Процесс загрузки операционной системы представляет собой: процесс загрузки операционной системы представляет собой

Содержание

Загрузка операционной системы — это… Что такое Загрузка операционной системы?

В современных компьютерах процесс начальной загрузки начинается с выполнения процессором команд расположенных в постоянной памяти (например на IBM PC — команд перезагрузки без какой бы то ни было помощи). Данное программное обеспечение может обнаруживать устройства, подходящие для загрузки, и загружать со специального раздела самого выбранного устройства (чаще всего загрузочного сектора) данных устройств загрузчик ОС.

Начальные загрузчики должны соответствовать специфическим ограничениям, особенно это касается объёма. Например, на IBM PC загрузчик первого уровня должен помещаться в первых 446 байт главной загрузочной записи, оставив место для 64 байт таблицы разделов и 2 байта для сигнатуры AA55, необходимой для того, чтобы BIOS выявил сам начальный загрузчик.

История

Первые компьютеры имели набор переключателей, которые позволяли оператору размещать начальный загрузчик в памяти до запуска процессора.

Затем данный загрузчик считывал операционную систему со внешнего устройства, например с перфоленты или с жесткого диска.

Псевдо-ассемблерный код начального загрузчика может быть столь же простым, как и следующая последовательность инструкций:

0: записать в  регистр P число 8
1: проверить что устройство считывания с перфолент может начинать считывание
2: если не может, перейти к п. 1
3: прочитать байт с устройства считывания с перфолент и записать его в аккумулятор
4: если перфолента закончилась, перейти к п. 8
5: записать значение, хранимое в аккумуляторе, в оперативную память по адресу, хранящемуся в регистре P
6: увеличить значение регистра P на единицу
7: перейти к п. 1

Данный пример основан на начальном загрузчике одного из миникомпьютеров, выпущенного в 1970-х годах фирмой Nicolet Instrument Corporation.

0: записать в  регистр P число 106
1: проверить что устройство считывания с перфолент может начинать считывание
2: если не может, перейти к п. 1
3: прочитать байт с устройства считывания с перфолент и записать его в аккумулятор
4: если перфолента закончилась, перейти к п. 8
5: записать значение, хранимое в аккумуляторе, в оперативную память по адресу, хранящемуся в регистре P
6: уменьшить значение регистра P на единицу
7: перейти к п. 1

Длина загрузчика второго уровня была такой, что последний байт загрузчика изменял команду, расположенную по адресу 6. Таким образом, после выполнения пункта 5 стартовал загрузчик второго уровня. Загрузчик второго уровня ожидал заправки в устройство считывания перфолент длиной перфоленты, содержащей операционную систему. Различием между загрузчиком первого уровня и загрузчиком второго уровня были проверки на ошибки считывания с перфоленты, которые часто встречались в то время, и, в частности, на используемых в данном случае телетайпах ASR-33.

Некоторые операционные системы, наиболее характерными их которых являются старые (до 1995 года) операционные системы компьютеров Apple Computer, настолько тесно связаны с аппаратным обеспечением компьютеров, что на данных компьютерах невозможно загрузить какую либо другую операционную систему. В данных случаях обычно разрабатывается начальный загрузчик, который работает как загрузчик стандартной ОС, а затем передает управление альтернативной операционной системе. Apple использовала данный способ для запуска A/UX версию Unix, а затем он использовался различными бесплатными операционными системами.

Устройства, инициализируемые BIOS

Загрузочное устройство — устройство, которое должно быть проинициализировано до загрузки операционной системы. К ним относятся устройства ввода (клавиатура, мышь), базовое устройство вывода (дисплей), и устройство, с которого будет произведена загрузка ОС — дисковод, жесткий диск, флэш-диск, PXE).

Загрузочная последовательность стандартного IBM-совместимого персонального компьютера

Загружается персональный компьютер

После включения персонального компьютера его процессор начинает работу. Первая выполняемая команда расположена по адресу FFFF0h и принадлежит пространству адресов BIOS.

Программа инициализации POST проверяет, что устройства компьютера работают корректно и инициализирует их.

Затем BIOS опрашивает устройства, перечисляемые в заранее созданном списке, пока не найдёт загрузочное устройство. Если такое устройство найдено не будет, будет выведено сообщение об ошибке, а процесс загрузки будет остановлен. Если

В случае жесткого диска, начальный загрузчик называется главной загрузочной записью (MBR) и часто не зависит от операционной системы. Обычно он ищет активный разделы жесткого диска, загружает загрузочный сектор данного раздела и передает ему управление. Этот загрузочный сектор, как правило, зависит от операционной системы. Он должен загрузить в память ядро операционной системы и передать ему управление. Если активного раздела не существует, или загрузочный сектор активного раздела некорректен, MBR может загрузить резервный начальный загрузчик и передать управление ему. Резервный начальный загрузчик должен выбрать раздел (зачастую с помощью пользователя), загрузить его загрузочный сектор и передать ему управление.

Другие виды загрузочных последовательностей

Некоторые процессоры имеют другие режимы загрузки. Например, большинство цифровых сигнальных процессоров могут загрузиться в следующих режимах:

См. также

Ссылки

Подготовка к ЕГЭ. 2.3. Операционная система: назначение и функциональные возможности

Планирование уроков на учебный год (по учебнику Н.Д. Угриновича, профильный уровень)
Главная | Информатика и информационно-коммуникационные технологии | Планирование уроков и материалы к урокам | 11 классы | Планирование уроков на учебный год (по учебнику Н.Д. Угриновича, профильный уровень) | Подготовка к ЕГЭ. Тесты по темам курса «Информатика и ИКТ»

Содержание урока

Тема 1. Информация. Кодирование информации

Тема 2. Устройство компьютера и программное обеспечение

2.1. Устройство компьютера

2.2. Безопасность и технические условия эксплуатации

2.3. Операционная система: назначение и функциональные возможности

2.4. Архитектура компьютера

2.5. Файлы и файловые системы

2.6. Путь к файлу

2.7. Защита информации

Тема 3. Алгоритмизация и программирование

Тема 4. Основы логики и логические основы компьютера

Тема 5. Моделирование и формализация

Тема 6. Информационные технологии

Тема 7. Коммуникационные технологии

Тема 2. Устройство компьютера и программное обеспечение

2.3. Операционная система: назначение и функциональные возможности

2.3.1. Операционная система — это:
1) программа, обеспечивающая управление базами данных;
2) антивирусная программа;
3) программа, управляющая работой компьютера;
4) система программирования.

2.3.2. Процесс загрузки операционной системы представляет собой:
1) копирование файлов операционной системы с гибкого диска на жесткий диск;
2) копирование файлов операционной системы с CD- диска на жесткий диск;
3) последовательную загрузку файлов операционной системы в оперативную память ;
4) копирование содержимого оперативной памяти на жесткий диск.

2.3.3. Системный диск необходим для:
1) загрузки операционной системы;
2) хранения важных файлов;
3) систематизации файлов;
4) лечения компьютера от вирусов.

2.3.4. В логический раздел диска одновременно может быть установлено:
1) несколько различных операционных систем;
2) несколько копий одной операционной системы;
3) только одна операционная система;
4) фрагменты различных операционных систем.

Следующая страница 2.4. Архитектура компьютера

Cкачать материалы урока

Тест по информатике «Компьютер как средство автоматизации информационных процессов»

Вопрос № 1

Какой первый вычислительный прибор использовал для подсчёта использовал единичную систему счисления?

Введите ответ:

Вопрос № 2

Для выполнения арифметических операций использоваллось а иногда используется и сейчас устройство которое называлось

Введите ответ:

Вопрос № 3

Назовите первую механическую счётную машину.

Введите ответ:

Вопрос № 4

Как называлась первая ЭВМ созданная в СССР в 1967 г.

МЭСМ
БЭМС-6
«Стрела»
ПУЛЯ

Вопрос № 5

Какова пропускная способность системной шины (с точность до целых и с указанием единиц измерения), если её разрядность составляет 64 бита, а частота 1066 МГц. Ответ дайте в Мбит/с.

Введите ответ:

Вопрос № 6

Какова пропускная способность шины памяти ( с точностью до целых ), если её разрядность составляет 64 бита, а частота 533 МГц. Ответ запишите в Гбайт/с.

Введите ответ:

Вопрос № 7

Какова пропускная способность шины AGP ( с точность до целых), если её разрядность составляет 32 бита, а частота 528 МГц. Ответ дайте в Гбит/с.

Введите ответ:

Вопрос № 8

Какова пропускная способность шины PCI ( с точность до целых), если её разрядность составляет 64 бита, а чаcтота 66 МГц. Ответ дайте в Мбайт/с.

Введите ответ:

Вопрос № 9

Операционная система — это:

Программа обеспечивающая управление базами данных.
Антивирусная программа.
Программа, управляющая работой компьютера.
Система программирования.

Вопрос № 10

Процесс загрузки операционной системы представляет собой:

копирование файлов операционной системы с гибкого диска на жёсткий диск.
копирование файлов операционной системы с CD-диска на жёсткий диск.
последовательную загрузку файлов операционной системы в оперативную память.
копирование содержимого оперативной памяти на жёсткий диск.

Вопрос № 11

Системный диск необходим для:

загрузки операционной системы.
хранения важных файлов.
систематизации файлов.
лечения компьютера от вирусов.

Вопрос № 12

В логический раздел диска может быть одновременно установлено :

несколько различных операционных систем
несколько копий одной операционной системы
только одна операционная система
франменты различных операционных систем

Вопрос № 13

Отличительной особенностью компьютерных вирусов от других вредоносных программ является:

проникновение на компьютер по компьютерным сетям
способность к размножению (самокопированию)
воровство информации
сетевые атаки

Вопрос № 14

Отличительной особенностью червей от других вредоносных программ является:

Вопрос № 15

Отличительной особенностью троянских программ от других вредоносных программ является:

Вопрос № 16

Отличительной особенностью хакерских утилит от других вредоносных программ является:

Вопрос № 17

Выберите определение компьютерного вируса.

прикладная программа
системная программа
программа, выполняющая на компьютере несанкционированные действия
база данных

Вопрос № 18

Перечислите способы реализации RAID массива

аппаратный
биометрический
программный
контроллерный

Вопрос № 19

Можно ли установить пароль в BIOS Setup.

да
нет

Вопрос № 20

К биометрическим системам защиты информации относятся системы идентификации:

по отпечаткам пальцев
по характеристикам речи
по росту человека
по радужной оболочке глаз
по изображению лица
по геометрии ладони руки
по весу человека

Процесс загрузки операционной системы. Операционная система не загружается. Что делать

Загрузка операционной системы

Файлы операционной системы хранятся во внешней, долговременной памяти (на жестком, гибком или лазерном диске). Однако программы могут выполняться, только если они находятся в оперативной памяти, поэтому файлы операционной системы необходимо загрузить в оперативную память.

Диск (жесткий, гибкий или лазерный), на котором находятся файлы операционной системы и с которого производится ее загрузка, называется системным .

После включения компьютера производится загрузка операционной системы с системного диска в оперативную память. Загрузка должна выполняться в соответствии с программой загрузки. Однако для того чтобы компьютер выполнял какую-нибудь программу, эта программа должна уже находиться в оперативной памяти. Разрешение этого противоречия состоит в последовательной, поэтапной загрузке операционной системы.

Самотестирование компьютера. В состав компьютера входит энергонезависимое постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), содержащее программы тестирования компьютера и первого этапа загрузки операционной системы — это BIOS (Basic Input/Output System — базовая система ввода/вывода).

После включения питания компьютера или нажатия кнопки Reset на системном блоке компьютера или одновременного нажатия комбинации клавиш {Ctrl+Alt+Del} на клавиатуре процессор начинает выполнение программы самотестирования компьютера POST (Power-ON Self Test). Производится тестирование работоспособности процессора, памяти и других аппаратных средств компьютера.

В процессе тестирования сначала могут выдаваться диагностические сообщения в виде различных последовательностей коротких и длинных звуковых сигналов (например, 1 длинный и 3 коротких — не подключен монитор, 5 коротких — ошибка процессора и так далее). После успешной инициализации видеокарты краткие диагностические сообщения выводятся на экран монитора.

Для установки правильной даты и времени, а также внесения изменений в конфигурацию аппаратных средств компьютера в процессе выполнения самотестирования необходимо нажать клавишу {Del}. Загрузится системная утилита BIOS Setup, имеющая интерфейс в виде системы иерархических меню. Пользователь может установить новые параметры конфигурации компьютера и запомнить их в специальной микросхеме памяти, которая при выключенном компьютере питается от батарейки, установленной на системной плате. В случае выхода из строя батарейки конфигурационные параметры теряются и компьютер перестает нормально загружаться.

После проведения самотестирования специальная программа, содержащаяся в BIOS, начинает поиск загрузчика операционной системы. Происходит поочередное обращение к имеющимся в компьютере дискам (гибким, жестким, CD-ROM) и поиск на определенном месте (в первом, так называемом загрузочном секторе диска) наличия специальной программы Master Boot (программы-загрузчика операционной системы).

Если диск системный и программа-загрузчик оказывается на месте, то она загружается в оперативную память и ей передается управление работой компьютера. Программа ищет файлы операционной системы на системном диске и загружает их в оперативную память в качестве программных модулей (рис. 4.20).

Рис. 4.20. Процесс загрузки операционной системы

Если системные диски в компьютере отсутствуют, на экране монитора появляется сообщение «Non system disk» , и компьютер «зависает», то есть загрузка операционной системы прекращается и компьютер остается неработоспособным.

После окончания загрузки операционной системы управление передается командному процессору. В случае использования интерфейса командной строки на экране появляется приглашение системы к вводу команд. Приглашение представляет собой последовательность символов, сообщающих о текущем диске и каталоге. Например, если загрузка операционной системы была произведена с диска С:, а операционная система была установлена в каталог WINDOWS, то появится приглашение:

В случае загрузки графического интерфейса операционной системы команды могут вводиться с помощью мыши.

Вопросы для размышления

1. Каковы основные этапы самотестирования компьютера?

2. Что хранится в микросхеме конфигурационной памяти компьютера?

3. Каковы основные этапы загрузки операционной системы?

Процесс загрузки любой ОС начинается со считывания в память первого сектора жесткого диска, содержащего загрузочный код (Master Boot Record, MBR) и таблицу разделов (Partition Table) . Программный код загрузочной записи, просматривает таблицу разделов в поисках загружаемого системного раздела. Найдя такой раздел, MBR загружает в память его первый сектор и исполняет код, содержащийся в нем. Загрузочный сектор раздела (partition boot sector) , содержит загрузочный код установленной на данном разделе операционной системы. В системах Win2k/XP этот код находит файл загрузчика ntldr , который всегда находится в корневом каталоге системного диска, загружает его в память и передает управление ему.

NTLDR начинает выполнение c переключения процессора в защищенный режим с использованием 32-разрядной модели памяти с плоской адресацией (после включения питания процессор (CPU) всегда запускается в реальном режиме).
Затем загрузчик считывает расположенный в корневом каталоге системного диска файл Boot.ini и отображает на экране меню (boot loader screen — BLS) для выбора загружаемой ОС. Записи в boot.ini позволяют загрузчику найти дальнейшие компоненты загружаемой системы и определяют нужные параметры начальной загрузки. Пример содержимого boot.ini:

timeout=10
default=multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(1)\WINNT
multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(3)\WINNT=»MS Windows 2000 Server» /fastdetect
multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(1)\WINNT=»MS Windows 2000 Professional RUS» /fastdetect

Параметр timeout задает время ожидания выбора загружаемой ОС в секундах, default — определяет, что загружать по умолчанию. В секции — список загружаемых ОС и параметры их загрузки. Пути задаются в ARC-виде (Advanced RISC Computer), где:
multi(0) — номер контроллера HDD. 0 — Primary, 1 — Secondary.
disk(0) — для IDE всегда равен 0, для SCSI — номер логического устройства (LUN)
rdisk(0) — для SCSI всегда равен 0, для IDE — номер физического диска.
partition(1) — номер раздела с установленной OC. Номера разделов начинаются с &quot1″
\WINNT — имя каталога с установленной OC.

Далее — в кавычках указывается строка названия ОС, отображаемая загрузчиком в меню выбора, и ключ по умолчанию — /fastdetect, означающий, что не нужно производить распознавание устройств PnP при начальной загрузке. При определении причины, по которой не грузится ОС, полезно использовать ключи:
/BOOTLOG — записывать протокол загрузки в файл %SytemRoot%\ntbtlog.txt В нашем случае — C:\WINNT\ntbtlog.txt.
Пример журнала[»]
/SOS — выводить в процессе загрузки имена загружаемых драйверов. Выводимая информация по содержанию похожа на ту же, что записывается в ntbtlog.txt. Однако запись в файл журнала может и не сработать, например, при ошибке типа «STOP: 0x0000007B Inaccessible Boot Device».
Начало файла журнала или списка загружаемых модулей по /SOS:
Loaded driver \WINNT\System32\ntoskrnl.exe
Loaded driver \WINNT\System32\hal.dll
Loaded driver \WINNT\System32\BOOTVID.DLL
Loaded driver ACPI.sys
Loaded driver \WINNT\system32\DRIVERS\WMILIB.SYS
Loaded driver pci.sys
Loaded driver isapnp.sys
….
BOOTVID.DLL обеспечивает выдачу информации на экран при возникновении критических ошибок системы, и для русскоязычных систем, делает это не очень хорошо — русский текст в сообщениях выдается в неправильной кодировке и нечитаем. Однако в Интернете можно найти пропатченную BOOTVID.DLL для вашей системы с нормальной кодировкой и заменить ею существующую в \WINNT\System32\ и WINNT\System32\dllcache. Для проверки можно искусственно вызвать «синий экран» (BSOD), убив сервис winlogon, с помощью FAR или PSkill.exe .

Можно добавить в меню загрузки свои строки с желательными параметрами, просто скопировав элемент описания ОС и заменив /fastdetect на нужный вам ключ. Желательно, также отразить этот вариант загрузки в выводимом названии:
multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(3)\WINNT=»MS Windows 2000 Server-BOOTLOG» /bootlog

Версии загрузчиков Windows 2000 и Windows XP значительно отличаются, в первую очередь, по оптимицации программного кода для увеличения скорости загрузки (Fast Boot в XP), но в остальном они очень похожи.
После выбора ОС, NTLDR загружает в память находящийся в корневом разделе файл ntdetect.com , который собирает информацию о физических устройствах, подключенных на данный момент к компьютеру и возвращает полученную информацию загрузчику NTLDR, после чего загрузчик запускает ядро операционной системы Ntoskrnl.exe и hal.dll из каталога установленной ОС , и передает ему информацию, собранную модулем ntdetect.com. Программный код ядра выполняется в привилегированном режиме процессора и имеет прямой доступ к аппаратной конфигурации, а также, обеспечивает программный интерфейс доступа (HAL.DLL) к аппаратным ресурсам для других программ.
С этого момента на экране появляется графическая заставка с индикатором загрузки.
Ядро создает ключ HKEY_LOCAL_MACHINE\HARDWARE , используя информацию, полученную от загрузчика NTLDR. Этот ключ содержит данные об аппаратных средствах, распознавание которых осуществляется каждый раз при запуске системы. В состав этих данных входит информация об аппаратных компонентах на системной плате и о ресурсах, используемых конкретными аппаратными устройствами.
До этого момента причину, по которой может не загружаться ситема, установить довольно просто — отсутствие или повреждение загрузочных секторов, вышеперечисленных файлов, каталогов или реестра, естественно, при исправном оборудовании. Дальше все значительно сложнее. Начинается загрузка в память и инициализация драйверов и системных служб, информация о которых хранится в разделе реестра
HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services
Каждому драйверу соответствует свой ключ, в составе которого имеется параметр Start , определяющий, на каком этапе загрузки системы производится загрузка и инициализация данного драйвера или службы. Значения Start:
0 — BOOT — драйвер загружается загрузчиком.
1 — SYSTEM — драйвер загружается в процессе инициализации ядра.
2 — AUTO — служба запускается автоматически при загрузке системы.
3 — MANUAL — служба запускается вручную.
4 — DISABLE — отключено.
Сами файлы драйверов хранятся в каталоге %SystemRoot%\system32\drivers .

Сначала загружаются и инициализируются низкоуровневые драйверы устройств, параметр Start у которых равен 0. Для их загрузки используются функции BIOS (естественно, ведь никаких других драйверов в оперативной памяти еще нет.)

Затем загружаются и инициализируются остальные драйверы устройств, параметр Start у которых равен 1. Для их загрузки уже используются ранее загруженные драйверы с параметром Start=0
Имеено на этом этапе чаще всего возникают причины появления «Синих экранов смерти» (Blue Screen Of Death — BSOD), связанные с невозможностью загрузки нужного драйвера или неправильной его работы с оборудованием компьютера, например,
STOP: 0x0000007B Inaccessible Boot Device
Обработка ошибок в процессе инициализации драйверов устройств основана на значении элемента ErrorControl ключа реестра, относящегося к драйверу, и заканчивается «синим экраном» с соответствующим кодом ошибки.

После успешно отработанного данного этапа начальной загрузки запускается «Диспетчер сеансов» (\SystemRoot\System32\smss.exe) , задача которого — запустить высокоуровневые подсистемы и сервисы (службы) операционной системы. На этом этапе запускаются процессы CSRSS (Client Server Runtime Process), WINLOGON (Windows Logon), LSASS (LSA shell), и оставшиеся службы с параметром Start=2 из HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services
Информация, предназначенная для диспетчера сеансов, находится в ключе реестра
HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\Session Manager .
Система загружена и все готово к регистрации пользователя (если система не настроена на автоматическую регистрацию).

Решение проблем с помощью консоли восстановления.

Консоль восстановления предоставляет пользователю командную строку, позволяющую устранить ошибки в системе, используя ограниченный набор консольных команд. С помощью консоли восстановления можно удалять и создавать разделы, форматировать диски, восстанавливать загрузочные секторы, включать и отключать службы, восстанавливать системные файлы с дистрибутива или другого носителя.
Консоль восстановления можно запустить двумя способами:
— с использованием установочных дисков.
— с использованием выбора в меню загрузчика предварительно установленной консоли восстановления в качестве одного из вариантов загрузки. Установить же консоль можно на рабочей системе, поэтому чаше используется первый вариант.
При загрузке с установочного диска нужно выбрать режим выполнения восстановления установленной копии Windows 2000/XP, а затем — запуск консоли восстановления. После запуска консоли восстановления нужно будет выбрать диск (если на компьютере установлено несколько систем) и войти в систему, используя пароль администратора. Если вы не знаете, какие команды можно использовать — наберите help . Можно получить подсказку по конкретной команде — help имя команды .
В случае, когда загрузка системы не доходит до инициализации ядра (запорчены загрузочные секторы, отсутствует или испорчен загрузчик ntldr и т.п.) алгоритм действий может быть следующим:
Пример для случая стандартно установленной Windows 2000 на диске C: и наличии CD-ROM с дистрибутивом на D:

Убедимся в наличии нужных системе файлов в корне диска.
dir C:\
Результат выполнения DIR частично представлен на рисунке ниже. Первая колонка текста — дата создания (последней модификации файла или каталога), вторая — время, третья — атрибуты, где d- каталог, r-только чтение, s- системный, h — скрытый, c — служебный.
После выполнения команды в списке файлов должны присутствовать:
boot.ini
Bootfont.bin
NTDETECT.COM
ntldr
WIINT (каталог в результатах выдавемых DIR имеет символ &quotd» в колонке атрибутов)
Если файлы и каталоги присутствуют, возможно причина в ошибке на диске.
Выполним проверку диска:
chkdsk C: /p — стандартная проверка диска.
chkdsk C: /r — проверка на сбойные блоки.
Если проверка завершилась без ошибок — возможно запорчены загрузочные секторы.
Для восстановления загрузочных секторов используем:
fixmbr — восстановить Master Boot Record (MBR).
fixboot C: восстановить загрузочный сектор раздела.
Если отсутствует какой-либо из файлов — копируем из дистрибутива D:\i386
copy D:\i386\ntldr C:\ — копируем загрузчик ntldr.
copy D:\i386\ntdetect.com C:\ — копируем ntdetect.com.
copy D:\i386\atapi.sy_ C:\winnt\system32\drivers\atapi.sys — копируем драйвер atapi.sys
Если у вас на компьютере установлены одновременно Windows 2000 и Windows XP, файлы, находящиеся в корне системного диска (ntldr, ntdetect.com, bootfont.bin) нужно использовать из дистрибутива Windows XP. В противном случае, Windows 2000 будет нормально грузиться, а попытка загрузить XP закончится черным экраном, до меню выбора ОС.
Иногда удобно задать в качестве текущего каталога тот, куда вы копируете файлы:
cd c:\winnt\system32\drivers
в этом случае, если путь явно не задан, копирование будет выполняться в текущий каталог и не придется набирать длинные пути:
copy D:\i386\atapi.sy_ atapi.sys
Если отсутствует файл boot.ini, то с дистрибутива вы его не возьмете, придется брать с другого компьютера (и править при необходимости) или создавать самостоятельно. Информацию об ARC-путях поможет получить команда:
map arc
Отключение и разрешение драйверов и сервисов.
Иногда причиной проблемы с загрузкой ОС может быть неправильно установленный или некорректно работающий драйвер или сервис. Консоль восстановления позволяет легко решить эту проблему.
Список сервисов и их состояние можно получить по команде:
listsvc
В первой колонке — имя драйвера или сервиса, во второй — статус загрузки и выполнения, соответствующий рассмотренному выше параметру start в ключе реестра, относящемуся к данному драйверу или службе, и в третьей — краткое описание.
start=0 — Boot
start=1 — System
start=2 — Auto
start=3 — Manual
start=4 — Disabled
Отключить службу или драйвер (например atapi) можно с помощью:
disable atapi
Эта команда выводит на экран то состояние службы, которое было до ее отключения, чтобы, при необходимости, можно было вернуть это состояние с помощью команды enable.
enable atapi SERVICE_BOOT_START
Эта команда так же, как и disable, перед изменением состояния службы выводит на экран его предыдущее значение.
Добавлю, что со значением параметра start нужно обращаться очень аккуратно, например, если для драйвера стандартного контроллера жестких дисков (atapi) поменять параметр запуска с BOOT на SYSTEM вы получите синий экран с ошибкой &quotSTOP: 0x0000007B Inaccessible Boot Device», как и в случае отсутствия файла драйвера atapi.sys или его отключения (Disable).
Работа с разделами жесткого диска. И, наконец, если вам надоело восстанавливать систему, можно удалить разделы жесткого диска, переразбить его и поставить ее с нуля. Для работы с разделами используется diskpart , порядок работы с которой, ничем не отличается от того, что используется при установке новой системы.
Пример «ремонта» BSOD

Вы решили поменять системную плату на более современную, ОС у вас установлена давно, и очень не хотелось бы ее переустанавливать, однако при первой загрузке системы с новой «начинкой» — синий экран с ошибкой &quotSTOP: 0x0000007B Inaccessible Boot Device&quot. В новой материнской плате есть встроенный IDE-контроллер, который использует чипсет, отличный от чипсета предыдущей материнской платы. Простейший выход из такой ситуации с минимальными потерями — следовать рекомендациям от Microsoft:
1. Загрузитесь с установочного диска или дискет Windows 2000/XP
2. На первом экране нажмите Enter
3. Нажмите F8, когда попросят подтвердить лицензионное соглашение
4. Выберите Windows 2000/XP и нажмите R
5. Придерживайтесь инструкций на экране, чтобы выполнить ремонт Windows 2000/XP
Подробнее рекомендации от Microsoft по устранения неполадок Stop 0x0000007B — Однако можно решить проблему и иначе. Я для примера взял STOP 7B, как наиболее распространенную ошибку.
Нужно заставить работать стандартные драйверы дисковой подсистемы от Microsoft с нашим новым оборудованием. Для начала, убедимся, что у нас есть в SystemRoot\system32\drivers файлы Atapi.sys, Intelide.sys, Pciide.sys и Pciidex.sys. Затем, что они загружаются с параметром SERVICE_BOOT_START. Это можно сделать с помощью той же консоли восстановления. Это необходимые условия для загрузки, но недостаточные. Дело в том, что устройства Plug-n-Play (PnP) идентифицируются системой с помощью специального кода (PnP-ID), зависящего от набора микросхем, на которых собрано устройство, и новый контроллер IDE, скорее всего будет иметь неизвестный установленной системе идентификатор. Он просто не будет восприниматься как контроллер IDE.
Информация об известных системе устройствах создается на основе.inf-файлов при установке нового оборудования и хранится в разделе реестра:
HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\CriticalDeviceDatabase\
Можно было бы подправить существующие данные или создать новае записи, тем более, что сейчас несложно найти.reg-файлы для идентификации контроллеров IDE основных производителей оборудования например — этот[»] но как записать их в реестр? К сожалению, консоль восстановления этого делать не умеет и придется воспользоваться сторонним ПО. Наиболее популярным, пожалуй, инструментом восстановления системы является Winternals ERD Commander компании &quotWinternals Software» .
Сайт программы — winternals.com[»]
С помощью специального &quotBoot CD-ROM Wizard»а» создается загрузочный диск на основе дистрибутива Windows XP, загрузившись с которого, вы получите возможность с помощью Start menu. работать с «мертвой» системой почти так же, как будто вам удалось с нее загрузиться.
Берем содержимое выше упомянутого файла для идентификации контроллеров IDE, создаем из него рег файл на дискете и с помощью Registry Tools импортируем его в реестр «мертвой» системы.
Перерзагружаемся — и система вернулась к жизни. И даже если этого не произошло, то с помощью ERD Commander»a проблема решаема, например, правкой реестра вручную. Есть еще один, довольно длительный, но вполне надежный способ справиться с STOP 7B.
Ставим временную систему в другой раздел, каталог, диск — не важно, — она будет нужна только на 1 загрузку.
— После первой загрузки делаем экспорт ветки реестра HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\CriticalDeviceDatabase в файл.
— Грузимся в ERDC и делаем импорт из этого файла.
— Перезагружаемся, выбрав старую систему.
— Удаляем каталог с установленной новой ОС и правим boot.ini
Что еще можно сделать с помощью ERDC:
— легко выполнить все задачи, решаемые с помощью консоли восстановления.
— получить полный доступ к дискам «мёртвой» системы.
— восстанавливать удаленные файлы, деинсталлировать установленные обновления ОС, восстанавливать систему по контрольным точкам (только WinXP)
— получить доступ к локальной сети и Интернет.
— менять пароли у пользователей установленной ОС, в т.ч. и пароль администратора
— просматривать журналы событий ОС
— получить доступ к автоматически запускаемым программам.
— возможность запуска некоторых из программ установленной ОС. FAR запускается и работает без проблем, но, например, офисные приложения работать не будут.
— стереть содержимое жестких дисков установленной ОС без возможности восстановления.
— получить информацию к размышлению от утилиты Crash Analyzer по дампу памяти, полученному при ошибке ОС.
Основная оснастка ERD Commander Computer Management :
Кроме того, стандартный набор утилит ERD Commander»а можно дополнить своими любимыми программами (FAR, Nero, Winimage и т.п.) на этапе создания загрузочного CD и тем самым расширить его возможности и создать для себя удобный инструмент восстановления системы.
Использование точек восстановления
Бывают случаи, когда дело не доходит даже до «синего экрана смерти» и в самом начале загрузки вы получаете сообщение:
Windows XP could not start because the following file is missing or corrupt: \WINDOWS\SYSTEM32\CONFIG\SYSTEM
означающее, что запорчен раздел реестра HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM, без которого, конечно же, загрузка не возможна. (Очень часто подобное сообщение вызвано некорректной работой оборудования, разгоном, и т.п. поэтому, напомню, что в данном случае рассматриваются действия по восстановлению работоспособности операционной системы на РАБОТОСПОСОБНОМ ОБОРУДОВАНИИ).
Обычно в подобных случаях выполняется переустановка системы, хотя проблема несложно решается за каких-то 10-20 минут.
В Windows XP , существует механизм,с помощью которого, при возникновении проблем, можно восстановить предыдущее состояние компьютера без потери личных файлов (документы Microsoft Word, перечень просмотренных страниц, рисунки, избранные файлы и сообщения электронной почты). Точки восстановления (Restore Points) создаются системой автоматически ежедневно во время простоя компьютера, а также во время существенных системных событий (таких, как установка приложения или драйвера). Пользователь также имеет возможность в любое время создавать их принудительно. Эти точки восстановления позволяют вернуть систему к состоянию на момент их создания.
Для работы с точками восстановления используется приложение C:\windows\system32\restore\rstrui.exe (Пуск-Программы-Стандартные-Служебные-Восстановление состемы ). Механизм довольно эффективный, но воспользоваться им можно только в среде самой Windows, которая в рассматриваемом случае не загружается по причине испорченного файла раздела реестра.
Однако, все не так плохо. Упомянутый выше Winternals ERD Commander умеет работать с точками восстановления подключенной операционной системы и позволяет легко выполнить откат на ее работоспособное состояние через меню «Start — System Tools — System Restore»
С помощью System Restore Wizard восстановление выполняется так же, как и в среде Windows.
Но проблему можно (а иногда и желательно) решить иначе — в нашем конкретном случае с файлом
\WINDOWS\SYSTEM32\CONFIG\SYSTEM,
можно ведь не откатывать систему на полное состояние точки восстановления, а просто восстановить испорченный файл раздела реестра.
Данные контрольных точек хранятся в каталоге System Volume Information системного диска. Это скрытый системный каталог, доступ к которому разрешен только учетной записи System (т.е. Службе восстановления системы). Поэтому, если вы хотите получить доступ к его содержимому, вам придется добавить права вашей учетной записи с использованием вкладки «Безопасность» в свойствах каталога «System Volume Information». В случае использования Winternals ERD Commander или загрузки в другой операционной системе этого делать не нужно. В папке System Volume Information есть подкаталог с именем, начинающемся с _restore… и внутри него — подкаталоги RP0, RP1 : — это и есть искомые контрольные точки (Restore Point — RPx). Внутри папки RPx имеется каталог snapshot , содержащий копии файлов реестра на момент создания контрольной точки.
Файл REGISTRY_MACHINE_SYSTEM — это и есть копия файла SYSTEM , он же — раздел реестра HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM . Остается лишь перетащить этот файл в каталог \WINDOWS\SYSTEM32\CONFIG\ и переименовать его. Запорченный файл system можно, на всякий случай, переименовать в system.bad или удалить.
Если вы будете использовать Winternals ERD Commander, который работает с реестром подключенной системы, то могут возникнуть проблемы с занятостью файлов. Чтобы этого не случилось, лучше в процессе загрузки не подключаться к проблемной операционной системе и выбрать None :
В Windows 2000 нет встроенной системы создания точек восстановления, но можно использовать стороннее программное обеспечение для создания их аналогов, например пакет Ontrack Fix It 2000.
Что касаемо сообщения «Missing or corrupt \windows\system32\config\system», в Windows2000, то, на одном древнем сервере, я заметил некую закономерность — когда размер файла system приближается к 6 мегабайтам, оно гарантировано возникает при установке любого программного обеспечения, выполняющего запись в system.
Проблему можно решить уменьшением размера файла system, чего можно добиться удалением неиспользуемых скрытых устройств, ненужных служб и т.п. с последующей дефрагментацией реестра с помощью сторонних утилит (Ontrack Fix-it 2000).
Поиск проблемного драйвера.
Информация «синего экрана» не слишком информативна, и для определения причины сбоя, как правило, приходится использовать дополнительные источники, одним из которых (основным) является дамп памяти, записываемый на диск при аварийном завершении работы системы. В настройках Windows (Панель управления — Система — Дополнительно — Загрузка и восстановление) . В области «Запись отладочной информации» существует возможность разрешить или запретить запись дампа в случае отказа системы.
Обычно установлен режим «Малый дамп памяти (64КБ)». Как правило, для определения драйвера, вызвавшего BSOD, этого вполне достаточно. При возникновении каждой последующей ошибки и создании нового файла малого дампа памяти Windows сохраняет предыдущий файл. Каждому записываемому файлу дампа присваивается отдельное имя с указанием даты. Например, Mini123109-01.dmp — это первый файл дампа памяти, созданный 31 декабря 2009 г. Файлы малого дампа памяти по умолчанию хранятся в папке %SystemRoot%\Minidump.
Для анализа дампа можно использовать стандартные средства Windows dumpchk.exe (Crash Dump Analisys utility), отладчик Windbg или kd.exe
Гораздо удобнее для анализа малого дампа воспользоваться бесплатной утилитой BlueScreenView от Nir Sofer. Скачать, ~ 120 кб .
Окно программы состоит из 2-х частей. В верхней части — список и свойства файлов минидампов, в нижней — данные, имеющие отношение к выбранному минидампу:
Формат отображения данных в нижнем окне можно задавать с помощью меню «Options- Lower Pane Mode»:
— All drivers — отображать все загруженные драйверы. На красном фоне отбражена информация о драйверах, возможно являющихся причиной BSOD.
— Only Drivers Found in Stack — отображать только драйверы, возможно являющиеся причиной BSOD.
— Blue Screen in XP style — отображать BSOD в стиле Windows XP
Программа очень проста и удобна. Есть русификатор в виде ini-файла, который нужно скопировать в каталог с установленной программой BlueScreenView.

Диск (жесткий, гибкий или лазерный), на котором находятся файлы операционной системы и с которого производится ее загрузка, называется системным.

После включения компьютера производится загрузка операционной системы с системного диска в оперативную память . Загрузка должна выполняться в соответствии с программой загрузки . Однако для того чтобы компьютер выполнял какую-нибудь программу, эта программа должна уже находиться в оперативной памяти. Разрешение этого противоречия состоит в последовательной, поэтапной загрузке операционной системы.

1. Процессор обращается в ПЗУ для считывания информации о конфигурации системы, BIOS загружается в оперативную память . Этот этап выполняется автоматически.

2. Выполняется самотестирование компьютера : проверяется работоспособность процессора, памяти и других аппаратных устройств компьютера с помощью программы POST (Power-On Self Test). В процессе тестирования могут выдаваться диагностические сообщения в виде звуковых сигналов (например, 1 длинный и 3 коротких — не подключен монитор, 5 коротких — ошибка процессора и так далее). После успешной инициализации видеокарты краткие диагностические сообщения выводятся на экран монитора. Для внесения изменений в конфигурацию аппаратных средств компьютера в процессе выполнения самотестирования необходимо нажать клавишу {Del}. Загрузится системная утилита BIOS Setup, имеющая интерфейс в виде системы иерархических меню.

3. После проведения самотестирования специальная программа, содержащаяся в BIOS, начинает поиск загрузчика операционной системы. Происходит поочередное обращение к имеющимся в компьютере дискам (гибким, жестким, CD-ROM) и поиск на определенном месте (в первом, так называемом загрузочном секторе диска) наличия специальной программы Master Boot (программы-загрузчика операционной системы).

4. Если диск системный и программа-загрузчик оказывается на месте, то она загружается в оперативную память и ей передается управление работой компьютера. Программа ищет файлы операционной системы на системном диске и загружает их в оперативную память в качестве программных модулей.

Если системные диски в компьютере отсутствуют, на экране монитора появляется сообщение «Non system disk», и компьютер «зависает», то есть загрузка операционной системы прекращается и компьютер остается неработоспособным.

В случае загрузки графического интерфейса операционной системы команды могут вводиться с помощью мыши.

Операционная система обычно хранится во внешней памяти компьютера – на диске. При включении компьютера она считывается с дисковой памяти и размещается в оперативной памяти. Этот процесс называется загрузкой операционной системы.

Диск, на котором находятся файлы ОС и с которого производится ее загрузка, называется системным .
Программы могут выполняться, только если они находятся в оперативной памяти, поэтому файлы ОС необходимо загрузить в оперативную память.
После включения компьютера производится загрузка ОС с системного диска в оперативную память. Загрузка должна выполняться в соответствии с программой загрузки – загрузчика ОС.
Поэтапно загрузку ОС можно представить следующим образом:
В компьютере находится ПЗУ, содержащее программы тестирования компьютера и первого этапа загрузки ОС, которые называются BIOS (Basic Input/Output System – базовая система ввода-вывода). После включения компьютера эти программы начинают выполняться. Причем информация о ходе этого процесса высвечивается на экране дисплея. Сначала производится тестирование и настройка аппаратных средств, затем начинается загрузка ОС. На этом этапе процессор обращается к диску и ищет в 1 секторе диска наличие небольшой программы-загрузчика Master Boot .
Master Boot ищет на диске основной загрузчик Boot Sector , загружает его в память и передает ему управление. Boot sector (сектор начальной загрузки) – часть диска, зарезервированная для программы самозагрузки ОС. В этом секторе обычно содержится короткая программа на машинном языке, которая загружает ОС.
Далее основной загрузчик ищет остальные модули операционной системы и загружает их в оперативную память.
После окончания загрузки ОС управление передается командному процессору. В случае использования интерфейса командной строки на экране появляется приглашение системы, в противном случае загружается графический интерфейс.
В зависимости от вида ОС, процесс ее загрузки будет отличаться. В состав ОС обязательно входят файлы, отвечающие за процесс загрузки. Рассмотрим «работу» файлов в процессе загрузки Windows XP .

Начальная фаза загрузки.

Выбор системы.

Определение «железа».

Выбор конфигурации.

В начальной фазе NTLDR переключает процессор в защищенный режим. Затем загружает соответствующий драйвер файловой системы для работы с файлами любой файловой системы, поддерживаемой XP (FAT-16, FAT-32 и NTFS).

Если в корневой директории есть BOOT.INI, то его содержание загружается в память. Если в нем есть записи более чем об одной операционной системе, NTLDR останавливает работу — показывает меню с выбором и ожидает ввода от пользователя определенный период времени.

Если такого файла нет, то NTLDR продолжает загрузку с первого раздела, первого диска, обычно это C:\.
Если в процессе выбора пользователь выбрал Windows NT, 2000 или XP , то проверяется нажатие F8 и показ соответствующего меню с опциями загрузки.
После каждой удачной загрузки XP создает копию текущей комбинации драйверов и системных настроек известную как Last Known Good Configuration. Этот коллекцию можно использовать для загрузки в случае если некое новое устройство внесло разлад в работу операционной системы.

Если выбранная операционная система XP, то NTLDR находит и загружает DOS программу NTDETECT.COM для определения «железа», установленного в компьютере. NTDETECT.COM строит список компонентов, который потом используется в ключе HARDWARE ветки HKEY_LOCAL_MACHINE реестра.

Если компьютер имеет более одного профиля оборудования программа останавливается с меню выбора конфигурации. После выбора конфигурации NTLDR начинает загрузку ядра XP (NTOSKRNL.EXE). В процессе загрузки ядра (но перед инициализацией) NTLDR остается главным в управлении компьютером. Экран очищается и внизу показывается анимация из белых прямоугольников. Кроме ядра загружается и слой Hardware Abstraction Layer (HAL.DLL), для того чтобы ядро могло абстрагироваться от «железа». Оба файла находятся в директории System32.

NTLDR загружает драйвера устройств, помеченные как загрузочные. Загрузив их, NTLDR передает управление компьютером дальше. Каждый драйвер имеет ключ в HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\Services. Если значение Start равно SERVICE_BOOT_START, то устройство считается загрузочным. Для каждого такого устройства на экране печатается точка.

NTOSKRNL в процессе загрузки проходит через две фазы — так называемую фазу 0 и фазу 1. Первая фаза инициализирует лишь ту часть микроядра и исполнительные подсистемы, которая требуется для работы основных служб и продолжения загрузки. Фаза 1 начинается когда HAL подготавливает систему для обработки прерываний устройств. Если на компьютере установлено более одного процессора, они инициализируются. Все исполнительные подсистемы реинициализируются в следующем порядке: Object Manager, Executive, Microkernel, Security Reference Monitor, Memory Manager, Cache Manager, LPCS, I/O Manager, Process Manager.

Инициализация Менеджера ввода/Вывода начинает процесс загрузки всех системных драйверов. С того момента где остановился NTLDR загружаются драйвера по приоритету. Сбой в загрузке драйвера может заставить XP перезагрузиться и попытаться восстановить Last Known Good Configuration. Последняя задача фазы 1 инициализации ядра — запуск Session Manager Subsystem (SMSS). Подсистема ответственна за создание пользовательского окружения, обеспечивающего интерфейс NT. SMSS работает в пользовательском режиме, но в отличии от других приложений SMSS считается доверенной частью операционной системы и «родным» приложением (использует только исполнительные функции), что позволяет ей запустить графическую подсистему и login. SMSS загружает win32k.sys — графическую подсистему. Драйвер переключает компьютер в графический режим, SMSS стартует все сервисы, которые должны автоматически запускаться при старте. Если все устройства и сервисы стартовали удачно, процесс загрузки считается удачным и создается Last Known Good Configuration.

Процесс загрузки не считается завершенным до тех пор, пока пользователь не залогинился в систему. Процесс инициализируется файлом WINLOGON.EXE, запускаемым как сервис и поддерживается Local Security Authority (LSASS.EXE), который и показывает диалог входа в систему. Это диалоговое окно показывается примерно тогда, когда Services Subsystem стартует сетевую службу.

Операционная система обычно хранится во внешней памяти компьютера – на диске. При включении компьютера она считывается с дисковой памяти и размещается в оперативной памяти.

Доброго времени суток, дорогие друзья, знакомые и прочие личности.

Если Вы имеете на компьютере 2 и более операционных систем, то наверняка у Вас на определенной стадии загрузки компьютера появляется список этих операционных систем, предлагающий их выбрать в течении, скажем, 30 секунд. Или же, бывает такое, что после установки очередной операционной системы, вторая вдруг исчезла из списка, а то и вовсе перестала загружаться. Еще частая проблема, когда Вы недоустановили (или удалили вовсе) систему, но она уже успела прописаться в загрузчик и висит там мертвой строчкой, или же.. Или что-то еще:-)

Сегодня я помогу Вам устранить ряд конфузов с этим самым списком и вообще сделать работу с ним удобнее или убрать его насовсем, а так же отредактировать и прочее прочее.

Немного подробнее о том, что можно, ну а потом уже как это сделать.
Поехали.

Редактирование списка загрузки Windows

Пару слов о желаемых, на мой взгляд, и местами даже полезных, настройках и способах применения редактирования списка операционных систем, а так же о часто возникающих проблемах где оное может понадобиться.

Во-первых , как по мне, 30 секунд — для кого-то много, для кого-то мало. Как может быть много? Ну, например, Вы включаете компьютер и идете ставить чайник, а по возвращению видите, что система, если и выбралась, то всё еще грузится. Так вот можно поменять это самое время на, в общем-то, любое значение от 1 до n . Возможно есть предел сего значения, но я не проверял, да и сильно сомневаюсь, что кому-то надо, чтобы система грузилась через 30 минут:)
Во-вторых , как я уже говорил выше, возможно, Вы (или Ваши знакомые) ставили второй\третий\пятый Windows (или другую операционную систему), но прервали установку или что-то не получилось в ходе неё, или Вы вовсе удалили одну из систем с . Только вот запись то об этой самой недопоставленной\удаленной Windows осталась и всячески надоедает, т.к. приходится всё время выбирать рабочую систему из списка. Так вот можно избавиться от лишних строк.
В-третьих . Многие любят всякие забавные примочки. В данном случае, можно, например, переименовать системы в списке как угодно, например, вместо поставить Mega Winda Vasi .
В-четвертых , допустим, Вам друг принес жесткий диск со своим Windows , но Вы не знаете как добавить операционную систему в список доступных, чтобы её можно было выбрать. Опять же это можно сделать там, где я сейчас расскажу.
В-пятых , есть несколько бредовая идея по использованию нижеописанного способа редактирования списка доступных для загрузок систем. Можно создать список из скажем 25 систем, но грузится из них будет одна, остальные в силу своего несуществования будут выдавать ошибку. Какая по счету работает будете знать только Вы, т.к Вы этот список и создадите, а злоумышленнику, включившему Ваш компьютер, придется раз 20 перезагружать компьютер в поисках рабочей системы. Кстати использовать это можно не только , но и просто как розыгрыш друга, или подруги;)

Если есть какие-то вопросы, мысли, дополнения и прочее прочее, то пишите в комментариях или , а так же .

Процесс загрузки операционной системы — Информатика, информационные технологии

При включении питания компьютера управление передается базовой системе ввода-вывода BIOS.

Базовая система BIOS выполняет проверку аппаратуры компьютера, формирует начальную часть таблицы векторов прерываний, инициализирует устройства и начинает процесс загрузки операционной системы.

Загрузка начинается с того, что BIOS делает попытку прочитать первый сектор дискеты, вставленной в дисковод А: (на системной дискете этот сектор содержит загрузчик операционной системы). Если в дисковод вставлена системная дискета, с ее первого сектора считывается загрузчик. Затем ему передается управление. Если дискета не системная, т. е. не содержит загрузочной записи, на экран выводится сообщение с просьбой заменить дисковод.

Если же дискеты в дисководе А: вообще нет, то BIOS читает основную загрузочную запись (Master Boot Record), расположенную в начале диска С:. Это первый сектор на диске. Управление передается загрузчику, который находится в этом секторе. Загрузчик анализирует содержимое таблицы разделов (она также находится в первом секторе), выбирает активный раздел и читает загрузочную запись этого раздела. Загрузочная запись активного раздела (Boot Record) аналогична загрузочной записи, расположенной в первом секторе системной дискеты.

Загрузочная запись активного раздела считывает с диска файлы IO.SYS и MSDOS.SYS (именно в этом порядке). Затем считываются и загружаются драйверы, встроенные в MS DOS. Анализируется содержимое файла CONFIG.SYS, загружаются перечисленные в этом файле драйверы. Сначала загружаются драйверы, описанные операторами Device, затем — резидентные программы, указанные оператором Install. После этого считывается командный процессор COMMAND.COM и ему передается управление.

После загрузки командного процессора и выполнения начальных процедур, перечисленных в файле AUTOEXEC.BAT, подготовка системы к работе завершена.

Состав и общая схема работы MS DOS

Как правило, MS DOS разделяют на несколько систем, каждая из которых отвечает за выполнение той или иной задачи. Обычно выделяются следующие системы:

• файловая;

• управления памятью;

• управления программами;

• связи с драйверами устройств;

• обработки ошибок;

• службы времени;

• ввода-вывода;

Эти системы общаются с аппаратурой через прерывания BIOS, драйверы или напрямую.

Расширение имени файла является необязательным. Оно, как правило, описывает содержание файла, поэтому использование расширения весьма удобно.

Некоторые сочетания символов нельзя использовать в качестве имен файлов, так как операционная система DOS использует их для обозначения устройств DOS: PRN (npинтep), LPT1-LPT4 (параллельные порты), COM1-COM4 (последовательные порты ввода-вывода), AUX (дополнительный последовательный порт 1), CON (nopт ввода с клавиатуры), NUL («пустое» устройство). Даже если добавить к этим именам какое-либо расширение, все равно DOS будет воспринимать это как обращение к устройству.

Например, следующие имена файлов допустимы:

command.com myfile.doc xonix.exe

kat.txt start.bat p23.pas

Общеприняты следующие расширения имен файлов:

*.ехе, * .corn — исполняемые;

*.bat- командные;

*.txt, *.doc — текстовые;

*.bak- копии резервных файлов;

*.pas, *.asm- программные.

При работе с файлами можно использовать шаблоны: во многих командах в именах файлов используются символы * и ? для обозначения сразу нескольких файлов или для сокращения записи имен файлов.

Символ * обозначает любое число любых символов в имени файла или в расширении имени файла. Символ ? обозначает один произвольный символ или отсутствие символа в имени файла или в расширении имени файла.

Например,

*.exe — все файлы с расширением .EXE;

*.* — все файлы текущего каталога;

???.bas — все файлы с расширением .BAS с не более, чем трехбуквенными именами;

a?.* — все файлы, имена которых начинаются с А и состоят из одной или двух букв.

В именах файлов, содержащих указание на каталог или дисковод, символы * и ? нельзя употреблять в той части имени, которая содержит указание на каталог или дисковод.

Например, имя a:\work\*.doc допустимо, а имена a:\*\paper.doc и *:\work\paper/doc – нет.

Каталоги

Каталог — специальное место на диске, в котором хранятся имена файлов, сведения о размере файлов, времени их создания или последнего обновления, атрибуты файлов и т. д. Требования к именам каталогов те же, что и к именам файлов. Расширение обычно отсутствует. Другое обозначение: директорий, папка.

Каталог, в свою очередь, может быть зарегистрирован в другом каталоге. Это значит, что он включен в последний как целое, и тогда говорят, что он является подкаталогом. На каждом дисководе имеется всегда корневой каталог, не имеющий имени: тот, в котором начинают регистрироваться обычные файлы и подкаталоги 1-го уровня. В последних, в свою очередь, регистрируются обычные файлы и подкаталоги 2-го уровня и т. д.

Текущий каталог- это каталог, в котором в настоящий момент работает пользователь.

Например,

\DEMO — каталог DEMO находится на 1-м уровне;

\DEMO \VICONT — VICONT является подкаталогом DEMO, находится на 2-м уровне.

Маршрут – префикс имени файла

При сложной структуре файлов на диске для указания файла необходимо указать его местоположение – маршрут, или путь. Маршрут может иcпользоваться как префикс к имени файла, отделяемого от собственного имени файла разделителем « \ ».

Полное имя файла имеет следующий вид:

[ дисковод: ][ путь\ ] имя-файла ,

где [ дисковод: ] -обозначение дисковода; если дисковод не указан, то подразумевается текущий дисковод; [ путь\ ] -путь к каталогу, в котором находится файл; если путь не указан, то подразумевается текущий каталог.

Например,

A:\DEMO \ VICONT \ HELP.TXT — файл HELP.TXT находится в подкаталоге VICONT, который в свою очередь находится в каталоге DEMO текущего каталога накопителя А: .

Приглашение DOS

Приглашение к вводу команд выдается операционной системой, когда она находится в состоянии ожидания каких-либо действий пользователя. Стандартное приглашение DOS указывает имя рабочего накопителя (диска).

Например,

А — указывает накопитель А: ;

С — указывает накопитель С: .

Пользователь может изменить стандартное приглашение, включив в него, например, указание на рабочий каталог, какой-либо текст.

Например,

А:\

C:\DEMO\VICONT

Контрольные вопросы для самостоятельного выполнения:

1. Что такое файл?

2. Что такое каталог?

3. Чем отличается корневой каталог от текущего?

4. Что указывает корневой каталог?

5. С помощью какой команды можно отформатировать дискету в MS-DOS?

6. Как создать новый файл в MS-DOS?

7. Как уничтожить файл в MS-DOS?

8. Как распечатать файл в MS-DOS? Как создать директорию в MS-DOS?

9. Как переименовать файл в MS-DOS?

10. Выполните следующие задания:

Скопировать в каталог с:\с5 все текстовые файлы из каталога а:\ FRUIT
MS-DOS: удалить все файлы из каталога STUD диска А с расширением ВАК
Создать каталог с именем FRUIT в корневом каталоге текущего диска и перейти в него
Объединить три текстовых файла текущего диска, текущей директории, соответственно под именами а1,а2,а3 в один под одним stud.txt
Построить дерево каталогов вида:

Рекомендуемая литература: [1], [2] – осн., [20], [21] -д.

Самостоятельная работа №8.

Статьи к прочтению:

Этапы загрузки Windows под микроскопом + анализ и диагностика

Процесс загрузки BIOS/MBR.

Независимо от компьютера или операционной системы, стандартные («IBM-совместимые») настольные ПК и ноутбуки включаются и запускаются одним из двух способов: традиционным методом BIOS-MBR и более новым методом UEFI-GPT, используемым последними версиями Windows, Linux и Mac OS X на более новых ПК, ноутбуках и планшетах. В этой статье кратко описывается процесс загрузки операционной системы традиционными компьютерами BIOS, а также рассматриваются основы и детали BIOS, MBR и загрузочного сектора.

Обзор процесса загрузки BIOS / MBR

На диаграмме ниже показана последовательность загрузки для всех стандартных компьютеров и операционных систем:

Как видите, процесс загрузки разбит на несколько основных компонентов, каждый из которых является полностью отдельной подсистемой с множеством различных опций и вариантов. В зависимости от вашего оборудования и операционной системы реализации каждого компонента могут сильно различаться, но правила, которым они следуют, и процесс, с помощью которого они работают, всегда одинаковые.

Компоненты процесса загрузки

BIOS

BIOS – это то место, где аппаратные средства впервые встречаются с программным обеспечением, и где начинается вся магия загрузки. Код BIOS вставляется в материнскую плату вашего ПК, обычно хранится в так называемой EEPROM и в значительной степени зависит от аппаратного обеспечения. BIOS – это самый низкий уровень программного обеспечения, который взаимодействует с оборудованием в целом и является интерфейсом, с помощью которого загрузчик и ядро операционной системы могут взаимодействовать с оборудованием и управлять им. Посредством стандартизированных обращений к BIOS (на языке компьютера «прерывания») операционная система может запускать BIOS для чтения и записи на диск и взаимодействия с другими аппаратными компонентами.

Когда ваш компьютер впервые включается, многое происходит. Электрические компоненты ПК изначально отвечают за оживление вашего компьютера, и когда вы нажимаете кнопку питания и запускаете переключатель, который активирует источник питания и направляет ток от блока питания к материнской плате и, главным образом через него, ко всем различным компонентам вашего ПК. Поскольку каждый отдельный компонент получает живительную электроэнергию, он включается и переводится в первоначальное состояние. Процедуры запуска и общая функциональность более простых компонентов, таких как ОЗУ и БП, встроены в них в виде последовательности логических схем (вентили AND/NAND и OR/NOR), в то время как более сложные компоненты, такие как видеокарта, имеют свои собственные микроконтроллеры, которые могут выступать в качестве мини-процессоров, управляя оборудованием и взаимодействуя с остальным ПК, чтобы делегировать и контролировать работу.

Процесс POST

Как только ваш компьютер включен, BIOS начинает свою работу как часть процесса POST (Power-On Self Test). Он соединяет все различные части вашего ПК вместе и, при необходимости, взаимодействует между ними, настраивая видеодисплей для приёма основного сигнала VGA и отображения его на экране, инициализируя банки памяти и предоставляя вашему ЦП доступ ко всем аппаратным средствам. Он сканирует шины ввода-вывода для подключенного оборудования, а также идентифицирует и отображает доступ к жёстким дискам, подключенным к вашему ПК. BIOS на новых материнских платах достаточно умён, чтобы даже распознавать и идентифицировать USB-устройства, такие как внешние накопители и USB-мыши, позволяя загружаться с USB-накопителей и использовать мышь с устаревшим программном обеспечении.

Во время процедуры POST проводятся быстрые тесты, где это возможно, и часто выявляется поиск ошибок, вызванных несовместимым оборудованием, отключенными устройствами или неисправными компонентами. Именно BIOS отвечает за различные сообщения об ошибках, такие как «ошибка клавиатуры или отсутствует клавиатура» или предупреждения о несоответствующей/нераспознанной памяти. К этому моменту большая часть работы BIOS завершена, и она почти готова перейти к следующему этапу процесса загрузки. Осталось только запустить так называемые «надстройки ПЗУ»: некоторые устройства, подключенные к материнской плате, могут потребовать вмешательства пользователя для завершения инициализации, и BIOS фактически передает управление всем ПК программам, закодированным в аппаратные средства, таким как видеокарта или RAID-контроллеры. Они берут на себя управление компьютером и его дисплеем и позволяют вам выполнять такие действия, как настройка RAID-массивов или настройка параметров дисплея, прежде чем ПК действительно завершит полное включение питания. По окончании выполнения они передают управление компьютером обратно в BIOS, и ПК переходит в основное удобное для использования состояние и готов к работе.

BIOS Boot Handoff

После настройки основных устройств ввода и вывода вашего ПК BIOS вступает в финальную стадию, где он всё ещё контролирует ваш компьютер. На этом этапе вам обычно предоставляется возможность быстро нажать клавишу для входа в настройки BIOS, где вы можете настраивать аппаратные параметры и контролировать загрузку своего ПК. Если вы ничего не выберете, BIOS начнёт первый шаг на самом деле «загрузки» вашего ПК с использованием настроек по умолчанию.

Ранее мы упоминали, что важной частью работы BIOS является обнаружение и отображение подключенных жёстких дисков. Этот список теперь пригодится, так как BIOS загрузит очень маленькую программу с первого жёсткого диска в память и скажет ЦПУ выполнить её содержимое, передав управление компьютером всему, что находится на жёстком диске, и завершит его активную роль в загрузке вашего ПК. Этот жёсткий диск известен как «загрузочное устройство», «загрузочный диск» или «диск 0» и обычно может быть выбран или установлен в настройках BIOS.

Загрузочное устройство

Независимо от того, был ли BIOS настроен для загрузки с локального жесткого диска или со съемного USB-накопителя, последовательность передачи обслуживания одинаковая. После завершения процедур BIOS POST и AddOn ROM BIOS загружает первые 512 байт с жёсткого диска выбранного загрузочного устройства – эти 512 байт являются так называемыми MBR или главной загрузочной записью.

Основная загрузочная запись (MBR)

MBR – это первый и самый важный компонент в программной части процедуры загрузки на компьютерах с BIOS. Каждый жёсткий диск имеет MBR, и он содержит несколько важных частей информации.

Основная загрузочная запись

Таблица разделов

Прежде всего, MBR содержит нечто, называемое таблицей разделов, которая представляет собой индекс до четырех разделов, существующих на одном диске, если хотите, оглавление. Без него весь диск мог бы содержать только один раздел, что означает, что на одном диске не может быть разных файловых систем, что, в свою очередь, означает, например, что вы никогда не сможете установить Linux и Windows на тот же диск.

Загрузочный код

Во-вторых, MBR также содержит очень важный фрагмент кода, известный как «код начальной загрузки». Первые 4403 из этих 512 байтов могут содержать буквально всё, что угодно – BIOS загрузит его и выполнит его содержимое как есть, начиная процедуру начальной загрузки, 440 байт невероятно мало. Для сравнения: 440 байт – это всего лишь 0,3% от ёмкости старого гибкого диска объемом 1,44 МБ – едва достаточного для размещения любой формы полезного кода – и слишком маленького, чтобы сделать что-то столь сложное, как вызов ядра операционной системы с диска.

Учитывая, насколько крошечный раздел кода начальной загрузки MBR, единственная полезная цель, которую он действительно может выполнить – это поиск другого файла на диске и его загрузка для выполнения фактического процесса загрузки. Таким образом, этот код начальной загрузки часто называют «загрузчиком первого этапа». В зависимости от операционной системы точное место, в котором код начальной загрузки выполняет поиск «загрузчика второго этапа», может измениться, но в Windows загрузчик первого этапа будет искать раздел таблицы MBR для раздела, помеченного как «активный», что означает, что MBR «загрузочный», и что указывает на то, что в начале раздела содержится следующая часть загрузочного кода в его начальных секторах (также известный как «загрузочный сектор»). На правильно созданном диске MBR только один раздел может быть помечен как активный.

Таким образом, задача сегмента кода начальной загрузки в MBR довольно простая: найти активный раздел из таблицы разделов и загрузить этот код в память для выполнения ЦП в качестве следующего звена в цепочке загрузки. В зависимости от загружаемой ОС, он может искать на жёстком диске другой раздел вместо активного раздела (например, всегда загружать загрузочный сектор 3-го раздела), и смещение загрузочного кода в загрузочном секторе раздела может измениться (например, вместо того, чтобы быть первыми 2 Кб в разделе, это может быть второй Кб или 6 Кб, начиная со 2-го кратного текущей фазы), но основная концепция остаётся той же. Но по причинам устаревшей совместимости, MBR почти всегда загружает первый сектор активного раздела, что означает ещё только 512 байт.

Boot Signature

На IBM-совместимых ПК (в основном все) последние два байта 512-байтовой MBR называются загрузочной подписью и используются BIOS для определения, является ли выбранный загрузочный диск действительно загрузочным или нет. На диске, который содержит допустимый код начальной загрузки, последние два байта MBR всегда должны быть 0x55 и 0xAA. Если последние два байта MBR не равны 0x55 и 0xAA соответственно, BIOS будет считать, что диск не является загрузочным и это не допустимый вариант загрузки – в этом случае он будет возвращаться к следующему устройству в списке порядка загрузки (как настроено в настройке BIOS). Например, если первое загрузочное устройство в BIOS установлено как USB-накопитель, а второе – локальный жёсткий диск, если USB-накопитель без правильной загрузочной подписи подключен, BIOS пропустит его и перейдет к попытке загрузить с локального диска. Если ни один диск в списке загрузочных устройств не имеет правильной подписи загрузки 0x55 0xAA, BIOS отобразит ошибку, такую как печально известное «Нет доступного загрузочного устройства» или «Перезагрузитесь и выберите правильное загрузочное устройство».

Загрузочный сектор раздела

Как уже говорилось выше, код начальной загрузки в MBR обычно загружает последовательность байтов с начала активного раздела. Точная структура раздела зависит от того, с какой файловой системой был создан или отформатирован раздел, но обычно выглядит примерно так:

Опять же, в зависимости от операционной системы и файловой системы, точное расположение раздела, безусловно, будет отличаться. Но это представляет собой близкое приближение к тому, что вы обычно видите:

Одна инструкция JMP (переход), которая является ассемблером, эквивалентным команде goto.
Заголовок файловой системы, который будет содержать информацию, специфичную и важную для самой файловой системы.
Другой сегмент кода начальной загрузки, содержащий следующий этап процесса начального загрузчика.
Маркер конца сектора, очень похожий на сигнатуру загрузки 0x55 0xAA, которую мы видели ранее в MBR.

Всё это обычно упаковывается в первый сектор раздела, который обычно снова имеет длину всего 512 байт и, опять же, не может вместить слишком много данных или инструкций. В современных файловых системах для более новых операционных систем код начальной загрузки может использовать расширенные функциональные возможности BIOS для чтения и выполнения более 512 байт, но во всех случаях основные шаги остаются прежними:

MBR загружает первые 512 байтов активного раздела в память и инструктирует ЦП как их выполнять.
Самые первые (три) байта загрузочного сектора раздела содержат единственную инструкцию JMP, говорящую ЦПУ пропустить хх-байты вперед и выполнить оттуда следующий этап загрузчика.
Процессор следует инструкции JMP и ищет начало кода начальной загрузки, содержащегося в загрузочном секторе раздела, и начинает выполнение.

Загрузочный код в разделе – это не конец пути, это всего лишь ещё один шаг на этом пути. Из-за того, как мало места выделяется для кода начальной загрузки в загрузочном секторе раздела, код, который он содержит, обычно заканчивается другой командой JMP, инструктирующей ЦП перейти к следующему сектору в разделе, который часто выделяется для оставшейся части раздела. В зависимости от файловой системы, это может быть несколько секторов по длине или столько, сколько нужно, чтобы соответствовать этой стадии загрузчика.

Загрузчик второй ступени

Второй этап загрузчика, хранящийся в загрузочном секторе раздела в разделе начальной загрузки и, необязательно, продолжающий его, выполняет следующий шаг в процессе загрузчика: он ищет файл, хранящийся на самом разделе (как обычный файл). и сообщает ЦПУ о необходимости выполнить его содержимое, чтобы начать заключительную часть процесса загрузки.

В отличие от предыдущих сегментов начальной загрузки MBR и загрузочного сектора раздела, следующий шаг в процессе загрузки не сохраняется с выделенным смещением в пределах раздела (т. Е. Код начальной загрузки не может просто сообщить ЦПУ JMP о расположении 0xABC и выполнить оттуда загрузочный файл) – это обычный файл, который хранится среди других обычных файлов в файловой системе на диске.

Этот значительно более сложный код начальной загрузки должен фактически прочитать оглавление для файловой системы в разделе 7. Загрузчик второго уровня в более старых версиях файловых систем часто накладывал сложные ограничения на файлы загрузчика, которые они должны были загрузить, такие как требование их появления в первых нескольких килобайтах раздела или невозможность загрузки не смежно распределённых файлов в раздел. Этот файл является последним фрагментом головоломки загрузчика, и обычно нет никаких ограничений относительно его размера или содержимого, то есть он может быть настолько большим и сложным, насколько это необходимо для загрузки ядра операционной системы с диска и передачи управления ПК с ОС.

Загрузчик

Фактические файлы загрузчика на диске формируют заключительные части процесса загрузки. Когда люди говорят о загрузчиках и загрузочных файлах, они часто ссылаются на этот последний, критический шаг процесса загрузки.

После того, как управление ПК было передано из BIOS в код начальной загрузки в MBR и из MBR в код начальной загрузки в загрузочном секторе раздела, а оттуда – в исполняемые загрузочные файлы активного раздела, действительная логика участвует в определении операционной системы для её загрузки, откуда её загружать, какие параметры/опции передавать ей, и завершает любые взаимодействия с пользователем, которые могут быть доступны, после этого начинается фактический процесс запуска операционной системы.

Файлы конфигурации загрузки

Хотя исполняемые файлы загрузчика теоретически могут содержать жёстко запрограммированную информацию, относящуюся к операционным системам, загружаемым с диска, это не очень полезно. Таким образом, почти все загрузчики отделяют фактический исполняемый загрузчик от файла конфигурации или базы данных, которая содержит информацию об операционной системе (ах) для загрузки. Все основные загрузчики, упомянутые ниже, поддерживают загрузку нескольких операционных систем, процесс, известный как «двойная загрузка» или «множественная загрузка».

Процесс загрузки

Как упоминалось ранее, этап процесса загрузки немного более сложен, чем предыдущие этапы, в основном из-за дополнительной сложности чтения файловой системы. Загрузчик также должен получить информацию об аппаратном обеспечении компьютера (либо через BIOS, либо самостоятельно), чтобы правильно загрузить нужную операционную систему из правильного раздела и предоставить любые дополнительные файлы или данные, которые могут потребоваться. Он также должен считывать свой собственный файл конфигурации из обычного файла, хранящегося в файловой системе загрузочного раздела, поэтому он должен по крайней мере иметь полную поддержку чтения для любой файловой системы, в которой он находится.

Инициировать доступ к файловой системе

Прежде чем что-либо еще может произойти, при первом запуске загрузчика он должен загрузить и запустить примитивные «драйверы» файловой системы, которые дают ему возможность читать, по крайней мере, файловую систему, в которой он находится. Поскольку он не может прочитать файловую систему до этого момента, по необходимости он читает код, обеспечивающий эту функцию, который должен быть скомпилирован в сам файл ядра загрузчика.

С поддержкой загруженной файловой системы загрузчик теперь может читать список операционных систем с диска и, если указано несколько операционных систем, подготовить её к отображению.

Загрузка и запуск поддерживающих модулей

Для загрузчиков, которые не являются полностью автономными (например, NTLDR и GRUB 2), загрузчик теперь загружает с диска все поддерживающие модули или вспомогательные программы (например, NTDETECT.COM). Список загружаемых модулей можно указать в файле конфигурации, который был только что прочитан или жёстко запрограммирован/скомпилирован в самом загрузчике. Обычно каждый модуль будет выполняться так, как он расположен и загружен с диска.

Показать меню загрузки

На этом этапе, имея под рукой все необходимые настройки, загрузчик может отобразить на экране то, что обычно называют загрузочным меню. Если установлено несколько операционных систем, то через меню загрузки пользователь компьютера может перемещаться по списку операционных систем и выбирать, какую из них загружать. Здесь некоторые загрузчики также позволяют указывать параметры времени выполнения, например, загружать ли выбранную операционную систему в безопасном режиме.

Загрузка ядра ОС

Как только выбор пользователя был записан, загрузчик переходит к последнему этапу процесса загрузки. В зависимости от ОС и типа ядра, загрузчик загрузит образ ядра из пути, указанного в файле конфигурации (с помощью любых подмодулей, если необходимо) в память. Затем он инструктирует процессор JMP в определенное место во вновь загруженном ядре и начинает выполнение загрузки оттуда.

Вывод

Так заканчивается длительный путь, который начинается нажатием кнопки и заканчивается загрузкой в память ядра операционной системы и её выполнением. Процесс начального загрузчика, безусловно, намного более детализирован и сложен, чем многие могут себе представить, и он был спроектирован и усовершенствован для работы достаточно стандартизированным образом на разных платформах и под различными операционными системами.

Отдельные компоненты загрузчика, по большому счету, самодостаточные. Их можно менять по отдельности, не затрагивая в целом, то есть вы можете добавлять диски и загружаться с разных устройств, не беспокоясь о нарушении существующей конфигурации и операционной системе. Это также означает, что вместо того, чтобы иметь один-единственный бит аппаратного/программного обеспечения для настройки, обслуживания и отладки, вы получаете сложную и зачастую очень хрупкую цепочку с множеством точек, подверженных поломкам и сбоям. При правильной работе процесс загрузки представляет собой хорошо смазанную машину, но при возникновении проблем процесс может быть очень сложным для его понимания и отладки.

F.2. Описание процесса загрузки Red Hat Enterprise Linux 6

F.2.1. Интерфейс BIOS

При загрузке компьютера x86 процессор выполняет поиск и запуск BIOS (Basic Input/Output System). BIOS не только управляет первым этапом процесса загрузки, но и предоставляет интерфейс для доступа к периферийным устройствам. BIOS записана в постоянную память и всегда доступна для чтения.

BIOS выполняет проверку системы, определение и проверку периферийных устройств, затем находит загрузочное устройство. Обычно BIOS проверяет наличие загрузочных носителей USB и в оптических приводах и в случае неудачи обращается к жестким дискам. Порядок опроса дисков можно изменить, но в большинстве случаев сначала проверяется основное IDE-устройство на главной шине IDE или SATA-устройство с установленным флагом загрузки. Затем BIOS загружает в память программу из основной загрузочной записи (MBR), которая находится в первом секторе устройства. MBR имеет размер 512 байт, содержит загрузчик (набор машинных инструкций для загрузки компьютера) и таблицу разделов. Как только BIOS найдет загрузчик и поместит его в память, ему будет передано управление.

Загрузчик первой стадии представляет собой машинный код в основной загрузочной записи. Его целью является поиск загрузчика второй стадии (GRUB) и загрузка его первой части в память.

Так же как и BIOS, интерфейс UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) предназначен для управления процессом загрузки и инициализацией оборудования. Но в отличие от BIOS, он обладает собственными драйверами, и его архитектура не зависит от процессора. UEFI может подключать разделы и обращаться к определенным файловым системам.

На x86 интерфейс выполняет поиск раздела с определенным GUID (Globally Unique Identifier), который идентифицирует его как раздел ESP (EFI System Partition). Этот раздел содержит приложения, скомпилированные для архитектуры EFI, — загрузчики ОС и другие программы. Так, менеджер загрузки EFI загрузит систему с настройками по умолчанию или предложит выбрать операционную систему. После выбора загрузчика UEFI поместит его в память и передаст ему управление.

Загрузка

в операционной системе — javatpoint

Загрузка — это процесс запуска компьютера. Это может быть инициировано аппаратными средствами, такими как нажатие кнопки или программной командой. После включения ЦП не имеет программного обеспечения в основной памяти, поэтому некоторые процессы должны загружать программное обеспечение в память перед выполнением. Это может быть сделано с помощью аппаратного или микропрограммного обеспечения в ЦП или с помощью отдельного процессора в компьютерной системе.

Перезагрузка компьютера также называется перезагрузкой, которая может быть « hard », т.е.g., после выключения электропитания ЦП или « soft », когда питание не отключается. В некоторых системах мягкая загрузка может опционально очистить оперативную память до нуля. Аппаратная и программная загрузка может быть инициирована аппаратным обеспечением, например нажатием кнопки или программной командой. Загрузка завершается, когда достигается работающая система времени выполнения, обычно операционная система и некоторые приложения.

Процесс возврата компьютера из спящего режима не требует загрузки; однако восстановление его из состояния гибернации делает.Как минимум, некоторые встроенные системы не требуют заметной последовательности загрузки для начала работы и при включении могут запускать рабочие программы, хранящиеся в ПЗУ. Все компьютерные системы являются конечными автоматами, и перезагрузка может быть единственным способом вернуться в назначенное нулевое состояние из непреднамеренного заблокированного состояния.

Помимо загрузки операционной системы или автономной утилиты, в процессе загрузки также может загружаться программа дампа памяти для диагностики проблем в операционной системе.

Последовательность загрузки

Загрузка — это последовательность запуска, при которой запускается операционная система компьютера при его включении.Последовательность загрузки — это начальный набор операций, которые компьютер выполняет при включении. На каждом компьютере есть последовательность загрузки.

1. Загрузчик: Компьютеры, питаемые от центрального процессора, могут выполнять только код, находящийся в системной памяти. Современные операционные системы и прикладной программный код и данные хранятся в энергонезависимой памяти. Когда компьютер впервые включается, он должен изначально полагаться только на код и данные, хранящиеся в энергонезависимых частях системной памяти.Операционная система на самом деле не загружается во время загрузки, а оборудование компьютера не может выполнять многие сложные системные действия.

Программа, запускающая цепную реакцию, завершающуюся загрузкой всей операционной системы, — это загрузчик или загрузчик начальной загрузки. Единственная задача загрузчика — загрузить другое программное обеспечение для запуска операционной системы.

2. Загрузочные устройства: Загрузочное устройство — это устройство, с которого загружается операционная система. BIOS современного ПК (базовая система ввода / вывода) поддерживает загрузку с различных устройств.К ним относятся локальный жесткий диск, оптический дисковод, дисковод гибких дисков, сетевая карта и устройство USB. BIOS позволит пользователю настроить порядок загрузки. Если установлен порядок загрузки:

Привод компакт-дисков
Жесткий диск
Сеть

BIOS сначала попытается загрузиться с компакт-диска, и если это не удастся, то она попытается загрузиться с жесткого диска, а если это не удастся, то она попытается загрузиться из сети, и если это не удастся , то он вообще не загружается.

3. Последовательность загрузки: Существует стандартная последовательность загрузки, которую используют все персональные компьютеры. Сначала ЦП выполняет инструкцию в памяти для BIOS. Эта инструкция содержит инструкцию перехода, которая передается в программу запуска BIOS. Эта программа запускает самотестирование при включении (POST), чтобы проверить правильность работы устройств, на которые будет полагаться компьютер. Затем BIOS выполняет настроенную последовательность загрузки, пока не найдет загрузочное устройство. Как только BIOS обнаруживает загрузочное устройство, BIOS загружает загрузочный сектор и передает выполнение в загрузочный сектор.Если загрузочным устройством является жесткий диск, это будет основная загрузочная запись (MBR).

Код MBR проверяет таблицу разделов на наличие активного раздела. Если он найден, код MBR загружает загрузочный сектор этого раздела и выполняет его. Загрузочный сектор часто зависит от операционной системы, однако в большинстве операционных систем его основная функция заключается в загрузке и выполнении ядра операционной системы, которое продолжает запускаться. Предположим, что активного раздела нет или загрузочный сектор активного раздела недействителен.В этом случае MBR может загрузить вторичный загрузчик, который выберет раздел и загрузит его загрузочный сектор, который обычно загружает соответствующее ядро операционной системы.

Типы загрузки

В операционной системе есть два типа загрузки.

Холодная загрузка: Когда компьютер запускается в первый раз или находится в выключенном состоянии и нажимает кнопку питания для запуска системы, этот тип процесса запуска компьютера называется холодной загрузкой.Во время «холодной загрузки» система считывает все инструкции из ПЗУ (BIOS), и операционная система автоматически загружается в систему. Эта загрузка занимает больше времени, чем горячая или горячая загрузка.
Теплая загрузка: Процесс горячей или горячей загрузки — это когда компьютерные системы не реагируют на запросы или зависают, а затем системе разрешается перезапуск во время выполнения условия. Это также называется перезагрузкой. У такого состояния много причин, и единственное решение — перезагрузить компьютер.При установке нового программного или аппаратного обеспечения может потребоваться перезагрузка. Системе требуется перезагрузка для внесения изменений в конфигурацию программного обеспечения или оборудования, или иногда системы могут вести себя ненормально или не реагировать должным образом. В таком случае система должна быть принудительно перезапущена. Чаще всего Ctrl + Alt + Del кнопка используется для перезагрузки системы. В противном случае в некоторых системах может быть доступна кнопка внешнего сброса для перезагрузки системы.

Процесс загрузки в операционной системе

Когда наш компьютер включен, он может быть запущен аппаратными средствами, такими как нажатие кнопки, или программной командой, центральный процессор (ЦП) компьютера не имеет программного обеспечения в своей основной памяти, есть некоторый процесс, который должен загрузить программное обеспечение в основная память, прежде чем она может быть выполнена.Ниже приведены шесть шагов для описания процесса загрузки в операционной системе, например:

Шаг 1: После включения компьютерной системы BIOS (базовая система ввода / вывода) выполняет серию действий или функциональных тестов для программ, хранящихся в ПЗУ, вызываемых по POST (Power- на самотестировании), который проверяет, находятся ли периферийные устройства в системе в полном порядке или нет.

Шаг 2: После того, как BIOS завершит предзагрузочные действия или проверку функциональности, он считывает загрузочную последовательность из CMOS (Common Metal Oxide Semiconductor) и ищет главную загрузочную запись в первом физическом секторе загрузочного диск в соответствии с последовательностью загрузочных устройств, указанной в CMOS .Например, если последовательность загрузочных устройств:

Дискета
Жесткий диск
CDROM

Шаг 3: После этого основная загрузочная запись будет искать сначала на флоппи-дисководе. Если не найден, то жесткий диск будет искать основную загрузочную запись. Но если основная загрузочная запись даже отсутствует на жестком диске, то дисковод CDROM будет искать. Если система не может прочитать основную загрузочную запись из любого из этих источников, в ПЗУ отображается « Не найдено загрузочное устройство » , и система останавливается.При нахождении главной загрузочной записи с определенного загрузочного диска загрузчик операционной системы, также называемый загрузчиком начальной загрузки, загружается из загрузочного сектора этого загрузочного диска в память. Загрузчик начальной загрузки — это специальная программа, которая находится в загрузочном секторе загрузочного диска.

Шаг 4: Загрузчик начальной загрузки сначала загружает файл IO.SYS . После этого загружается файл MSDOS.SYS , который является основным файлом операционной системы DOS.

Шаг 5: После этого файл MSDOS.SYS ищет интерпретатор команд в файле CONFIG.SYS и, когда находит, загружается в память. Если интерпретатор команд не указан в файле CONFIG.SYS , файл COMMAND.COM загружается как интерпретатор команд по умолчанию операционной системы DOS.

Шаг 6: Последним должен быть загружен и запущен файл AUTOEXEC.Файл BAT , содержащий последовательность команд DOS. После этого отображается запрос. Мы можем видеть букву загрузочного диска, отображаемую в компьютерной системе, что указывает на то, что операционная система успешно работает в системе с этого диска.

Что такое двойная загрузка

Когда в компьютерной системе установлены две операционные системы, это называется двойной загрузкой. В такой системе можно установить несколько операционных систем. Но чтобы знать, какая операционная система должна загружаться, загрузчик, который понимает несколько файловых систем и несколько операционных систем, может занять загрузочное пространство.

После загрузки он может загружать одну из операционных систем, имеющихся на диске. На диске может быть несколько разделов, каждый из которых содержит операционную систему разного типа. Когда компьютерная система включается, программа диспетчера загрузки отображает меню, позволяющее пользователю выбрать операционную систему для использования.

Что происходит при загрузке операционной системы Linux?

Последовательность загрузки начинается при включении компьютера и завершается при инициализации ядра и запуске systemd.Затем процесс запуска берет на себя и завершает задачу по приведению компьютера Linux в рабочее состояние. В целом процесс загрузки и запуска Linux довольно прост для понимания.

Каков процесс загрузки в Linux?

В Linux существует 6 различных этапов типичного процесса загрузки.

BIOS. BIOS расшифровывается как Basic Input / Output System. …
МБР. MBR расшифровывается как Master Boot Record и отвечает за загрузку и выполнение загрузчика GRUB.…
GRUB. …
Ядро. …
Нач. …
Программы уровня выполнения.

31 янв. 2020 г.

Что происходит при загрузке операционной системы?

В вычислениях загрузка — это процесс запуска компьютера. Он может быть инициирован аппаратным обеспечением, например нажатием кнопки, или программной командой. После включения центральный процессор (ЦП) компьютера не имеет программного обеспечения в своей основной памяти, поэтому некоторый процесс должен загрузить программное обеспечение в память, прежде чем он сможет быть выполнен.

Каковы этапы процесса загрузки?

Загрузка — это процесс включения компьютера и запуска операционной системы. Шесть этапов процесса загрузки: BIOS и программа установки, самотестирование при включении (POST), загрузка операционной системы, конфигурация системы, загрузка системных утилит и проверка подлинности пользователей.

Как происходил процесс загрузки Linux, когда система инициировала этот процесс?

Процесс загрузки включает следующие 4 шага, которые мы обсудим более подробно: Проверка целостности BIOS (POST) Загрузка загрузчика (GRUB2) Инициализация ядра.
…
Вот разбивка целей systemd:

poweroff. цель (уровень выполнения 0): выключить или выключить систему.
спасение. …
многопользовательский. …
графический. …
перезагрузка.

19 нояб. 2020 г.

Какие два типа загрузки?

Загрузка бывает двух типов: 1. Холодная загрузка: когда компьютер запускается после выключения. 2. Горячая загрузка: когда операционная система перезагружается после сбоя или зависания системы.

Каковы четыре основные части процесса загрузки?

Процесс загрузки

Инициировать доступ к файловой системе. …
Загрузить и прочитать файл (ы) конфигурации…
Загрузить и запустить вспомогательные модули. …
Отображение меню загрузки. …
Загрузить ядро ОС.

Что важно в процессе загрузки?

Проще говоря, загрузка — это простой процесс, который обеспечивает непрерывность аппаратного и программного интерфейса.Ваш BIOS в первую очередь обеспечивает работу всех или необходимых компонентов. Затем он ищет строку кода, обычно называемую загрузочным кодом, хранящимся на вашем устройстве (hdd).

Что отвечает за загрузку ОС?

Загрузка выполняется с помощью BIOS, которая обычно предустановлена на компьютере. Все, что операционная система делает, это управляет компьютером, а не загружается и не запускается. BIOS отвечает за запуск компьютера, а затем за загрузку фактической операционной системы.

Каково основное назначение операционной системы?

Операционная система — это наиболее важное программное обеспечение, работающее на компьютере. Он управляет памятью и процессами компьютера, а также всем его программным и аппаратным обеспечением. Это также позволяет вам общаться с компьютером, не зная, как говорить на компьютерном языке.

Из каких двух основных частей состоит операционная система?

Ядро и пользовательское пространство; Две части, составляющие операционную систему, — это ядро и пользовательское пространство.

Какие шаги выполняются при горячей загрузке?

На компьютере под управлением Microsoft Windows горячую перезагрузку можно выполнить, одновременно нажав клавиши Ctrl + Alt + Del или выбрав параметр перезагрузки в Windows. Теплая перезагрузка выполняется быстрее, чем выключение компьютера, ожидание и последующее его повторное включение (холодная перезагрузка).

Где загрузка в Linux?

В Linux и других Unix-подобных операционных системах каталог / boot / содержит файлы, используемые при загрузке операционной системы.Использование стандартизировано в Стандарте иерархии файловой системы.

Как изменить порядок загрузки в Linux?

После установки найдите Grub Customizer в меню и откройте его.

Запустить настройщик Grub.
Выберите Диспетчер загрузки Windows и переместите его наверх.
Когда Windows окажется наверху, сохраните изменения.
Теперь вы загрузитесь в Windows по умолчанию.
Уменьшите время загрузки по умолчанию в Grub.

7 авг.2019 г.

Какова цель Systemd в Linux?

Systemd предоставляет стандартный процесс для управления программами, запускаемыми при загрузке системы Linux. В то время как systemd совместим со сценариями инициализации SysV и Linux Standard Base (LSB), systemd предназначен для замены этих старых способов запуска системы Linux.

Процесс загрузки в операционной системе DOS

Загрузка может быть определена как процесс загрузки операционной системы в память.Процесс загрузки начинается с момента включения компьютера и продолжается до момента, когда компьютер готов к работе. В случае DOS процесс загрузки начинается при запуске компьютера и продолжается до тех пор, пока не отобразится приглашение DOS. Процесс загрузки DOS в основном связан с загрузкой в память трех основных системных файлов DOS. Это файлы IO.SYS , MSDOS.SYS и COMMAND.COM .

В процессе загрузки DOS при запуске компьютера выполняются следующие шаги —

После включения компьютерной системы BIOS (базовая система ввода / вывода) выполняет серию действий или проверку функциональности на программы, хранящиеся в ПЗУ, вызываемые в Power-on Self Test (POST), который проверяет, находятся ли периферийные устройства в системе в идеальном состоянии или нет.
После того, как BIOS выполнит предзагрузочные действия или проверку функциональности, он считывает загрузочную последовательность из CMOS (Common Metal Oxide Semiconductor) и ищет главную загрузочную запись в первом физическом секторе загрузочного диска в соответствии с загрузочным устройством. последовательность, указанная в CMOS . Например, если последовательность загрузочного устройства —
1. Floppy Disk
2. Hard Disk
3. CDROM
После этого основная загрузочная запись будет найдена сначала на дисководе гибких дисков.Если не найден, то на жестком диске будет произведен поиск основной загрузочной записи. Но если основная загрузочная запись даже отсутствует на жестком диске, будет произведен поиск на приводе CDROM. Если система не может прочитать основную загрузочную запись из любого из этих источников, ПЗУ отображает сообщение « Не найдено загрузочное устройство» , и система останавливается. При нахождении основной загрузочной записи с определенного загрузочного диска загрузчик операционной системы, также называемый загрузчиком начальной загрузки, загружается из загрузочного сектора этого загрузочного диска · в память.Загрузчик начальной загрузки — это специальная программа, которая находится в загрузочном секторе загрузочного диска.
Загрузчик начальной загрузки сначала загружает файл IO.SYS . После этого загружается файл MSDOS.SYS , который является основным файлом операционной системы DOS.
После этого файл MSDOS.SYS ищет интерпретатор команд в файле CONFIG.SYS и, когда находит, загружается в память. Если интерпретатор команд не указан в файле CONFIG.SYS , файл COMMAND.Файл COM загружается как интерпретатор команд по умолчанию операционной системы DOS.
Последним должен быть загружен и запущен файл AUTOEXEC.BAT , содержащий последовательность команд DOS. После этого отображается запрос, и мы можем видеть букву загрузочного диска, отображаемую в компьютерной системе, что указывает на то, что операционная система успешно работает в системе с этого диска.

Типы загрузки:

Холодная загрузка / загрузка с переключателем —
Когда пользователь запускает компьютер, нажимая выключатель питания на системном блоке, операционная система загружается с диска в основную память, этот тип загрузки называется Холодная загрузка. Эта загрузка занимает больше времени, чем горячая или горячая загрузка.
Горячая или горячая загрузка —
Горячая загрузка выполняется, когда компьютерная система переходит в состояние отсутствия ответа / зависания. Компьютер не реагирует на команды пользователя. Есть много причин для этого состояния, единственное решение — перезагрузить компьютер с помощью кнопки сброса на корпусе или сочетания клавиш ALT + CTRL + DEL на клавиатуре.

Вниманию читателя! Не прекращайте учиться сейчас.Ознакомьтесь со всеми важными концепциями теории CS для собеседований SDE с помощью курса CS Theory Course по приемлемой для студентов цене и будьте готовы к отрасли.

Пять шагов последовательности загрузки

На каждом компьютере, независимо от его размера, должен быть процесс загрузки.

Компьютеры большого и малого размера должны иметь некоторый тип процесса запуска, который обычно называется процессом «загрузки». Во время этого набора шагов компьютер проверяет себя, чтобы убедиться, что все в порядке, загружает минимальное рабочее программное обеспечение и загружает операционную систему.Термин «загрузка» — это сокращенная версия слова «бутстрап», которое использовалось на заре компьютерных технологий для описания процесса, при котором компьютер подтягивался с помощью «самозагрузки».

Включение питания

Первым шагом любого процесса загрузки является подача питания на машину. Когда пользователь включает компьютер, начинается серия событий, которая заканчивается, когда операционная система получает управление от процесса загрузки и пользователь может свободно работать. Когда компьютер включен, центральный процессор выполняет некоторый код запуска в ПЗУ, которое находится на материнской плате.

Самотестирование при включении

Следующий шаг в процессе загрузки называется POST или самотестированием при включении. Этот тест проверяет все подключенное оборудование, включая ОЗУ и вторичные устройства хранения, чтобы убедиться, что все оно работает правильно. После того, как POST завершил свою работу, процесс загрузки ищет в списке загрузочных устройств устройство с BIOS.

Найдите загрузочное устройство

Система ввода-вывода важна для работы компьютера, поскольку она определяет правила обмена данными между ЦП и другими устройствами, подключенными к компьютеру через материнскую плату.Система ввода-вывода, иногда находящаяся в файле «io.sys» на загрузочном устройстве, предоставляет расширения для BIOS, расположенные в ПЗУ на материнской плате.

Загрузите операционную систему

После подтверждения функциональности оборудования и загрузки системы ввода / вывода начинается процесс загрузки операционной системы с загрузочного устройства. Операционная система загружается в оперативную память, и выполняются все инструкции, относящиеся к конкретной операционной системе. Фактическая операционная система не имеет значения, так как компьютер в любом случае будет следовать той же схеме загрузки.

Контроль передачи

После завершения предыдущих шагов и безопасной загрузки операционной системы в ОЗУ процесс загрузки передает управление ОС. Затем ОС переходит к выполнению любых предварительно настроенных процедур запуска, чтобы определить конфигурацию пользователя или выполнение приложения. По окончании передачи компьютер готов к работе.

CSC — процесс загрузки

Подробная информация о программе

Типы загрузки; холодный, теплый, горячий.11 GEN
Процесс загрузки: понятие, включая POST. 11 ATAR, 12 GEN

Что такое процесс загрузки?

Процесс загрузки — это серия внутренних процессов, через которые проходит компьютерная система, прежде чем она будет готова к использованию.
Процесс загрузки контролируется BIOS компьютера (базовая система ввода-вывода), которая обычно запускается в ПЗУ только для чтения.
Загрузчик начальной загрузки из ПЗУ затем загружает операционную систему.

Краткое описание процесса загрузки

Нажата кнопка питания = подает питание на материнскую плату и другие компоненты
Компьютер выполняет самотестирование при включении (POST). Подробнее см. Ниже.
Компьютер отображает заставку с логотипом производителя или, альтернативно, текстовыми техническими характеристиками компьютера.
BIOS обращается к загрузочному диску, который обычно является тем же жестким диском (HDD) или твердотельным накопителем (SSD), на котором установлена операционная система (ОС).
BIOS загружает загрузчик начальной загрузки из ПЗУ в оперативную память (RAM). Загрузчик начальной загрузки — это небольшая программа, которая используется для поиска и запуска операционной системы компьютера.
Затем BIOS передает работу загрузчику и запускает ОС.
После завершения работы загрузчика операционная система берет на себя управление компьютером, который теперь готов к работе.

Что такое самотестирование при включении (POST)?

POST — это тест, который компьютерная система запускает, чтобы убедиться, что все оборудование работает правильно, прежде чем продолжить процесс загрузки.
Если все в порядке, компьютер может издать один звуковой сигнал и продолжить процесс загрузки.
Если есть какая-либо форма аппаратного сбоя, генерируется звуковой сигнал (серия звуковых сигналов определенной последовательности), и загрузка прерывается. Это используется для диагностики проблемы.

Типы загрузки

Холодная загрузка = Когда компьютер включается после выключения.
- Холодная перезагрузка очистит все застрявшие в памяти компьютера.
Warm Boot = Когда компьютер перезагружается через операционную систему, например, при перезагрузке из-за сбоя системы.
- Горячая перезагрузка обычно используется для установки программного обеспечения, которое изменило системный файл, который нельзя изменить при использовании.
- Теплая перезагрузка ничего не удалит из памяти компьютера.

Дальнейшие исследования

«Процесс загрузки» Девендра Гупта здесь

 Нашли ошибку или есть улучшение? Пожалуйста, дайте нам знать через эту контактную форму

Процесс загрузки Linux — 6 шагов, подробно описанных

Операционная система (ОС) — это низкоуровневое программное обеспечение, которое управляет ресурсами, контролирует периферийные устройства и предоставляет базовые услуги другому программному обеспечению.В Linux типичный процесс загрузки состоит из 6 различных этапов.

1. BIOS

BIOS означает базовую систему ввода / вывода. Проще говоря, BIOS загружает и выполняет загрузчик основной загрузочной записи (MBR).

При первом включении компьютера BIOS сначала выполняет некоторые проверки целостности жесткого или твердотельного накопителя.

Затем BIOS ищет, загружает и запускает программу загрузчика, которую можно найти в основной загрузочной записи (MBR).MBR иногда находится на USB-накопителе или компакт-диске, например, при живой установке Linux.

Как только программа загрузчика обнаружена, она загружается в память, и BIOS передает ей управление системой.

2. MBR

MBR означает главную загрузочную запись и отвечает за загрузку и выполнение загрузчика GRUB.

MBR расположена в 1-м секторе загрузочного диска, обычно это / dev / hda или / dev / sda , в зависимости от вашего оборудования.MBR также содержит информацию о GRUB или LILO в очень старых системах.

3. GRUB

Иногда называемый GNU GRUB, сокращенно от GNU GRand Unified Bootloader, является типичным загрузчиком для большинства современных систем Linux.

Заставка GRUB часто является первым, что вы видите при загрузке компьютера. У него простое меню, в котором вы можете выбрать некоторые параметры. Если у вас установлено несколько образов ядра, вы можете использовать клавиатуру, чтобы выбрать тот, с которым ваша система будет загружаться.По умолчанию выбирается последний образ ядра.

Заставка подождет несколько секунд, пока вы не выберете нужную опцию. Если вы этого не сделаете, он загрузит образ ядра по умолчанию.

Во многих системах вы можете найти файл конфигурации GRUB по адресу /boot/grub/grub.conf или /etc/grub.conf . Вот пример простого файла grub.conf :

  # boot = / dev / sda
по умолчанию = 0
тайм-аут = 5
splashimage = (hd0,0) /boot/grub/splash.xpm.gz
скрытое меню
название CentOS (2.6.18-194.el5PAE)
      корень (hd0,0)
      ядро /boot/vmlinuz-2.6.18-194.el5PAE ro root = LABEL = /
      initrd /boot/initrd-2.6.18-194.el5PAE.img

4. Ядро

Ядро часто называют ядром любой операционной системы, включая Linux. Он полностью контролирует все в вашей системе.

На этом этапе процесса загрузки ядро, выбранное GRUB, сначала монтирует корневую файловую систему, указанную в файле grub.conf .Затем он выполняет программу / sbin / init , которая всегда является первой выполняемой программой. Вы можете подтвердить это с помощью его идентификатора процесса (PID), который всегда должен быть 1.

Затем ядро устанавливает временную корневую файловую систему, используя начальный RAM-диск (initrd), до тех пор, пока не будет смонтирована реальная файловая система.

5. Init

На этом этапе ваша система выполняет программы уровня выполнения. В какой-то момент он будет искать файл инициализации, обычно находящийся по адресу / etc / inittab , чтобы определить уровень запуска Linux.

Современные системы Linux вместо этого используют systemd для выбора уровня выполнения. Согласно TecMint, это доступные уровни выполнения:

Уровень запуска 0 соответствует poweroff.target (а runlevel0.target является символической ссылкой на poweroff.target ).
Уровень выполнения 1 соответствует rescue.target (а runlevel1.target — это символическая ссылка на rescue.target ).
Уровень выполнения 3 эмулируется многопользовательским режимом .target (а runlevel3.target — это символическая ссылка на multi-user.target ).
Уровень выполнения 5 эмулируется graphical.target (а runlevel5.target является символической ссылкой на graphical.target ).
Уровень выполнения 6 эмулируется reboot.target (а runlevel6.target является символической ссылкой на reboot.target ).
Emergency соответствует Emergency.цель .

systemd начнет выполнение программ уровня выполнения.

6. Программы уровня запуска

В зависимости от того, какой дистрибутив Linux вы установили, вы можете увидеть начало запуска различных служб. Например, вы можете поймать при запуске sendmail…. ОК .

Они известны как программы уровня выполнения и выполняются из разных каталогов в зависимости от уровня выполнения. Каждый из 6 уровней выполнения, описанных выше, имеет свой собственный каталог:

Уровень выполнения 0 — / etc / rc0.d /
Уровень выполнения 1 — /etc/rc1.d/
Уровень выполнения 2 — /etc/rc2.d/
Уровень выполнения 3 — /etc/rc3.d/
Уровень 4 — /etc/rc4.d/
Уровень 5 — /etc/rc5.d/
Уровень 6 — /etc/rc6.d/

Обратите внимание, что Расположение этих каталогов варьируется от дистрибутива к дистрибутиву.

Если вы посмотрите в каталоги различных уровней выполнения, вы найдете программы, которые начинаются с «S» или «K» для запуска и завершения, соответственно.Программы запуска выполняются во время запуска системы и уничтожают программы во время завершения работы.

Это все, что вам нужно знать о процессе загрузки Linux. А теперь иди и заставь Тукса гордиться.

Написание операционной системы — процесс загрузки (часть 1)

Этот пост изначально был опубликован здесь

Мой путь к созданию простой ОС

Сколько раз вы читали книгу об ОС, но не могли ее написать? Книги об операционных системах (ОС) утомительны, но только теория затрудняет понимание того, как на самом деле работает ОС.Вот моя попытка написать простую ОС и задокументировать некоторые изученные концепции.
‌

Прежде чем ты начнешь

На Mac установите Homebrew, а затем brew install qemu nasm
В некоторых системах qemu разделен на несколько двоичных файлов. Вы можете вызвать qemu-system-x86_64 binfile

QEmu

Для тестирования этих низкоуровневых программ без постоянной перезагрузки машины или риска удаления важных данных с диска мы будем использовать эмулятор ЦП QEmu.
Я работаю на Mac (с чипом M1). QEmu имеет некоторые проблемы с чипом M1, поэтому вы можете запускать эти эксперименты внутри контейнера докеров. docker run -it ubuntu bash .
Запустить QEmu с аргументами -nographic и -curses внутри контейнера докеров для отображения вывода VGA в текстовом режиме

NASM

NASM — это ассемблер и дизассемблер для архитектуры Intel x86. Его можно использовать для написания 16-битных, 32-битных (IA-32) и 64-битных (x86-64) программ.
‌
‌
Когда мы запускаем наш компьютер, он изначально не имеет представления об операционной системе.Каким-то образом он должен загрузить операционную систему — какой бы вариант она ни была — с какого-то постоянного запоминающего устройства, которое в настоящее время подключено к компьютеру (например, дискеты, жесткого диска, USB-ключа и т. Д.).

Процесс загрузки

Загрузка операционной системы состоит из передачи управления по цепочке небольших программ, каждая из которых более «мощная», чем предыдущая, где операционная система является последней «программой».

‌

BIOS

Когда компьютер включен, компьютер запускает небольшую программу, которая соответствует стандарту базовой системы ввода-вывода (BIOS) [16].Эта программа обычно хранится на микросхеме постоянной памяти на материнской плате ПК. BIOS — это набор программных программ, которые изначально загружаются из микросхемы в память и инициализируются при включении компьютера. BIOS обеспечивает автоматическое обнаружение и базовое управление основными устройствами вашего компьютера, такими как экран, клавиатура и жесткие диски.

Примечание. Современные операционные системы не используют функции BIOS, они используют драйверы, которые взаимодействуют напрямую с оборудованием, минуя BIOS.Сегодня BIOS в основном выполняет некоторую раннюю диагностику (самотестирование при включении), а затем передает управление загрузчику.
‌

‌Сектор загрузки‌

‌
BIOS не может просто загрузить с диска файл, представляющий вашу операционную систему, поскольку BIOS не имеет понятия о файловой системе. BIOS должен считывать определенные секторы данных (обычно размером 512 байт) из определенных физических мест на дисковых устройствах, таких как Cylinder 2, Head 3, Sector 5.
Итак, BIOS проще всего найти нашу ОС в первом сектор одного из дисков (т.е.е. Цилиндр 0, Головка 0, Сектор 0), известный как загрузочный сектор. Чтобы убедиться, что «диск загрузочный», BIOS проверяет, являются ли байты 511 и 512 предполагаемого загрузочного сектора байтами 0xAA55. Если это так, BIOS загружает первый сектор по адресу 7C00h, устанавливает счетчик программ на этот адрес и позволяет процессору выполнять код оттуда. Это самый простой загрузочный сектор:

  e9 fd ff 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
[Еще 29 строк по шестнадцать нулевых байтов в каждой]
00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 55 а.

Войти в полноэкранный режимВыйти из полноэкранного режима

‌
Обратите внимание, что в указанном выше загрузочном секторе есть три важные функции:

1) Первые три байта в шестнадцатеричном виде 0xe9, 0xfd и 0xff на самом деле являются инструкциями машинного кода, как определено производителем ЦП, для выполнения бесконечного перехода.
2) Последние два байта, 0x55 и 0xaa, составляют магическое число, которое сообщает BIOS, что это действительно загрузочный блок, а не просто данные, которые оказались в загрузочном секторе диска. (в формате с прямым порядком байтов)
3) Файл заполняется нулями (’*’ означает, что нули опущены для краткости), в основном, чтобы разместить магический номер BIOS в конце 512-байтового сектора диска.

Первый сектор называется основной загрузочной записью или MBR. Программа в первом секторе называется загрузчиком MBR.

Таким образом, BIOS проходит через каждое устройство хранения (например, дисковод гибких дисков, жесткий диск, дисковод компакт-дисков и т. Д.), Считывает загрузочный сектор в память и инструктирует ЦП начать выполнение первого найденного загрузочного сектора, который заканчивается магическим числом. . Здесь мы получаем контроль над компьютером.
‌

‌ Загрузчик

Программа BIOS передает управление ПК программе, называемой загрузчиком. Загрузчик загружает ОС или приложение, которое запускается и напрямую взаимодействует с оборудованием.Для запуска ОС в первую очередь нужно написать загрузчик. Вот простой загрузчик.

 ;
; Простая программа загрузочного сектора с бесконечным циклом. ;
9

; Определите метку «петля», которая позволит; чтобы вернуться к нему навсегда.
; Используйте простую инструкцию ЦП, которая перескакивает
; на новый адрес памяти, чтобы продолжить выполнение. ; В нашем случае переход по адресу текущего; инструкция.



петля:
    jmp loop


; При компиляции наша программа должна уместиться в 512 байт,
; причем последние два байта являются магическим числом,
; Итак, скажите нашему компилятору сборки, чтобы он дополнял наши
; программа с достаточным количеством нулевых байтов (db 0), чтобы привести нас к; 510-й байт.умножить на 510 - ($ - $$) дБ 0


; Последние два байта (одно слово) образуют магическое число,; поэтому BIOS знает, что мы загрузочный сектор.

dw 0xaa55

Войти в полноэкранный режимВыйти из полноэкранного режима

‌
Компилируем код с помощью nasm и записываем в bin файл:

nasm -f bin boot_sect_simple.

Загрузка операционной системы — это… Что такое Загрузка операционной системы?

История

Устройства, инициализируемые BIOS

Загрузочная последовательность стандартного IBM-совместимого персонального компьютера

Другие виды загрузочных последовательностей

См. также

Ссылки

Подготовка к ЕГЭ. 2.3. Операционная система: назначение и функциональные возможности

Содержание урока

Тема 2. Устройство компьютера и программное обеспечение

2.3. Операционная система: назначение и функциональные возможности

Тест по информатике «Компьютер как средство автоматизации информационных процессов»

Процесс загрузки операционной системы. Операционная система не загружается. Что делать

Загрузка операционной системы

Редактирование списка загрузки Windows

Процесс загрузки операционной системы — Информатика, информационные технологии

Статьи к прочтению:

Этапы загрузки Windows под микроскопом + анализ и диагностика

Похожие статьи:

Процесс загрузки BIOS/MBR.

Обзор процесса загрузки BIOS / MBR

Компоненты процесса загрузки

BIOS

Процесс POST

BIOS Boot Handoff

Загрузочное устройство

Основная загрузочная запись (MBR)

Основная загрузочная запись

Таблица разделов

Загрузочный код

Boot Signature

Загрузочный сектор раздела

Загрузчик второй ступени

Загрузчик

Файлы конфигурации загрузки

Популярные загрузчики

NTLDR BOOTMGR GRUB

NTLDR

BOOTMGR

GRUB

GRUB 2

Процесс загрузки

Инициировать доступ к файловой системе

Загрузка и запуск поддерживающих модулей

Показать меню загрузки

Загрузка ядра ​​ОС

Вывод

F.2. Описание процесса загрузки Red Hat Enterprise Linux 6

F.2.1. Интерфейс BIOS

в операционной системе — javatpoint

Последовательность загрузки

Типы загрузки

Процесс загрузки в операционной системе

Что такое двойная загрузка

Что происходит при загрузке операционной системы Linux?

Каков процесс загрузки в Linux?

Что происходит при загрузке операционной системы?

Каковы этапы процесса загрузки?

Как происходил процесс загрузки Linux, когда система инициировала этот процесс?

Какие два типа загрузки?

Каковы четыре основные части процесса загрузки?

Что важно в процессе загрузки?

Что отвечает за загрузку ОС?

Каково основное назначение операционной системы?

Из каких двух основных частей состоит операционная система?

Какие шаги выполняются при горячей загрузке?

Где загрузка в Linux?

Как изменить порядок загрузки в Linux?

Какова цель Systemd в Linux?

Процесс загрузки в операционной системе DOS

Пять шагов последовательности загрузки

Включение питания

Самотестирование при включении

Найдите загрузочное устройство

Загрузите операционную систему

Контроль передачи

CSC — процесс загрузки

Подробная информация о программе

Что такое процесс загрузки?

Загрузка ядра ОС

`Добавить комментарий Отменить ответ`