänyt, että käynnistyslataimet ovat eräänlainen välittäjä laitteiston ja tietokoneen käyttöjärjestelmän välillä. Voisimme sanoa, että vastuu järjestelmän käynnistymisestä kuuluu tälle elementille, ja tämän vuoksi sen ensimmäinen tehtävä on ladata käyttöjärjestelmä tietokoneen RAM-muistiin, mikä on välttämätöntä prosessorin tietämiseksi mitä tehdä.

ydin

Seuraavassa vaiheessa käynnistyslatain lataa käyttöjärjestelmän ytimen, joka on järjestelmän ohjelmiston peruskomponentti, joka ohjaa kaikkia muistin ja prosessorin käyttöoikeuksia ja sisältää kaikki olennaiset ohjaimet. Lisäksi se käsittelee kaikki rutiinitilaukset ja tehtävät, kuten datamuistin integroinnin. Jotkut käynnistyslataimet suorittavat ylimääräisiä tehtäviä, jotka ylittävät pelkästään käynnistyslataimet, kuten:

  • Muiden käynnistyslatainten tunnistus ja käynnistys (monivaiheinen).
  • Sovellusohjelmien suorittaminen.
  • Korjaa tai lisää laiteohjelmistossa vääriä ominaisuuksia.
  • Vaihtoehtoinen laiteohjelmiston lataus.

Mitä käynnistyslataimia on?

Toistaiseksi olemme kertoneet sinulle, mikä käynnistyslatausohjelma on, mitkä ovat sen toiminnot ja mihin se on tarkoitettu, mutta sinun on myös tiedettävä, että käynnistyslataimia on erilaisia ​​käytön ja käyttöjärjestelmän mukaan. Seuraavassa taulukossa on yhteenveto tärkeimmistä:

Nimi Kuvaus
Bootmgr-nimi Kuvaus Se on Microsoftin käynnistyslatain Vista / Server 2008: sta
NT-Loader-nimi (NTLDR) Kuvaus Käynnistyslatainta käytti Microsoft Vistan saapumiseen saakka (ts. Windows XP / Server 2003: een saakka)
Barebox-nimi Kuvaus Se on käynnistimien hallinta, joka on rakennettu skannereihin, tulostimiin, kameroihin jne.
Boot.efi-nimi Kuvaus Se on käynnistyslatausohjelma, jota Mac-laitteet ovat käyttäneet vuodesta 2006.
BootX-nimi Kuvaus Vanha käynnistyslatausohjelma, jota Macit käyttivät vuoteen 2006 asti.
Nimi GRUB (Grand Unified Bootloader) Kuvaus Se on avoimen lähdekoodin käynnistysohjelma, joka on kuuluisa siitä, jota Linux-järjestelmät yleensä käyttävät.
Nimeä ARM Core Bootloader Kuvaus Bootloader, jota käytetään mikro-ohjaimissa (kuten älypuhelimissa)
OpenBIOS-nimi Kuvaus Se on ilmainen ja kannettava käynnistyslatausohjelma GNU-GPL-lisenssillä.