Uppstart är processen att starta en dator. Det kan initieras av hårdvara som en knapptryckning eller av ett programvarukommando. Efter att den har slagits på har en CPU ingen programvara i huvudminnet, så vissa processer måste ladda programvaran i minnet innan de körs. Detta kan göras av hårdvara eller firmware i processorn eller av en separat processor i datorsystemet.
Att starta om en dator kallas också omstart, vilket kan vara ' hård ', t.ex. efter att strömmen till CPU har stängts av från till på, eller ' mjuk ', där strömmen inte bryts. På vissa system kan en mjukstart eventuellt rensa RAM till noll. Hård och mjuk uppstart kan initieras av hårdvara som en knapptryckning eller ett programvarukommando. Uppstarten är klar när det operativa runtime-systemet, vanligtvis operativsystemet och vissa applikationer, har uppnåtts.
Processen att återställa en dator från ett viloläge involverar inte uppstart; det gör dock att återställa den från ett viloläge. Som ett minimum kräver vissa inbäddade system inte en märkbar startsekvens för att börja fungera och, när de är påslagna, kan de köra operativa program som är lagrade i ROM. Alla datorsystem är tillståndsmaskiner och en omstart kan vara den enda metoden för att återgå till ett angivet nollläge från ett oavsiktligt, låst tillstånd.
Förutom att ladda ett operativsystem eller ett fristående verktyg, kan startprocessen också ladda ett lagringsdumpprogram för att diagnostisera problem i ett operativsystem.
Sekvensering av uppstart
Uppstart är en startsekvens som startar operativsystemet på en dator när den slås på. En startsekvens är den initiala uppsättningen av operationer som datorn utför när den slås på. Varje dator har en startsekvens.
1. Startladdare: Datorer som drivs av centralenheten kan endast exekvera kod som finns i systemets minne. Moderna operativsystem och programkod och data lagras på icke-flyktiga minnen. När en dator sätts på för första gången måste den till en början bara förlita sig på koden och data som lagras i icke-flyktiga delar av systemets minne. Operativsystemet laddas inte riktigt vid uppstart, och datorns hårdvara kan inte utföra många komplexa systemåtgärder.
Programmet som startar kedjereaktionen som slutar med att hela operativsystemet laddas är boot loader eller bootstrap loader. Starthanterarens enda uppgift är att ladda annan programvara för att operativsystemet ska starta.
2. Startenheter: Startenheten är den enhet från vilken operativsystemet laddas. Ett modernt PC BIOS (Basic Input/Output System) stöder uppstart från olika enheter. Dessa inkluderar den lokala hårddisken, den optiska enheten, diskettenheten, ett nätverkskort och en USB-enhet. BIOS tillåter användaren att konfigurera en startordning. Om startordningen är inställd på:
- CD-enhet
- Hårddisk
- Nätverk
BIOS kommer att försöka starta från CD-enheten först, och om det misslyckas kommer det att försöka starta från hårddisken, och om det misslyckas kommer det att försöka starta från nätverket, och om det misslyckas, då den startar inte alls.
3. Startsekvens: Det finns en standardstartsekvens som alla persondatorer använder. Först kör CPU:n en instruktion i minnet för BIOS. Den instruktionen innehåller en hoppinstruktion som överförs till BIOS-startprogrammet. Det här programmet kör ett självtest vid start (POST) för att kontrollera att enheter som datorn kan lita på fungerar korrekt. Sedan går BIOS igenom den konfigurerade startsekvensen tills den hittar en startbar enhet. När BIOS har hittat en startbar enhet, laddar BIOS bootsektorn och överför körningen till bootsektorn. Om startenheten är en hårddisk kommer den att vara en master boot record (MBR).
MBR-koden kontrollerar partitionstabellen för en aktiv partition. Om en hittas, laddar MBR-koden den partitionens startsektor och kör den. Bootsektorn är ofta operativsystemspecifik, men i de flesta operativsystem är dess huvudsakliga funktion att ladda och köra operativsystemets kärna, som fortsätter att starta. Anta att det inte finns någon aktiv partition eller att den aktiva partitionens startsektor är ogiltig. I så fall kan MBR ladda en sekundär starthanterare som väljer en partition och laddar dess startsektor, som vanligtvis laddar motsvarande operativsystemkärna.
Typer av uppstart
Det finns två typer av uppstart i ett operativsystem.
Startprocess i operativsystem
När vår dator är påslagen kan den startas av hårdvara som en knapptryckning, eller genom mjukvarukommando, en dators centralenhet (CPU) har ingen programvara i huvudminnet, det finns någon process som måste ladda programvaran i huvudminnet minne innan det kan köras. Nedan följer de sex stegen för att beskriva uppstartsprocessen i operativsystemet, till exempel:
Steg 1: När datorsystemet är påslaget, BIOS (Basic Input/Output System) utför en serie aktiviteter eller funktionstester på program lagrade i ROM, anropade POSTA (Power-on Self Test) som kontrollerar om kringutrustning i systemet är i perfekt ordning eller inte.
Steg 2: Efter att BIOS är klar med aktiviteter före start eller funktionstest, läser den startbar sekvens från CMOS (Common Metal Oxide Semiconductor) och letar efter master boot-post i den första fysiska sektorn på den startbara disken enligt bootenhetssekvensen som anges i CMOS . Till exempel, om startenhetssekvensen är:
- Diskett
- Hårddisk
- CD-ROM
Steg 3: Efter detta kommer huvudstartposten att söka först i en diskettenhet . Om den inte hittas kommer hårddisken att söka efter huvudstartposten. Men om huvudstartposten inte ens finns på hårddisken, kommer CDROM-enheten att söka. Om systemet inte kan läsa huvudstartposten från någon av dessa källor, visas ROM ' Ingen startenhet hittades ' och stoppade systemet. När huvudstartposten hittas från en viss startbar diskenhet, laddas operativsystemets loader, även kallad Bootstrap loader, från startsektorn för den startbara enheten· till minnet. En bootstrap loader är ett speciellt program som finns i startsektorn på en startbar enhet.
Steg 4: Bootstrap-laddaren laddar först IO.SYS fil. Efter det här, MSDOS.SYS filen laddas, vilket är kärnfilen i DOS-operativsystemet.
Steg 5: Efter det här, MSDOS.SYS filsökningar för att hitta Command Interpreter i CONFIG.SYS fil, och när den hittar laddas den in i minnet. Om ingen kommandotolk är angiven i CONFIG.SYS fil, den COMMAND.COM filen laddas som standardkommandotolk för DOS-operativsystemet.
Steg 6: Den sista filen som ska laddas och köras är AUTOEXEC.BAT fil som innehåller en sekvens av DOS-kommandon. Efter detta visas prompten. Vi kan se enhetsbeteckningen för den startbara enheten som visas på datorsystemet, vilket indikerar att operativsystemet har varit framgångsrikt på systemet från den enheten.
Vad är Dual Booting
När två operativsystem är installerade på datorsystemet kallas det för dubbelstart. Flera operativsystem kan installeras på ett sådant system. Men för att veta vilket operativsystem som ska startas kan en starthanterare som förstår flera filsystem och flera operativsystem uppta startutrymmet.
När den väl har laddats kan den starta upp ett av de operativsystem som finns på disken. Disken kan ha flera partitioner som var och en innehåller olika typer av operativsystem. När ett datorsystem slås på visar ett starthanterarprogram en meny som låter användaren välja vilket operativsystem som ska användas.