Mi történik pontosan a számítógép bekapcsolásakor; Askit Megoldások és különféle megoldások

Megoldás

A hardver bekapcsol

történik

A bekapcsológomb megnyomásakor a számítógép táplálja az alkatrészeket - az alaplapot, a CPU-t, a merevlemezeket, az SSD-ket, a grafikus processzorokat és bármi mást a számítógépen.

Az áramellátást biztosító hardver darabja "áramellátás" néven ismert. Egy tipikus asztali számítógép belsejében úgy néz ki, mint egy doboz a tok sarkában (a sárga kép a fenti képen), és itt csatlakoztatja az AC tápkábelt.

A CPU betölti az UEFI vagy a BIOS-t

bekapcsolásakor

Most, hogy van energiája, a CPU elindul, és keres egy kis programot, amelyet általában egy chipben tárolnak az alaplapon.

Korábban a PC betöltötte a BIOS-t (Basic Input/Output System). A modern számítógépeken a CPU ehelyett az UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) firmware-t tölti be. Ez a régi BIOS modern cseréje. De ami még rosszabb, néhány számítógépgyártó még mindig úgy hívja az UEFI szoftvert, hogy "BIOS".

Az UEFI vagy a BIOS teszteli és inicializálja a hardvert

bekapcsolásakor

A BIOS vagy az UEFI firmware az alaplap egy speciális helyéről tölti be a konfigurációs beállításokat - hagyományosan a memóriában volt, CMOS akkumulátorral támogatva. Ha megváltoztat néhány alacsony szintű beállítást a BIOS vagy az UEFI beállítások képernyőn, akkor itt láthatja az egyéni beállításokat.

A processzor UEFI-t vagy BIOS-t futtat, amely teszteli és inicializálja a rendszer hardverét - beleértve magát a processzort is. Például, ha a számítógépén nincs RAM, akkor sípol és hibát jelenít meg, ezzel leállítva az indítási folyamatot. Ez a Power On Self Test (POST) folyamat néven ismert.

A folyamat során megjelenhet a PC-gyártó logója, és gyakran megnyomhat egy gombot a BIOS vagy az UEFI beállítások képernyőjének eléréséhez. Számos modern számítógép azonban olyan gyorsan repíti ezt a folyamatot, hogy nem zavarja a logó megjelenítését, és hozzáférést igényel az UEFI beállítások képernyőjéhez a Windows Startup Options menüjéből.

Az UEFI sokkal többet tehet, mint a hardver elindítása; ez valóban egy kis operációs rendszer. Például az Intel processzorok rendelkeznek Intel Management Engine-vel. Különféle szolgáltatásokat kínál, beleértve az Intel Active Management technológiát, amely lehetővé teszi az üzleti számítógépek távoli kezelését.

Az UEFI vagy a BIOS kihúz egy indító eszközre

bekapcsolásakor

A hardver tesztelése és inicializálása után az UEFI vagy a BIOS átruházza a számítógép indításának felelősségét az operációs rendszer rendszerindítójára.

Az UEFI vagy a BIOS "indítóeszközt" keres az operációs rendszer indításához. Ez általában a számítógép merevlemeze vagy SSD-je, de lehet CD, DVD, USB-meghajtó vagy hálózati hely is. A rendszerindító eszköz az UEFI vagy a BIOS beállító képernyőről konfigurálható. Ha több indító eszközzel rendelkezik, az UEFI vagy a BIOS megpróbálja átadni őket a rendszerindítási folyamatnak a felsorolásuk sorrendjében. Például, ha van egy indítható DVD az optikai meghajtóban, a rendszer megpróbálhat indítani belőle, mielőtt megpróbálna elindulni a merevlemezről.

Hagyományosan egy BIOS elemezte az MBR-t (boot master record), egy speciális rendszerindító szektort a lemez elején. Az MBR tartalmazza az operációs rendszer többi részét betöltő kódot, az úgynevezett "bootloader" -t. A BIOS futtatja a rendszerbetöltőt, amely onnan veszi és elindítja az operációs rendszer indítását - például a Windows vagy a Linux.

Az UEFI számítógépek továbbra is használhatják ezt a régimódi MBR rendszerindítási módszert az operációs rendszer indításához, ehelyett azonban valami úgynevezett EFI futtatható fájlt használhatnak. Nem szabad a lemez elején tárolni. Ehelyett egy "EFI rendszerpartíció" néven tárolják őket.

Az elv mindenesetre ugyanaz - a BIOS vagy az UEFI megvizsgál egy rendszerén lévő tárolóeszközt, hogy kis programot keressen, akár az MBR-ben, akár az EFI rendszerpartíción, és futtatja azt. Ha nincs bootolható rendszerindító eszköz, a rendszerindítási folyamat sikertelen, és egy hibaüzenetet fog látni, amely ezt mondja a kijelzőn.

A modern számítógépeken az UEFI firmware általában a "Secure Boot" beállításra van konfigurálva. Ez biztosítja, hogy az általa indított operációs rendszert ne hamisítsák meg, és ne töltsön be alacsony szintű rosszindulatú programokat. Ha a Biztonságos rendszerindítás engedélyezve van, az UEFI indítás előtt ellenőrzi, hogy a rendszerindító betöltője megfelelően van-e aláírva.

A Bootloader betölti a teljes operációs rendszert

történik

A bootloader egy kicsi program, amelynek nagy feladata az operációs rendszer többi részének elindítása. A Windows a Windows Boot Manager (Bootmgr.exe) nevű rendszerbetöltőt használja, a legtöbb Linux rendszer GRUB-ot, a Mac-ek pedig a boot.efi nevet használják.

Ha probléma van az indító betöltővel - például, ha a fájljai sérültek a lemezen - hibaüzenetet fog látni a rendszerindítóban, és a rendszerindítási folyamat leáll.

A bootloader csak egy kicsi program, és nem magát a bootot kezeli. A Windows rendszerben a Windows Boot Manager megtalálja és elindítja a Windows rendszerindítót. Az operációs rendszer betöltője betölti a kernel futtatásához szükséges alapvető hardver illesztőprogramokat - a Windows operációs rendszer fő részét -, majd elindítja a kernelt. A kernel ezután betölti a rendszerleíró rendszert a memóriába, és további "BOOT_START" jelöléssel ellátott hardver-illesztőprogramokat tölt be, ami azt jelenti, hogy indítani kell őket. Ezután a Windows kernel elindítja a munkamenetkezelési folyamatot (Smss.exe), amely elindítja a rendszer munkamenetét és további illesztőprogramokat tölt be. Ez a folyamat folytatódik, és a Windows betölti a háttérszolgáltatásokat, valamint a kezdőképernyőt, amely lehetővé teszi a bejelentkezést.

Linuxon a GRUB rendszerbetöltő betölti a Linux kernelt. A kernel elindítja az init rendszert is, amely a legmodernebb Linux disztribúciókon van rendszerezve. Az init rendszer kezeli az indítási szolgáltatásokat és más felhasználói folyamatokat, amelyek bejelentkezési kéréshez vezetnek.

Ez a folyamat csak egy módja annak, hogy mindent a megfelelő sorrendben végezzünk.

Egyébként az úgynevezett "indító programok" akkor töltődnek be, amikor bejelentkezik a felhasználói fiókba, és nem a rendszer indításakor. De néhány háttérszolgáltatás (Windows rendszeren) vagy démon (Linux és MacOS rendszeren) a háttérben fut a rendszer indításakor.