¿Qué es el proceso de arranque del sistema informático?

Arrancando su computadora

Introducción

El arranque es una secuencia de inicio que inicia el sistema operativo de una computadora cuando se enciende. Una secuencia de arranque es el conjunto inicial de operaciones que realiza la computadora cuando se enciende. Cada computadora tiene una secuencia de arranque. La computadora promedio no comprende la secuencia de arranque, pero es importante saberlo para personalizar y solucionar problemas de su computadora.

Cargador de arranque

Las computadoras alimentadas por la unidad central de procesamiento solo pueden ejecutar el código que se encuentra en la memoria del sistema. Los sistemas operativos modernos y el código y los datos del programa de aplicación se almacenan en memorias no volátiles o dispositivos de almacenamiento masivo. Cuando una computadora se enciende por primera vez, inicialmente debe confiar únicamente en el código y los datos almacenados en porciones no volátiles de la memoria del sistema. En el momento del arranque, el sistema operativo no está realmente cargado y el hardware de la computadora no puede realizar muchas acciones complejas del sistema.

El programa que inicia la “reacción en cadena” que finaliza con la carga de todo el sistema operativo se conoce como cargador de arranque (o cargador de arranque). El término surgió creativamente de los primeros diseñadores que se imaginaban que antes de que una computadora “funcione” debe tener sus “botas atadas”. El único trabajo del cargador de arranque es cargar otro software para que se inicie el sistema operativo. A menudo, se utilizan cargadores de arranque de etapas múltiples, en los que varios programas pequeños de complejidad creciente convocan secuencialmente uno tras otro, hasta que el último de ellos carga el sistema operativo.

Dispositivos de arranque

El dispositivo de arranque es el dispositivo desde el cual se carga el sistema operativo. Un BIOS de PC moderno (sistema básico de entrada / salida) admite el arranque desde varios dispositivos. Estos incluyen la unidad de disco duro local, la unidad óptica, la unidad de disquete, una tarjeta de interfaz de red y un dispositivo USB. Normalmente, el BIOS permitirá al usuario configurar un orden de arranque. Si el orden de arranque se establece en:

Unidad de CD
Disco duro
Red

entonces el BIOS intentará arrancar desde la unidad de CD primero, y si eso falla, entonces intentará arrancar desde la unidad de disco duro, y si eso falla, intentará arrancar desde la red, y si eso falla, entonces ganará No arranque en absoluto.

Secuencia de inicio

Hay una secuencia de arranque estándar que utilizan todas las computadoras personales. Primero, la CPU ejecuta una instrucción en memoria para el BIOS. Esa instrucción contiene una instrucción de salto que se transfiere al programa de inicio del BIOS. Este programa ejecuta una prueba automática de encendido (POST) para verificar que los dispositivos en los que confiará la computadora funcionan correctamente. Luego, el BIOS pasa por la secuencia de inicio configurada hasta que encuentra un dispositivo que se puede iniciar. Una vez que el BIOS ha encontrado un dispositivo de arranque, el BIOS carga el sector de arranque y transfiere la ejecución al sector de arranque. Si el dispositivo de arranque es un disco duro, será un registro de arranque maestro (MBR). El código MBR comprueba la tabla de particiones para una partición activa. Si se encuentra uno, el código MBR carga el sector de arranque de esa partición y lo ejecuta. El sector de arranque suele ser específico del sistema operativo, sin embargo, en la mayoría de los sistemas operativos, su función principal es cargar y ejecutar el núcleo del sistema operativo, que continúa el arranque. Si no hay una partición activa o el sector de arranque de la partición activa no es válido, el MBR puede cargar un cargador de arranque secundario que seleccionará una partición y cargará su secotr de arranque de arranque, que generalmente carga el núcleo del sistema operativo correspondiente.