Bootloader: Definisjon, egenskaper, typer og hvordan de fungerer på PC

Sikkert begrepet bootloader høres ganske kjent ut for deg , siden det ofte brukes på smarttelefoner og mer spesifikt på Android terminaler. Derimot, bootloaders (som er hva det betyr) er ikke eksklusive for smarttelefoner, og hva er mer, faktisk deres opprinnelse er i PC-en til det punktet at det nesten ikke blir snakket om dem fordi "det skjer faktisk" dets eksistens og til og med dets funksjonalitet. I denne artikkelen skal vi fortelle deg hva en bootloader er, hva den er til og hvordan den fungerer på PC.

For å kunne utføre bestillinger og applikasjoner, har prosessor av en PC bruker alltid RAM minne, siden det er der informasjonen og beregningene som prosessoren må bruke for å utføre oppgavene sine, lagres.

Bootloader: Definisjon, egenskaper, typer

Åpenbart har den viktigste ressursen som er lagret i RAM å gjøre med operativsystemet, et "program" utstyrt med en prosessadministrasjonsfunksjon som blant annet regulerer tilgangen til CPUen til minnet nøyaktig (og selv om det høres overflødig ut) . Det vi mener med dette er at på en PC må de aktuelle operativsystemdataene lastes inn i minnet fra starten av datamaskinen, og det er der bootloaderen kommer i drift.

Hva er en oppstartslaster?

Encender-PC

Som du kan forestille deg fordi navnet er ganske selvforklarende, kommer ordet bootloader fra de engelske ordene boot and loader, men for å være mer spesifikt kommer det faktisk fra bootstrap loader , som på engelsk betyr bokstavelig talt boot lace loader (eller loop). Opprinnelsen til dette begrepet kommer fra det faktum at støvelbehandleren er viktig for å starte PC-en og derfor fungerer som en støtte på en lignende måte som løkkene på skolissene gjør.

En bootloader er en slags spesiell programvare som laster de viktigste filene til operativsystemet du har i RAM-minnet på datamaskinen din, og dette er gyldig i Windows, Linux, Max og til og med DOS-baserte systemer som FreeDOS. For å gjøre dette må bootloaderen nødvendigvis brukes på et oppstartssystem, som godt kan være en CD / DVD, en pennstasjon eller systemlagringsenheten, noe som er vanlig på en PC.

Boot sekvens

Oppstartsmediet mottar informasjonen om hvor opplasteren ligger gjennom firmwaren til datamaskinen, for eksempel BIOS, og dette er nettopp grunnen til at vi i BIOS kan konfigurere oppstartsenhetene.

Ved å velge oppstartssekvensen i BIOS forteller vi bokstavelig talt PCen hvor du skal lete etter oppstartslasteren, siden datamaskinen ikke kan starte og starte operativsystemet uten den.

Hvordan en bootloader fungerer på PC

I det øyeblikket vi trykker på strømknappen på PC-en, er det første som vises på skjermen dataene relatert til utstyrets maskinvare, for eksempel prosessoren, minnet eller tilkoblede lagringsenheter. Programvaren som er ansvarlig for behandling av denne informasjonen, er den ovennevnte fastvaren (BIOS / UEFI på en PC) som finnes i ROM-minnet til hovedkort.

boot

Denne første prosessen kalles POST, som står for Slå på selvtest og selv om vi har en bestemt artikkel som snakker om det, består den kort sagt av en serie prosesser og systemkontroller som kjøres på PC-en hver gang den slås på eller startes på nytt. Og, som du allerede antar, er opplasteren det som lastes rett etter POSTEN; Systemet sjekker oppstartssekvensen som er konfigurert i BIOS og begynner å søke for at den første av de valgte enhetene som har en bootloader kan laste dataene i minnet.

Når det blir funnet et medium med bootloader, lastes det automatisk, men hvis listen over enheter som er konfigurert i BIOS slutter og ingen er funnet, vil systemet vise en feilmelding og vil ikke starte. Bootloader er, som du vil anta etter å ha lest dette, viktig og viktig for at datamaskinen skal fungere.

Hvor lagres den nøyaktig?

Bootloaderen finnes vanligvis i MBR (Master Boot Record) på harddisken eller SSD, der partisjonstabellen til lagringsmediet også er lagret, men dette er ikke alltid tilfelle, og som en generell regel kan vi finne disse to alternativene:

  • I den første blokken av oppstartsmediet (også kjent som “disk track zero”).
  • På en bestemt partisjon av oppstartsmediet.

Det første alternativet er det vanligste fordi det er nært knyttet til driftsprinsippet til MBR, som ikke bare inneholder den nødvendige referansen for fastvaren for å finne bootloader, men også inneholder selve oppstartsprogramvaren, som er det som tillater operativsystemet å starte opp".

Hard Drive

I det andre alternativet, mindre brukt fordi det krever at brukeren har konfigurert det slik med vilje uansett grunn (selv om det også ser slik ut på OEM-PCer fra produsenter), bruker operativsystemet en bestemt partisjon som et lagringssted for bootloader som er opprettet på lagringsstasjonen.

Som tilleggsinformasjon, bør du vite at bootloaders også kan deles inn i flere nivåer i en konfigurasjon som kalles flertrinns og at den kan dekke opp til tre forskjellige nivåer, løpe etter hverandre. Dette brukes når boot loader er for stor til å passe på spor null på disken.

Dens plikter?

Etter det som er blitt forklart så langt, vil du allerede ha innsett at bootloaders er en slags mellommenn mellom maskinvaren og PC-ens operativsystem. Vi kan si at ansvaret for at systemet starter opp, faller på dette elementet, og for dette er dets første oppgave å laste operativsystemet inn i RAM-en til datamaskinen, noe som er viktig for prosessoren å vite hva han skal gjøre.

kjerne

I neste trinn laster opplastingsprogrammet operativsystemkjernen, den grunnleggende komponenten i systemprogramvaren som styrer all tilgang til minne og prosessor og inneholder alle viktige drivere. I tillegg behandler den alle rutinemessige ordrer og oppgaver som integrering av dataminne. Noen bootloaders utfører flere oppgaver som går utover bare bootloaders, for eksempel:

  • Anerkjennelse og oppstart av andre bootloaders (flertrinns).
  • Gjennomføring av applikasjonsprogrammer.
  • Løs eller legg til funksjoner som er feil i fastvaren.
  • Alternativ fastvareopplasting.

Hvilke bootloaders er det?

Så langt har vi fortalt deg hva en bootloader er, hva dens funksjoner er og hva den er til, men du bør også vite at det er forskjellige bootloaders avhengig av bruk og operativsystem. Vi har oppsummert de viktigste i følgende tabell:

Navn Beskrivelse
Bootmgr navn Beskrivelse Det er Microsoft boot loader fra Vista / Server 2008
NT-Loader Name (NTLDR) Beskrivelse Det er boot loader som Microsoft brukte til ankomsten av Vista (det vil si til Windows XP / Server 2003)
Barebox navn Beskrivelse Det er en boot manager innebygd i skannere, skrivere, kameraer, etc.
Boot.efi-navn Beskrivelse Det er bootloaderen som har blitt brukt av Mac-enheter siden 2006.
BootX-navn Beskrivelse Gammel bootloader brukt av Mac til 2006.
Navn GRUB (Grand Unified Bootloader) Beskrivelse Det er en open source bootloader som er kjent for å være den som vanligvis brukes av Linux-systemer.
Navn ARM Core Bootloader Beskrivelse Bootloader brukt i mikrokontroller (som i smarttelefoner)
OpenBIOS-navn Beskrivelse Det er en gratis og bærbar bootloader under GNU-GPL-lisensen.