Was ist ein Bootloader und wie funktioniert er?

Sie haben möglicherweise weniger Wissen über den Bootloader, doch Sie müssen das Betriebssystem auf Ihrem Computer kennen, beispielsweise die Windows-Betriebssysteme wie Windows 11, Windows 10, Windows 8, Windows 7, Windows XP, Windows Vista und Windows Server. Für macOS gibt es zahlreiche Betriebssysteme, darunter die eingestellten, gewarteten und neuesten Versionen wie macOS Sequoia, macOS Sonoma, macOS Ventura, macOS Monterey und so weiter.

Der Bootloader ist ein wichtiger Bestandteil des Betriebssystems, der das Gerät startet, um die Interaktion mit Benutzern zu ermöglichen. Hier erfahren Sie mehr über den Bootloader, einschließlich was der Bootloader ist und wie er funktioniert, beginnen Sie einfach mit dem Lesen, wenn Sie interessiert sind!

Was ist der Bootloader?

Wenn Sie Ihren Computer booten, wird das Betriebssystem geladen, und dann können Sie sich im System anmelden und Ihre Anweisung geben, folglich wird das Betriebssystem Ihre Anweisung in die vom Betriebssystem erkannte Sprache umsetzen und ausführen. Im gesamten Prozess ist der Bootloader dafür verantwortlich, das Betriebssystem in den Speicher Ihres Computers zu laden.

Ein Bootloader, auch Bootloader oder Bootstrap-Loader geschrieben, ist ein Computerprogramm, das dafür verantwortlich ist, einen Computer zu booten.

Also, wenn wir das System starten, erhalten alle Hardwarekomponenten das Stromsignal und werden initialisiert. Nun wird das BIOS, das Basic Input-Output System, die Anweisungen lesen und basierend auf den Anweisungen nach einem bootfähigen Gerät suchen.

Sobald das bootfähige Gerät gefunden ist, lädt das BIOS den Bootloader. Der Bootloader lädt das Betriebssystem in den Speicher. Dieser gesamte Prozess wird Booten genannt. Jede Art von Hardwaregerät, das den Bootloader enthält, wird als Bootfähiges Gerät bezeichnet.

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Wie funktioniert der Bootloader?

Wie der Bootloader funktioniert, kann in diesem Bild gefunden werden, und Sie können auch die Textbeschreibung unten lesen.

1. Wenn wir den Ein- / Ausschalter des Geräts drücken, werden die Hardware-Komponenten initialisiert und wir können eine Menge Informationen über die Hardware des Systems anzeigen.

2. Der Hauptspeicher des Systems ist flüchtig, daher wird kein Inhalt darin vorhanden sein. Der erste Satz von Anweisungen, bekannt als BIOS, wird aus dem nichtflüchtigen Speicher abgerufen, auch bekannt als ROM (Read Only Memory), um die Ausführung zu beginnen.

Eine kleine Anwendung namens BIOS findet die bootfähigen Geräte des Systems, wie CDs, Festplatten und Disketten.

3. Sobald das bootfähige Gerät gefunden wurde, sucht das BIOS nach dem Master Boot Record (MBR), der den Bootloader enthält.

4. Wenn der MBR gefunden wird, lädt das BIOS den darin befindlichen Bootloader.

5. Von hier aus übernimmt der Bootloader die Kontrolle über die CPU und lädt das Betriebssystem in den Hauptspeicher unseres Systems.

6. Sobald das Betriebssystem in den Hauptspeicher geladen ist, übernimmt es die Kontrolle über das gesamte System.

Wo ist der Bootloader gespeichert?

Bootloader werden oft im ersten Sektor einer bootfähigen Festplatte namens Master Boot Record gespeichert. Daher liest das BIOS einfach die Daten, die im ersten Sektor gespeichert sind, sobald es ein bootfähiges Gerät entdeckt.

Wir können einige Daten, die nichts mit dem Laden des Betriebssystems zu tun haben, im ersten Sektor der vom BIOS erkannten bootfähigen Festplatte speichern.

Da viele Spieleanbieter den Code, der benötigt wird, um das Spiel zu starten, im ersten Sektor des bootfähigen Geräts speichern, sucht das BIOS beim Start des Systems nach dem bootfähigen Gerät. Da das bootfähige Gerät jetzt den Code hat, um das Spiel zu starten, startet der Bootloader die Anweisungen des Spiels, anstatt das Betriebssystem zu laden.

Der Bootloader wird auf zwei verschiedene Arten gespeichert. Als Ergebnis technologischer Fortschritte befindet sich der Bootloader jetzt in vielen Systemen auf einer bestimmten Partition des bootfähigen Mediums, und das BIOS ist intelligent genug, um den Speicherort des Bootloaders zu erkennen.

Wir können mehrere Bootloader haben. Bestimmte Systeme verfügen über einen sehr kleinen Hauptbootloader, dessen einziger Zweck darin besteht, den sekundären Bootloader zu laden. Nachdem der sekundäre Bootloader geladen wurde, wird das Betriebssystem geladen.

Fazit

Dieser Beitrag führt Sie umfassend in den Bootloader ein, einschließlich seiner Definition, seines Arbeitsmusters und seines Speicherorts. Damit können wir bestätigen, dass Sie genügend Wissen über den Bootloader haben, und dann können Sie das Arbeitsprinzip des Betriebssystems besser verstehen!