Kas yra įkrovos programa? Kaip veikia įkrovos įrankis?

Paleidimo programa yra labai svarbi operacinėms sistemoms. Tačiau jis dažnai nepastebimas kaip pagrindinis kompiuterių komponentas. Taip yra todėl, kad jis atlieka savo vaidmenį fone, padėdamas suaktyvinti teisingą operacinę sistemą. Daugumoje mūsų įrenginių procesorių plokščių yra iš anksto įkeltos programos. Šios programos yra žinomos kaip įkrovos programos.

Šiame straipsnyje paaiškinta, kas yra įkroviklis ir kaip jis veikia. Jei jus domina sužinoti, kas yra įkroviklis ir kaip jis veikia, šis straipsnis skirtas jums.

Kas yra „Bootloader“

Įjungus kompiuterį yra aiški būsena. Tai reiškia, kad jo atmintyje nėra programų ir kad negalima pasiekti jo komponentų.

Įkrovos įrankis padeda įkelti operacinę sistemą arba vykdymo laiką, kad į atmintį būtų galima įtraukti programas ir suteikti prieigą komponentams. Jis reikalingas paleisties procesui paleisti, aparatinei įrangai inicijuoti ir valdymui perduoti branduoliui, kuris inicijuoja operacinę sistemą.

BIOS

Pagrindiniai įkrovos programos komponentai yra pagrindinė įvesties / išvesties sistema (BIOS), programinė įranga, randama kompiuterio skaitymo atmintyje (ROM). Įjungus kompiuterį, BIOS veikia prieš paleidžiant bet kurią kitą programą.

BIOS sudaro šie elementai:

• POST (įjungimo savikontrolė)
• Įkrovos sektoriaus krautuvas
• BIOS pertraukia
• Sąrankos meniu

Sąrankos meniu padeda koreguoti įkrovos programos parametrus. Skirtingiems parametrams nustatyti naudojamos šiuolaikinės BIOS versijos. Tai apima įkrovos tvarką, kuri nustato įrenginius BIOS patikrina prieš paleidžiant.

Įkrovos sektoriaus krautuvas įkelia pirmąjį 512 baitų sektorių iš įkrovos disko į RAM. Jis reikalingas, kad įraše būtų rezervuotas pirmasis atmintyje esantis atminties blokas ar sektorius.

Susijęs: Kaip pasiekti BIOS „Windows 8“ kompiuteryje

BIOS pertraukimai yra įrenginio tvarkyklės, kuriomis įkrovos tvarkyklės naudojasi norėdami pasiekti ekraną, klaviatūrą ir diskus. Ne visose operacinėse sistemose naudojami BIOS pertraukimai.

Be BIOS, yra plėtinių ROM. Pagrindinė BIOS gali paleisti plėtinių ROM.

Įkrovos programą paprastai sudaro trys programos:

• Įkrovos sektoriaus programa, kurią įkrovimo metu tiesiogiai įkėlė BIOS
• Antrojo etapo programa, įkelta įkrovos sektoriaus programos, kad užbaigtų įkrovos procesą
• Įkroviklio diegimo programa, skirta įdiegti įkrovos programą ir antrojo etapo programą įkrovos diske.

UEFI BIOS

Besikeičiantys kompiuterių vartotojų reikalavimai paskatino sukurti šiuolaikišką BIOS įpėdinį.

UEFI („Unified Extensible Firmware Interface“) yra nedidelė operacinė sistema, įkelianti įkrovos įkroviklį į atmintį, kol ji vykdo papildomas operacines procedūras.

Nors ji turi tam tikrų panašumų su BIOS, keli pagrindiniai skirtumai paskatino UEFI laikyti plėtinį, o ne pakeisti tradicinį BIOS.

Vienas iš pagrindinių skirtumų tarp UEFI ir BIOS yra tai, kaip UEFI teikia operacinę sąsają kompiuteriams ir naudoja naujus mechanizmus bei funkcijas. Be to, nors UEFI neapibrėžia, kaip reikia programuoti visą programinę aparatinę programinę įrangą, ji daro įtaką sąsajai tarp programinės aparatinės įrangos ir operacinės sistemos.

UEFI programa nuolat yra atminties mikroschemoje pagrindinėje plokštėje. Tai reiškia, kad jis išlaikomas net tada, kai nėra galios. Ryšiui tarp programinės aparatinės įrangos ir operacinės sistemos naudojamas unikalus operacinis sluoksnis. UEFI režimą galima inicijuoti prieš paleidžiant operacinę sistemą.

Kai kurie pagrindiniai UEFI pranašumai yra šie:

• Tam nereikia aktyvios operacinės sistemos tinklo funkcijoms
• Geresnis naudojimas naudojant kompiuterio pelę ir grafinę vartotojo sąsają
• Pagerintas saugumas naudojant saugaus įkrovos funkciją
• Lanksti modulinė struktūra, padedanti prisitaikyti prie specialios aparatinės įrangos aplinkos ir reikalavimų profilių
• Įkrovos tvarkyklė, valdanti skirtingus įvairių operacinių sistemų įkroviklius
• Komandinės eilutės įrankis diagnostikai ir trikčių šalinimui atlikti

Saugaus paleidimo tikslas yra pagerinti saugumą. Prieš paleidžiant reikia patikrinti UEFI programinės įrangos, įkrovos programos ir operacinės sistemos branduolio dalis. Komponentai tikrinami naudojant kriptografinius skaitmeninius parašus UEFI programinės įrangos parašų duomenų bazėje. Sistemos įkrovimas gali būti atšauktas, jei saugos patikrinimas nebus išlaikytas.

Profesionalioje aplinkoje „Secure Boot“ paprastai naudojamas kartu su aparatine įranga. The Patikimos platformos modulis (TPM) yra pagrindinis „Secure Boot“ komponentas, teikiančios kompiuterių saugos funkcijas.

Palyginus su tradiciniu senosios BIOS sistemos įkrovos metodu, šiuos UEFI privalumus galima gauti, o GPT siūlo šiuos pranašumus:

• Leidžia vienu metu įdiegti kelias operacines sistemas su savo įkrovos tvarkyklėmis.
• Įkraunama greičiau nei senose BIOS sistemose
• Palaiko išankstinio paleidimo programas

Šiais laikais su įkrovos nustatymais naudojamas NVRAM (nepastovi laisvosios kreipties atmintis). Parametrai išsaugomi išjungus kompiuterį. Naudojamas nedidelis maitinimas iš pagrindinės plokštės akumuliatoriaus.

Kaip veikia įkrovos įrankis?

Įjungus kompiuterį, ekrane pasirodo informacija apie įdiegtą aparatinę įrangą. Įkrovos tvarkyklė įdeda savo operacinę sistemą į atmintį. Pagrindinė įvesties / išvesties sistema (BIOS) atlieka bandymus prieš perkeldama valdymą į pagrindinį įkrovos įrašą (MBR), kuriame yra įkrovos krautuvas.

Daugybė įkroviklių yra sukonfigūruoti taip, kad vartotojams būtų suteiktos skirtingos paleidimo parinktys. Parinktys apima skirtingas operacines sistemas, skirtingas tos pačios operacinės sistemos versijas, operacinės sistemos įkėlimo parinktis ir programas, kurios veikia be operacinės sistemos.

Susijęs: Kaip išjungti UEFI saugų įkrovą, kad bet kokia sistema būtų paleista dvigubai

Tam tikrais atvejais prietaisas gali turėti dvi operacines sistemas. Šiuose įrenginiuose įkrovikliai gali būti naudojami norint paleisti teisingą operacinę sistemą, kuriai vartotojai teikia pirmenybę automatiškai. Įkrovos įkroviklis taip pat gali būti naudojamas paleisti operacinę sistemą į saugųjį režimą, kad būtų galima atkurti.

Galite naudoti įkrovos programą, kad paleistumėte programą be paleidimo operacinės sistemos. Tai gali būti naudinga su tokiais prietaisais kaip žaidimų konsolės. Įdėjus žaidimo diską į konsolę ir įjungus konsolę, vartotojas nukreipiamas tiesiai į žaidimą, o ne pasveikinimo ekraną.

Išimtys ir pertraukimai

Įkrovos įrenginiai yra labai svarbūs palaikant saugumą ir programinės įrangos architektūrą. Išimtis ir pertraukimus įkrovos įrenginiai ir programos gali tvarkyti skirtingai. Aparatinės ir programinės įrangos susiejimo metodas tiesiogiai veikia išimčių ir pertraukimų veikimą ir paleidimo įkroviklio funkcionalumą.

5 būdai, kaip pašalinti trūkstamus UEFI programinės įrangos nustatymus sistemoje „Windows 10“

Jei įvesite savo BIOS ir rasite trūkstamus nustatymus, štai kaip juos atgausite.

Skaitykite toliau

Apie autorių