Solo quiero agregar algo a la respuesta de Tose Nikolov, que es correcta e informativa. Los sistemas operativos modernos crean y mantienen una cosa llamada “Capa de abstracción de hardware” (o HAL), que es esencialmente una gran tabla de direcciones de memoria correspondientes a los diversos controladores que se cargan para el hardware en el sistema. Estos controladores luego asignan sus propias funciones al hardware real.
En el caso de Windows, esta HAL se mantiene en el registro y generalmente supone que la mayoría del hardware no cambiará entre las botas. Parte de por qué puede arrancar tan rápido como lo hace después de la primera instalación es que Windows simplemente carga la última tabla HAL en la memoria y realiza algunas comprobaciones para verificar que las cosas realmente siguen igual que el último arranque.
El HAL se divide esencialmente en varias secciones: controladores de arranque críticos (por ejemplo, los controladores de la placa base y la CPU, el controlador de almacenamiento, etc.), dispositivos no críticos (por ejemplo, los dispositivos de video y de red) y dispositivos plug-and-play (por ejemplo, cualquier cosa conectado a USB). Si los dispositivos de arranque críticos cambian, es posible que el sistema no pueda iniciarse porque no puede inicializar sus controladores más básicos; esto puede requerir que ejecute una “instalación de reparación”, que reiniciará todo y escaneará su hardware nuevamente para formar un nuevo HAL. De lo contrario, el sistema puede detectar cuándo un controlador ya no es correcto para el hardware, recurrir a un controlador genérico (si lo necesita) y luego buscar un controlador más apropiado.
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Todo este mantenimiento está automatizado en la actualidad, de modo que, cuando su hardware es estable, las cosas “simplemente funcionan”. Sin embargo, bajo el capó, es un sistema MUY complejo.