Čo sa presne stane, keď zapnete počítač; Askit Riešenia a riešenia pre rôzne
Riešenie
Hardvér sa zapína
Keď stlačíte tlačidlo napájania, počítač napája svoje komponenty - základnú dosku, procesor, pevné disky, disky SSD, grafické procesory a čokoľvek iné v počítači.
Hardvér, ktorý dodáva energiu, sa nazýva „napájací zdroj“. Vo vnútri typického stolného počítača to vyzerá ako krabica v rohu skrinky (žltá na obrázku vyššie) a je to miesto, kam pripájate napájací kábel.
CPU Načíta UEFI alebo BIOS
Teraz, keď je napájaný, CPU sa naštartuje a hľadá malý program, ktorý je zvyčajne uložený v čipe na základnej doske.
V minulosti počítač načítaval niečo, čo sa nazýva BIOS (základný vstupno-výstupný systém). Na moderných počítačoch namiesto toho procesor načítava firmvér UEFI (Unified Extensible Firmware Interface). Toto je moderná náhrada starého systému BIOS. Aby toho však nebolo málo, niektorí výrobcovia počítačov aj tak nazývajú softvér UEFI „BIOS“.
UEFI alebo BIOS testuje a inicializuje hardvér
Firmvér BIOS alebo UEFI načíta konfiguračné nastavenia zo špeciálneho miesta na základnej doske - tradične to bolo v pamäti, zálohované batériou CMOS. Ak na obrazovke nastavení systému BIOS alebo UEFI zmeníte niektoré nízkoúrovňové nastavenia, tu sú miesta, kde sú uložené vaše vlastné nastavenia.
Na procesore je spustený systém UEFI alebo BIOS, ktorý testuje a inicializuje hardvér systému - vrátane samotného procesora. Napríklad ak váš počítač nemá RAM, vydá zvukový signál a zobrazí chybu, ktorá zastaví proces bootovania. Tento proces sa nazýva POST (Power On Self Test).
Počas tohto procesu sa môže zobraziť logo výrobcu počítača a tu môžete často stlačiť tlačidlo a prejsť na obrazovku nastavení systému BIOS alebo UEFI. Mnoho moderných počítačov však prechádza týmto procesom tak rýchlo, že sa neobťažuje zobrazovať logo a vyžaduje prístup na obrazovku nastavení UEFI z ponuky Možnosti spustenia systému Windows.
UEFI dokáže oveľa viac ako inicializáciu hardvéru; je to skutočne malý operačný systém. Napríklad procesory Intel majú procesor Intel Management Engine. Ponúka celý rad funkcií vrátane technológie Intel Active Management, ktorá umožňuje vzdialenú správu podnikových počítačov.
Systém UEFI alebo BIOS sa odovzdáva do bootovacieho zariadenia
Po otestovaní a inicializácii hardvéru prevedie systém UEFI alebo BIOS zodpovednosť za spustenie počítača na bootovací operačný systém.
Systém UEFI alebo BIOS hľadá „bootovacie zariadenie“ na zavedenie operačného systému. Zvyčajne ide o pevný disk alebo SSD vášho počítača, ale môže to byť aj disk CD, DVD, USB alebo sieťové umiestnenie. Zavádzacie zariadenie je konfigurovateľné z obrazovky nastavenia UEFI alebo BIOS. Ak máte viac zavádzacích zariadení, systém UEFI alebo BIOS sa ich pokúsi odovzdať procesu zavádzania v poradí, v akom sú uvedené. Napríklad ak máte v optickej jednotke bootovacie DVD, systém sa môže pokúsiť zaviesť systém z neho skôr, ako sa pokúsi zaviesť systém z pevného disku.
Systém BIOS tradične analyzoval MBR (boot master record), špeciálny bootovací sektor na začiatku disku. MBR obsahuje kód, ktorý načíta zvyšok operačného systému, známy ako „bootloader“. BIOS spustí bootloader, ktorý ho odtiaľ vezme a začne bootovať samotný operačný systém - napríklad Windows alebo Linux.
Počítače UEFI môžu aj naďalej používať túto staromódnu metódu zavádzania MBR na zavedenie operačného systému, namiesto toho však používajú niečo, čo sa nazýva spustiteľný súbor EFI. Nemali by byť uložené na začiatku disku. Namiesto toho sú uložené v niečom, čo sa nazýva „systémový oddiel EFI“.
Princíp je v každom prípade rovnaký - systém BIOS alebo UEFI preskúma úložné zariadenie vo vašom systéme, aby vyhľadalo malý program, či už v MBR alebo v systémovom oddiele EFI, a spustí ho. Ak neexistuje bootovacie bootovacie zariadenie, proces bootovania zlyhá a na displeji sa zobrazí chybové hlásenie.
Na moderných počítačoch je firmvér UEFI všeobecne nakonfigurovaný na „zabezpečené spustenie“. To zaisťuje, že operačný systém, ktorý sa spúšťa, nebol upravený a nebude načítať malvér nízkej úrovne. Ak je povolené Secure Boot, UEFI pred zavedením skontroluje, či je bootloader správne podpísaný.
Bootloader načíta celý OS
Zavádzač je malý program, ktorý má veľkú úlohu spustiť zvyšok operačného systému. Windows používajú bootloader s názvom Windows Boot Manager (Bootmgr.exe), väčšina systémov Linux používa GRUB a počítače Mac niečo, čo sa volá boot.efi.
Ak sa vyskytne problém s bootloaderom - napríklad ak sú jeho súbory poškodené na disku -, zobrazí sa v bootloaderi chybové hlásenie a proces bootovania sa zastaví.
Bootloader je len malý program a sám nezvláda bootovanie. V systéme Windows Správca spustenia systému Windows vyhľadá a spustí zavádzač systému Windows. Načítač OS načíta základné hardvérové ovládače, ktoré sú potrebné na spustenie jadra - hlavnej časti operačného systému Windows - a potom spustí jadro. Jadro potom načíta systém registra do pamäte a načíta všetky ďalšie hardvérové ovládače označené ako „BOOT_START“, čo znamená, že by sa mali načítať pri štarte. Jadro Windows potom spustí proces správy relácie (Smss.exe), ktorý inicializuje reláciu systému a načíta ďalšie ovládače. Tento proces pokračuje a systém Windows načíta služby na pozadí, ako aj domovskú obrazovku, ktorá vám umožní prihlásiť sa.
V systéme Linux zavedie zavádzač GRUB jadro systému Linux. Jadro tiež spúšťa systém init - ktorý je systematizovaný na najmodernejších linuxových distribúciách. Systém init spracováva služby pri spustení a ďalšie procesy používateľa, ktoré vedú k výzve na prihlásenie.
Tento proces predstavuje iba spôsob, ako správne naložiť všetko, čo robíte v správnom poradí.
Mimochodom, takzvané „spúšťacie programy“ sa načítavajú pri prihlásení do používateľského účtu, nie pri zavedení systému. Niektoré služby na pozadí (v systéme Windows) alebo démoni (v systémoch Linux a MacOS) však pri bootovaní systému bežia na pozadí.