Opstartprocedure:
De volgorde waarin een computer zoekt naar niet-vluchtige gegevensopslagapparaten met programmacode om het besturingssysteem te laden, staat bekend als de opstartvolgorde (OS). ROM en BIOS worden doorgaans gebruikt door respectievelijk Windows- en Macintosh-structuren om het opstartproces te starten. De CPU krijgt controle en laadt het besturingssysteem in het systeemgeheugen nadat de instructies zijn gevonden.
Met andere woorden, de opstartvolgorde is de volgorde van de opslagapparaten waarvan de computer zal proberen op te starten. De computer zal bijvoorbeeld eerst proberen op te starten vanaf de interne harde schijf, daarna zal hij proberen op te starten vanaf een USB-station, en vervolgens zal hij proberen op te starten vanaf netwerkimages of opslag die mogelijk beschikbaar zijn. In de meeste situaties is het alleen belangrijk wanneer u voor het eerst een besturingssysteem op de computer installeert, omdat u wilt opstarten vanaf de USB-drive omdat de harde schijf leeg is, of als u twee harde schijven heeft met twee verschillende besturingssystemen en u om te kiezen in welke je opstart.
Er wordt toegang verkregen tot het BIOS van een Windows-pc of tot het systeem-ROM van een Macintosh om het opstartproces te starten. Basisinstructies waarin wordt uitgelegd hoe u de computer moet opstarten, vindt u in het BIOS en ROM. Na verzending naar de CPU van de computer starten deze instructies het proces van het plaatsen van gegevens in het systeem-RAM. De computer begint het besturingssysteem in het systeemgeheugen te laden zodra hij een geldige opstartschijf of opstartschijf ontdekt. De machine is klaar voor gebruik zodra het besturingssysteem volledig is geladen.
De opstartvolgorde op de computer begint als volgt. Wanneer u de computer aanzet, doorzoekt het systeem eerst de CPU, waar alle opstartstuurprogramma's en andere stuurprogramma's zich bevinden, en laadt deze van het secundaire geheugen naar het primaire geheugen. Vervolgens doorzoekt het de volledige op de computer geïnstalleerde schijven waarop het besturingssysteem is geïnstalleerd. Vervolgens wordt het geladen en als er geen besturingssysteem wordt gevonden, krijgt de gebruiker de foutmelding dat er geen besturingssysteem is geïnstalleerd of dat er geen opstartbaar apparaat is gevonden. Plaats een opstartbaar apparaat en start uw computer opnieuw op. Nadat alle stuurprogramma's en besturingssystemen met succes zijn gevonden, laadt de computer het besturingssysteem en start de opstartvolgorde.
Afhankelijk van hoe de computer is ingesteld, kan het opstartproces enkele seconden tot enkele minuten duren. De opstarttijd kan veel langer zijn als de machine opstart vanaf een cd of dvd dan wanneer deze wordt opgestart vanaf een harde schijf. Als uw computer onverwachts wordt afgesloten, kan het systeem bovendien extra controles uitvoeren om er zeker van te zijn dat alles in orde is, waardoor de opstarttijd wordt vertraagd.
Harde schijven, diskettestations, optische schijven, flashstations, enz. zijn voorbeelden van de apparaten die doorgaans zijn opgenomen als opstartvolgordemogelijkheden in de BIOS-instellingen. Met de CMOS-installatie kan de gebruiker de opstartvolgorde wijzigen.
Opstartvolgorde of BIOS-opstartvolgorde zijn andere namen voor de opstartvolgorde.
Hoe helpt opstarten bij het opstarten?
Opstarten is het proces waarbij je vanuit het niets begint en eindigt met alles wat moet draaien, draaien. Het is afgeleid van het concept van jezelf optrekken met je eigen bootstraps, en dat is passend, zo niet onmogelijk.
Vroeger moesten we het eerste programma met de hand invoeren en instructie voor instructie op het voorpaneel intoetsen. Het moesten kleine instructies zijn, misschien wel een tiental instructies, want alles wat groter is, zou een koninklijke pijn zijn om in te toetsen en je zou waarschijnlijk fouten maken.
Tegenwoordig wordt het eerste programma opgeslagen in een niet-vluchtige chip op het moederbord. Dat is het BIOS. Het vindt een apparaat om op te starten, misschien de harde schijf, en laadt de eerste 512 bytes van dat apparaat naar een bepaalde locatie in het geheugen. Vervolgens springt het naar het begin van die bytes.
Dat programma van 512 bytes is niet erg groot, maar het weet dat het alleen met deze harde schijf overweg kan, wat het allemaal makkelijker maakt. Het weet hoe het bestandssysteem op de schijf moet worden gelezen om een bestand met een bepaalde naam te vinden. Dat bestand is aanzienlijk groter en bevat een programma dat groot genoeg is om de rest van het besturingssysteem te laden. Het besturingssysteem zoekt in het register naar alle andere dingen die moeten worden uitgevoerd en laadt deze.
In computertermen moet een initieel opstartprogramma klein en gegeneraliseerd zijn, wat betekent dat het niet erg slim is. Het doet dus net genoeg om een programma te laden dat groter en minder gegeneraliseerd is, wat op zijn beurt een groter programma kan laden, en dat blijf je doen totdat je werk voltooid is. De power-on self-test (POST), de eerste diagnostische test, wordt vóór de opstartfase uitgevoerd. Telkens wanneer een computer wordt ingeschakeld. De opstartvolgorde begint zodra de POST is voltooid. De gebruiker wordt geïnformeerd als er problemen zijn met POST via piepcodes, POST-codes of POST-foutmeldingen op het scherm.
Tenzij anders geprogrammeerd, zoekt het BIOS naar het besturingssysteem op station A voordat het naar station C zoekt. Met de BIOS-opties kunt u de opstartvolgorde wijzigen. Om het BIOS te openen en de opstartvolgorde te wijzigen, hebben verschillende BIOS-modellen een andere toetsencombinatie en instructies op het scherm nodig. Over het algemeen zal na de POST worden geprobeerd het eerste apparaat dat in de BIOS-opstartvolgorde is aangewezen, op te starten. Het BIOS zal proberen op te starten vanaf het tweede apparaat in de lijst als het eerste niet geschikt is om op te starten. Deze procedure gaat door totdat het BIOS de opstartcode van de vermelde apparaten heeft gevonden.
Er wordt een foutmelding weergegeven en het systeem loopt vast of crasht als het opstartapparaat niet kan worden gevonden. Niet-beschikbare opstartapparaten, opstartsectorvirussen of inactieve opstartpartities kunnen allemaal tot fouten leiden.
De opstartvolgorde, ook wel opstartopties of opstartvolgorde genoemd, geeft aan op welke apparaten een computer moet zoeken naar de opstartbestanden voor het besturingssysteem. Het beschrijft ook de volgorde waarin apparaten worden geverifieerd. De lijst kan worden gewijzigd en herschikt in het BIOS van de machine.
Stappen in de opstartvolgorde:
Er zijn hoofdzakelijk vijf stappen betrokken bij Boot Sequence.
Opstarten:
Elke opstartprocedure begint wanneer het systeem stroom krijgt. Wanneer een gebruiker een computer aanzet, vinden er een aantal acties plaats, waardoor het besturingssysteem de controle over het opstartproces overneemt en de gebruiker aan het werk kan gaan. De opstartcode in het ROM, dat zich op het moederbord bevindt, wordt door de centrale processor uitgevoerd wanneer de computer wordt ingeschakeld.
Zelftest bij inschakelen:
De POST, of power on self-test, is de volgende fase in het opstartproces. Deze test verifieert de juiste werking van alle aangesloten hardware, inclusief RAM en secundaire opslageenheden. Het opstartproces zoekt in de lijst met opstartapparaten naar een apparaat met een POST-reactie zodra POST zijn werk heeft voltooid met behulp van BIOS.
Zoek naar een opstartapparaat:
Omdat het de richtlijnen biedt voor de communicatie tussen de CPU en andere apparaten die via het moederbord op de computer zijn aangesloten, is het I/O-systeem essentieel voor de werking van de computer. Het I/O-systeem biedt uitbreidingen voor het BIOS dat is opgeslagen in het ROM op het moederbord, dat zich soms in het bestand 'io.sys' op het opstartapparaat bevindt.
Laad het besturingssysteem:
Het opstartproces begint met het laden van het besturingssysteem vanaf het opstartapparaat nadat de functionaliteit van de hardware is geverifieerd en het invoer-/uitvoersysteem is geladen. Alle instructies die specifiek zijn voor het individuele besturingssysteem worden uitgevoerd zodra het besturingssysteem in het RAM is geladen. Omdat de computer altijd op dezelfde manier opstart, is het eigenlijke besturingssysteem vrijwel zinloos.
Overdrachtscontrole:
De opstartprocedure draagt de controle over aan het besturingssysteem zodra de handelingen in dit gebied zijn voltooid en het besturingssysteem veilig in het RAM is geladen. Het besturingssysteem start vervolgens alle opstartprocedures die vooraf zijn geconfigureerd om de gebruikersconfiguratie of de uitvoering van applicaties te definiëren. De overdracht is voltooid en de computer is nu toegankelijk.
Hieronder volgt de volgorde waarin de gebeurtenissen in de opstartvolgorde plaatsvinden:
10 tot de macht 6
Wat is de rol van RAM in de opstartvolgorde?
De hoofdfunctie van RAM tijdens het opstarten is de hoofdfunctie van RAM op elk ander moment. Informatie die de CPU snel nodig heeft, wordt opgeslagen in RAM. Dit zijn besturingssysteembestanden (OS) van de harde schijf tijdens het opstarten. RAM is sneller dan de harde schijf, wat geldt voor beide typen schijven (vooral oudere mechanische/magnetische harde schijven; minder waar voor solid-state schijven). Het systeem zou afsluiten en crashen als de processor alleen op de snelheid van de harde schijf zou moeten vertrouwen om toegang te krijgen tot alles. De processor laadt vervolgens informatie van de harde schijf in het RAM-geheugen, zodat deze deze snel kan openen en gebruiken. Zodra deze gegevens zich in het RAM-geheugen bevinden, kunnen ze na een langdurig opstartproces in elk tempo worden verplaatst.
Als je niet genoeg RAM hebt om het hele besturingssysteem te laten draaien, kan minder vaak gebruikte informatie terug in de cache worden opgeslagen op de harde schijf, waardoor de zaken langzamer gaan werken. Daarom is het belangrijk om voldoende RAM te hebben om je besturingssysteem en programma's uit te voeren, en wat extra voor snelle berekeningen en opslagbewerkingen.
RAM is snel, maar niet permanent. Wanneer de machine wordt uitgeschakeld of stroom verliest, is alles wat in het RAM is opgeslagen verdwenen. Daar is de harde schijf voor. Het kan dingen permanent opslaan.
RAM is snel, maar niet permanent. Wanneer de machine wordt uitgeschakeld of stroom verliest, is alles wat in het RAM is opgeslagen verdwenen. Daar is de harde schijf voor. Het kan dingen permanent opslaan.
1. BIOS:
Wanneer het systeem wordt ingeschakeld, is het BIOS het eerste programma dat wordt uitgevoerd om het volgende te doen:
- Het zal POST-bewerking uitvoeren op randapparatuur.
- Het lokaliseert een geldig apparaat om het systeem op te starten. (CD, USB, HDD)
- Het laadt het bootloader-programma vanaf de MBR (eerste sector van het opstartapparaat).
MBR (Master Bootrecord):
Het is de eerste sector van het opstartapparaat.
Het heeft een geheugenblok van 512 bytes, dat de bootloader bevat (machinecode voor opstartinstructies genaamd GRUB (bootloader))
En partitietabel (actief, inactief).
- Zodra de bootloader in het geheugen is geladen, geeft BIOS de controle over de bootloader.
2. BOOTLOADER:
Een bootloader is een stukje machinecode dat de opstartinstructie bevat, en bevindt zich in de MBR.
Sommige bootloaders:
Windows - NTLDR
Linux - Grub, LILO (/boot/grub/grub.conf)
Er zijn twee fasen in dit proces:
Fase 1:
Het controleert op actieve partities in MBR.
Zoals we eerder hebben besproken, moet MBR partitiedetails hebben die worden gebruikt om te identificeren welke partitie actief en inactief is. Hier betekent actief dat de partitie opstart- en OS-gerelateerde zaken moet hebben en als actief moet zijn gemarkeerd. Inactief betekent de partitie met gebruikersgegevens, niet OS-gerelateerde zaken.
De enige taak ervan is om het fase-2-bootloaderproces in het geheugen te laden.
Stage 2:
In deze fase is het Boot GUI-scherm beschikbaar voor de gebruiker. Zodra de gebruiker het besturingssysteem heeft gekozen, zal deze fase de corresponderende kernel lokaliseren in de directory /boot/grub/grub.conf.
Nu zal de bootloader initrd-afbeeldingen uit de bovenstaande map naar het RAM laden. Hier is initrd een initiële RAM-schijf van Linux.
begin:
Het is de initiële ramschijf met de bestandsextensie ext2, die de benodigde stuurprogramma's en modules bevat.
Het kernelwerk bestaat uit het mounten van het echte /root bestandssysteem, maar hiervoor zijn stuurprogramma's en modules zoals (SCSI, LVM, NFS) nodig die aanwezig zijn onder /lib/modules. Maar als het rootbestand niet is aangekoppeld, heeft de kernel geen toegang tot de bovenstaande map; vandaar dat de initrd in beeld komt. Het wordt gebruikt om het tijdelijke rootbestandssysteem te koppelen. De kernel kan dus de benodigde stuurprogramma's van initrd overnemen.
Zodra de kernel en initrd beide door de bootloader in het geheugen zijn geladen, geeft het controle aan de kernel.
3. Kernel:
De kernel is het essentiële centrum van een computerbesturingssysteem, de kern die basisdiensten levert. Voor alle andere delen van het besturingssysteem. Een kernel kan worden vergeleken met een shell, het buitenste deel van een besturingssysteem dat met de gebruiker communiceert.
De kernel decomprimeert kernelimages uit het geheugen naar de opstartmap (de gebruiker kan dit zien als een schermbericht). Wanneer Kernel wordt geladen, initialiseert en configureert het onmiddellijk het computergeheugen en configureert het verschillende hardware (I/O, opslagapparaten).
Vervolgens zoekt het naar gecomprimeerde initrd-images in het geheugen, en Kernel zal het decomprimeren naar /sysroot. De Directory is het tijdelijke rootbestandssysteem. En dit zal de benodigde stuurprogramma's en modules voor de kernel opleveren. Aan het einde wordt het initrd-geheugen vrijgegeven na het bovenstaande proces. De kernel zal het volledige/rootbestandssysteem aankoppelen met alleen-lezen-toestemming. En Kernel geeft ook ongebruikt geheugen vrij.
4. WARMTE:
Zodra de Kernel de map /root aankoppelt, zal deze het INIT-proces besturen via het proces /sbin/init. Dit is de grootouder voor alle systemen die automatisch opstarten.
Eerst voert het het script /etc/rc.d/rc.sysinit uit, dat het omgevingspad instelt, de swap start, de bestandssystemen controleert en alle andere stappen uitvoert die nodig zijn voor systeeminitialisatie.
De meeste systemen gebruiken bijvoorbeeld een klok, dus rc.sysinit leest het configuratiebestand /etc/sysconfig/clock om de hardwareklok te initialiseren.
Een ander voorbeeld is dat als er speciale seriële poortprocessen zijn die moeten worden geïnitialiseerd, rc.sysinit het bestand /etc/rc.serial uitvoert. De init-scripts onderzoeken het /etc/inittab-script. Het bestaat uit de runlevels van het Linux-systeem.
0 - Halt 1 - Single-user text mode 2 - Not used (user-definable) 3 - Full multi-user text mode 4 - Not used (user-definable) 5 - Full multi-user graphical mode (with an X-based login screen) 6 - Reboot
De init-scripts zullen de bronbibliotheek instellen op /etc/rc.d/init.d/function. Dit wordt gebruikt om te configureren hoe het proces moet worden gestart, beëindigd en bepaald.
Op basis van het bovenstaande runniveau wordt gekeken naar /etc/rc.d/rc5.d/ (hier is 5 het runniveau). Het zal de start-, stop- en achtergrondprocessen uitvoeren die beschikbaar zijn in deze map.
muiswiel scrollt niet goed
De processen die onder deze map aanwezig zijn, zijn een symbolische verwijzing naar deze map /etc/rc.d/init.d/.
Het proces in de map /etc/rc.d/rc5.d/ is van het K- en S-type.
Waar, K is doden en S is starten
De init voert de volgende opdracht uit tijdens het BOOT-proces.
/etc/rc.d/init.d/ stop # to kill /etc/rc.d/init.d/ start # to start
Elk proces wordt voorafgegaan door een nummer. De prioriteit wordt gegeven aan een lager nummer. Soms kan een proces hetzelfde nummer hebben; in dat geval wordt de alfabetische volgorde gevolgd. De init zal het /bin/mingetty-proces afsplitsen, dat wordt gebruikt om de virtuele console te geven op basis van het runniveau. Dit opent het pad naar de tty-apparaten en geeft aanwijzingen zoals gebruikersnaam, wachtwoord en afdrukinloggegevens.
Als het runniveau vijf is, voert /etc/inittab het script uit met de naam /etc/X11/prefer, wat de weergave geeft op basis van KDM, GNOME, XDM.
5. Uitvoering:
Ten slotte verschijnt het inlogscherm voor de gebruiker.
Hoe wijzig ik de BIOS-opstartvolgorde?
De harde schijf wordt meestal gepresenteerd als het eerste item in het opstartproces op computers. Als u vanaf een ander apparaat wilt opstarten, zoals een dvd of een flashstation, moet u de opstartvolgorde wijzigen, omdat de harde schijf altijd een opstartapparaat is (tenzij de machine een ernstig probleem ondervindt).
In plaats daarvan kunnen sommige apparaten het optische station als eerste plaatsen, gevolgd door de harde schijf. In dit geval hoeft u de opstartvolgorde niet te wijzigen om vanaf de harde schijf op te starten, tenzij er een cd in het station zit met opstartbestanden erop. Wacht tot het BIOS het optische station heeft omzeild en zoek naar het besturingssysteem als er geen schijf is.
Met het BIOS-installatieprogramma op uw computer kunt u de opstartvolgorde wijzigen. Volg eenvoudig de onderstaande instructies om te weten hoe:
Stap 1: Start het BIOS-setupprogramma op uw computer.
Vaak moet u op een toets (of af en toe een toetsencombinatie) op uw toetsenbord drukken zodra uw computer opstart om het BIOS te openen.
Start uw computer opnieuw op en let op de informatie die helemaal aan het begin van het opstartproces op het scherm wordt weergegeven als u niet zeker weet welke sleutel dit is. Er zal hier vaak iets staan als 'Druk op een toets om de instellingen te openen'.
Als u het opnieuw wilt proberen, start u uw computer opnieuw op en drukt u op de setup-toets zodra uw machine begint met laden vanaf de interne schijf.
Stap 2: Open het BIOS-opstartvolgordemenu.
Zoek de optie om de opstartvolgorde te wijzigen zodra u het BIOS-installatieprogramma op uw machine hebt geopend. Hoewel elk BIOS-hulpprogramma enigszins verschilt van de andere, kunt u het vinden onder het tabblad Opstarten, Opstartopties, Opstartvolgorde of zelfs het tabblad Geavanceerde opties.
Stap 3: Herschik de opstartvolgorde
U zult een lijst met keuzes zien waaruit uw computer kan laden zodra u de BIOS-pagina voor opstartvolgorde-opties hebt gevonden.
De volgende opties zijn doorgaans beschikbaar op computers: harde schijf, optisch station (cd of dvd), verwisselbare apparaten (zoals USB of diskette) en netwerk. Deze opties zullen opnieuw enigszins variëren tussen systemen.
Een USB-apparaat of verwijderbaar apparaat moet als eerste in de lijst worden vermeld.
Stap 4: Sla uw wijzigingen op.
Om ervoor te zorgen dat uw wijzigingen worden toegepast, slaat u uw wijzigingen op voordat u BIOS afsluit.
Selecteer de optie 'Wijzigingen opslaan' of 'Afsluiten met opgeslagen wijzigingen' in het menu Opslaan en afsluiten of Afsluiten (of iets dergelijks)
Wanneer u het BIOS afsluit, ziet u een bevestigingsbericht. Zorg ervoor dat u deze aandachtig leest voordat u de juiste knop selecteert om de wijzigingen te accepteren.
Zodra u het BIOS afsluit, zal uw machine zichzelf opnieuw opstarten.