Предыдущий урок: Как работает компьютер? Часть 70. От кремния к системе: зачем нужна Операционная система?
Мы выяснили, зачем нужна операционная система. Но как она сама появляется в памяти, чтобы начать свою работу? Этот процесс, называемый загрузкой, — это чётко отлаженная последовательность шагов, настоящий танец между железом и программным обеспечением, результат которого — готовый к работе компьютер. Давайте проследим эту цепочку от самого начала — от нажатия кнопки питания — и до момента, когда вы видите перед собой привычный рабочий стол.
Всё начинается с подачи энергии. Вы нажимаете кнопку, и электрический ток устремляется ко всем компонентам материнской платы. Процессор «просыпается» и, по своей архитектуре, обращается к заранее прошитому в чипе адресу, где находится код микропрограммы — BIOS. Это первая программа, которая начинает работу. Её задачи просты и жизненно важны: провести самотестирование (POST), проверить, что ключевые компоненты — процессор, память, видеокарта — на месте и исправны, инициализировать их и найти устройство, с которого можно загрузиться дальше. Она смотрит в свои настройки и опрашивает подключённые диски в указанном порядке.
Найдя подходящий диск (например, ваш SSD), BIOS считывает его самый первый сектор — главную загрузочную запись. В этом первом секторе содержится маленькая, но очень важная программа — загрузчик. Её размер всего-то 512 байт. BIOS загружает этот крошечный код в оперативную память и передаёт ему управление. Это момент, когда «эстафетная палочка» переходит от вшитой в железо прошивки к программному коду, находящемуся на вашем диске. Задача этого первичного загрузчика — найти и загрузить следующую, более сложную часть себя самого.
Теперь работает уже этот более продвинутый загрузчик. Он умеет гораздо больше: он может показать вам меню с выбором операционной системы для загрузки, если их несколько, понимает файловые системы и, что самое главное, его конечная цель — найти на диске ядро операционной системы. Найдя файл ядра (например, vmlinuz для Linux или ntoskrnl.exe для Windows), загрузчик загружает его в строго определённое место в оперативной памяти, настраивает необходимые параметры и окончательно передаёт управление этому ядру. Власть полностью переходит к операционной системе.
С этого момента начинает работать ядро. Оно проводит финальную инициализацию: загружает необходимые драйверы для управления железом (те самые, которые мы обсуждали раньше), настраивает механизмы виртуальной памяти, чтобы изолировать себя от программ, запускает все фоновые системные службы и, наконец, запускает самый первый процесс — init или systemd в Linux или smss.exe в Windows. Этот процесс — родитель всех остальных процессов в системе. Его задача — запустить всё остальное, включая сервисы для работы с сетью, звуком и, в конечном счёте, графическую оболочку (GUI) — ту самую среду с окнами, кнопками и рабочим столом, которую вы видите. И вот только после этого на экране появляется приглашение ко входу в систему или сам рабочий стол. Весь этот многоступенчатый процесс, от включения до готовности к работе, занимает считанные секунды, но за ним скрывается невероятно сложная и слаженная работа всех компонентов компьютера, которые мы с вами изучали все это время.
Спасибо за внимание!
Следующий урок: Как работает компьютер? Часть 72. Ядро ОС: сердце системы
Если вам интересно копать глубже, разбирать реальные кейсы и получать знания, которых нет в открытом доступе — вам в IT Extra Premium.
Что внутри?
✅ Закрытые публикации: Детальные руководства, разборы сложных тем (например, архитектура высоконагруженных систем, глубокий анализ уязвимостей, оптимизация кода, полезные инструменты и объяснения сложных тем простым и понятным языком).
✅ Конкретные инструкции: Пошаговые мануалы, которые вы сможете применить на практике уже сегодня.
✅ Без рекламы и воды: Только суть, только концентрат полезной информации.
✅ Ранний доступ: Читайте новые материалы первыми.
Это — ваш личный доступ к экспертизе, упакованной в понятный формат. Не просто теория, а инструменты для роста.
👉 Переходите на Premium и начните читать то, о чем другие только догадываются.
👍 Ставьте лайки если хотите разбор других интересных тем.
👉 Подписывайся на IT Extra на Дзен чтобы не пропустить следующие статьи
👇
Понравилась статья? В нашем Telegram-канале ITextra мы каждый день делимся такими же понятными объяснениями, а также свежими новостями и полезными инструментами. Подписывайтесь, чтобы прокачивать свои IT-знания всего за 2 минуты в день!