Po włączeniu komputer przechodzi przez proces „rozruchu” – termin, który pochodzi od słowa „bootstrap”. Oto, co dzieje się w tle – niezależnie od tego, czy używasz komputera z systemem Windows, Mac czy Linux.
Sprzęt włącza się
Po naciśnięciu przycisku zasilania komputer dostarcza zasilanie do swoich komponentów – płyty głównej, procesora, dysków twardych, dysków półprzewodnikowych, procesorów graficznych oraz innych elementów.
Element sprzętu dostarczającego energię nazywany jest „zasilaczem”. Wewnątrz typowego komputera stacjonarnego wygląda jak pudełko w rogu obudowy (żółta rzecz na powyższym obrazku) i to tam podłączasz kabel zasilający.
Procesor ładuje UEFI lub BIOS
Teraz, gdy ma prąd, procesor inicjuje się i szuka małego programu, który jest zwykle przechowywany w chipie na płycie głównej.
W przeszłości komputer ładował coś, co nazywa się BIOS (podstawowy system wejścia/wyjścia). Na nowoczesnych komputerach procesor ładuje zamiast tego oprogramowanie układowe UEFI (Unified Extensible Firmware Interface), które jest nowoczesnym zamiennikiem starego BIOS-u.
UEFI lub BIOS testuje i inicjuje sprzęt
Oprogramowanie układowe BIOS lub UEFI ładuje ustawienia konfiguracyjne ze specjalnego miejsca na płycie głównej – tradycyjnie było to w pamięci podtrzymywanej przez baterię CMOS. Jeśli zmienisz niektóre ustawienia niskiego poziomu na ekranie ustawień BIOS lub UEFI, są one przechowywane tutaj.
Procesor uruchamia UEFI lub BIOS, które testuje i inicjuje sprzęt systemu – w tym sam procesor. Na przykład, jeśli twój komputer nie ma pamięci RAM, wyda sygnał dźwiękowy i wyświetli błąd, zatrzymując proces rozruchu. Nazywa się to procesem POST (Power On Self Test).
Podczas tego procesu na ekranie może pojawić się logo producenta komputera, a często możesz nacisnąć przycisk, aby uzyskać dostęp do ekranu ustawień systemu BIOS lub UEFI. Wiele nowoczesnych komputerów przechodzi ten proces tak szybko, że nie wyświetla logo i wymaga dostępu do ekranu ustawień UEFI z menu Opcje rozruchu systemu Windows.
UEFI lub BIOS Hands Off to urządzenie rozruchowe
Po zakończeniu testowania i inicjalizacji sprzętu UEFI lub BIOS przekaże odpowiedzialność za uruchomienie komputera do programu ładującego systemu operacyjnego.
UEFI lub BIOS szuka „urządzenia rozruchowego”, z którego można uruchomić system operacyjny. Zwykle jest to dysk twardy lub dysk SSD komputera, ale może to być również dysk CD, DVD, napęd USB lub lokalizacja sieciowa. Urządzenie rozruchowe można konfigurować z poziomu ekranu konfiguracji UEFI lub BIOS.
Tradycyjnie BIOS patrzył na MBR (główny rekord rozruchowy), specjalny sektor rozruchowy na początku dysku. MBR zawiera kod, który ładuje resztę systemu operacyjnego, zwany „programem ładującym”. BIOS uruchamia program ładujący, który następnie ładuje rzeczywisty system operacyjny – na przykład Windows lub Linux.
Bootloader ładuje pełny system operacyjny
Program ładujący to mały program, którego zadaniem jest uruchomienie reszty systemu operacyjnego. Windows używa programu ładującego o nazwie Windows Boot Manager (Bootmgr.exe), większość systemów Linux używa GRUB, a Mac używa boot.efi.
Jeśli wystąpi problem z programem ładującym – na przykład, jeśli jego pliki są uszkodzone na dysku – zostanie wyświetlony komunikat o błędzie programu ładującego, a proces rozruchu zostanie zatrzymany.
Bootloader to tylko jeden mały program, który sam nie obsługuje procesu uruchamiania. W systemie Windows Menedżer rozruchu systemu Windows znajduje i uruchamia moduł ładujący systemu operacyjnego Windows.
Proces zamykania jest również dość skomplikowany. Oto dokładnie, co się dzieje, gdy zamykasz lub wylogowujesz się z komputera z systemem Windows.
Źródło zdjęcia: Suwan Waenlor/Shutterstock.com, Obrazy DR/Shutterstock.com.