Процедура начальной загрузки.

При включении компьютера исполняемый адрес центрального процессора устанавливается по адресу расположения программы POST (Power on Self Test). Эта программа определяет количество доступной памяти, тестирует ее, определяет наличие других аппаратных средств (клавиатура, винчестер, видеокарта). Результаты тестирования отображаются на экране. После удачного тестирования вызывается программное прерывание BIOS INT 19h, выполняющее начальную загрузку.

Эта процедура определяет первое готовое устройство из списка разрешенных.(жесткий диск, CD) и пытается загрузить с него в память программу загрузки. Если загрузочным является жесткий диск, то эта программа загружает главный загрузчик MBR и передает ему управление. Каждый 0-й сектор физического диска содержит MBR.

Первые 446 байт MBR заняты программой-загрузчиком. За ней следует таблица разделов длиной 64 байта. Таблица содержит 4 16-ти байтных записей. Каждая запись адресует логический раздел - 3 основных и один дополнительный. И содержит следующую информацию:

1 байт – признак активного раздела (загружаемый, незагружаемый) 80h — раздел является активным; 00h — раздел является неактивным;.

1 байт – номер начальной стороны раздела.

2 байта – номер начальной дорожки (10 бит) и начального сектора раздела (6 бит).

1 байт – тип раздела (Например FAT. Значение 5 – обозначает расширенный раздел(дополнительный)). Каждый дополнительный раздел содержит также 4 описателя, но используются только 2. 1-й идентифицирует логический диск. 2-й указывает на следующий раздел

1 байт – номер последней стороны раздела.

2 байта – номер последней дорожки (10 бит) и последнего сектора раздела (6 бит).

4 байта - номер первого (загрузочного) сектора раздела относительно первого сектора диска.

4 байта - длина раздела в секторах.

Последние 2 байта MBR используются для проверки – является ли данный сектор загрузочным. Значение этих байтов должно быть 55h AAh. В случае, если это не так, запись считается некорректной.

Программа загрузчик, расположенная в MBR, читает таблицу разделов и определяет какой из разделов активный. После чего передает управление загрузочной записи активного раздела. Каждый логический раздел имеет загрузочную запись, которая содержит блок параметров (число байт на сектор, секторов на кластер) и в случае если раздел является активным, то содержит еще и загрузчик ОС. Такая загрузочная запись может занимать от 1 до 16 секторов на располагается в самом начале логического диска.

Загрузчик ОС, расположенный в загрузочной записи активного раздела выполняет следующие действия:

1. MS-DOS, Windows 9x. Загружает в память 2 файла IO.SYS, MSDOS.SYS и передает им управление.

2. Windows NT. Загружается файл NTLDR. Ее загрузчик просматривает файл boot.ini и если параметр timeout > 0, то предлагает меню загрузки.

3. Linux. Загружается файл /boot/vmlinuz… (ядро ОС). После загрузки ядра проверяется состав аппаратных средств, и конфигурируются некоторые из них. После этого ядро пытается смонтировать корневую файловую систему root file System. Затем ядро стартует фоновую задачу /etc/init, которая считывает конфигурационный файл /etc/inittab, обрабатывает его, а затем запускает файл /etc/rc. Этот файл запускает все фоновые задачи (демоны), монтирует файловые системы и запускает систему входа пользователя.