سیستم عامل ویندوز چگونه بارگذاری می شود؟ BIOS و UEFI چیست؟ چگونه کامپیوتر را بوت کنیم. روشن کردن کامپیوتر، POST، BootMonitor

آیا از بارگذاری آهسته ویندوز 7،8،10 خسته شده اید؟ بله، هر چه سیستم عامل بیشتر نصب شود، این موضوع بیشتر شروع به عذاب می کند. کامپیوترها قدرتمندتر و مولدتر می شوند، اما همزمان تقاضا برای برنامه هایی که برای تجهیزات جدید توسعه داده می شوند نیز رو به افزایش است. برای مثال، ویندوز XP با سرعت بیشتری نسبت به ویندوز 7/10 روی همان سخت افزار راه اندازی می شود.

خب حالا آیا باید به خاطر بارگذاری سریع سیستم عامل از ویژگی های جدید صرف نظر کنیم؟ خیر، خوشبختانه ترفندهای حیله‌آمیز و نه چندان حیله‌آمیزی وجود دارد که به ما در حل این مشکل کمک می‌کند. در این مقاله یاد می گیرید که چگونه زمان بوت ویندوز را به صورت برنامه ریزی شده به 20 ثانیه یا کمتر کاهش دهید.

مرحله اول، خدمات و فرآیندها

در سیستم عامل ویندوز، اغلب سرویس های غیر ضروری راه اندازی می شوند که بارگذاری و عملکرد سیستم را کند می کنند. همچنین پشتیبانی از انواع سخت افزار وجود دارد، بنابراین خدماتی که از عملکرد صحیح آن اطمینان می دهند با سیستم شروع می شوند. البته، اگر سیستم در نظر بگیرد که این سرویس ضروری نیست (از آنجایی که به سادگی دستگاه مربوطه در رایانه وجود ندارد)، غیرفعال می شود. اما شروع، بررسی و توقف سرویس هنوز زمان بر است.

ما برنامه "System Configuration" را راه اندازی می کنیم، برای انجام این کار، "Win + R" را فشار دهید، در پنجره بنویسید: msconfigو Enter را فشار دهید. برای غیرفعال کردن موقت خدمات لازم، به برگه ای با همین نام بروید:

اما باید بدانید که کدام سرویس‌ها را می‌توان خاموش کرد و کدام یک را باید در حال اجرا رها کرد. یافتن اطلاعات در اینترنت برای اکثر سرویس ها آسان است، بنابراین من در این مورد با جزئیات صحبت نمی کنم. من فقط می گویم: عجله نکنید و همه چیز را خاموش کنید ، این می تواند تأثیر غم انگیزی بر عملکرد سیستم عامل داشته باشد.

با استفاده از همین منطق، برنامه‌هایی را که در هنگام راه‌اندازی سیستم در تب بعدی «راه‌اندازی» بارگذاری می‌شوند، غیرفعال می‌کنیم. جزئیات بیشتر در مقاله ای جداگانه ارائه شده است. برای اعمال تنظیمات راه اندازی جدید، باید رایانه خود را مجددا راه اندازی کنید.

مرحله دوم، رجیستری

یک نقطه ضعف در ویندوز وجود دارد - رجیستری. از زمان های قدیم اتفاق افتاده است که بسیار حیاتی است تنظیمات ویندوزدر یک پایگاه داده سلسله مراتبی ذخیره می شود. هم سرعت بارگذاری و هم عملکرد سیستم عامل ویندوز به طور کلی به سرعتی که سیستم عامل ورودی های لازم را در رجیستری پیدا می کند بستگی دارد.

غیرمعمول نیست که حذف‌کننده‌های برنامه به‌طور بی‌اثر کار می‌کنند و ورودی‌هایی را در مورد حضور و کار خود در رجیستری می‌گذارند (پارامترها، کتابخانه‌های ثبت‌شده، اتصال به پسوندهای فایل خاص، و غیره). چنین رکوردهایی را می توان زباله در نظر گرفت و پایگاه داده را به هم ریخته است. و باید از شر این زباله ها خلاص شوید، که برای آن باید از ابزارهایی مانند Reg Organizer، CCleaner، Ashampoo WinOptimizer و غیره استفاده کنید.

CCleaner را راه اندازی کنید، به بخش "رجیستری" بروید، روی "جستجوی مشکلات" کلیک کنید و پس از پایان روی "اصلاح انتخاب شده" کلیک کنید:

در طول چنین تمیز کردن، و به سادگی در حالی که ویندوز در حال اجرا است، رجیستری به طور مداوم در معرض تکه تکه شدن است. این بدان معنی است که شما باید رجیستری را یکپارچه سازی کنید. این را می توان با استفاده از برنامه Defraggler، از همان توسعه دهنده انجام داد. با این حال، من یک نکته مهم را ذکر می کنم که در برخی موارد، "تمیز کردن" رجیستری نیز ممکن است تأثیر بگذارد پارامترهای مهم. بنابراین ابتدا حتما و در صورت بروز مشکل در ویندوز کار میکنهمی توانید بلافاصله به حالت قبلی خود بازگردید.

مرحله سوم، مرحله اصلی

اکنون می توانید بهینه سازی عمیق فرآیند بارگیری سیستم و برنامه ها را آغاز کنید. در حین اجرای برنامه، عوارض جانبی زیادی ممکن است رخ دهد، مانند بارگذاری طولانی کتابخانه ها و روال های اضافی، پیش بینی شاخه شرطی، از دست رفتن حافظه پنهان و موارد مشابه. تجزیه و تحلیل چنین داده هایی را پروفایل می گویند.

از آنجایی که سیستم عامل مورد نظر توسط مایکروسافت ایجاد شده است، ما از یک نمایه ساز ایجاد شده توسط همان شرکت - Windows Performance Toolkit استفاده خواهیم کرد. اخیراً این ابزار به بخشی از Windows SDK تبدیل شده است. می توانید نصب کننده وب را از وب سایت مایکروسافت دانلود کنید.

لازم نیست همه اجزای موجود را نصب کنید، فقط می‌توانید با Windows Performance Toolkit کار کنید

این ابزار به شما اجازه می دهد تا بوت سیستم عامل را از همان ابتدا ردیابی کنید. ما به فایل اجرایی "xbootmgr.exe" نیاز داریم که در پوشه ای قرار دارد که برای نصب Windows Performance Toolkit طراحی کرده اید؛ به طور پیش فرض، در فهرست "C:\Program Files\Microsoft Windows Performance Toolkit\" قرار دارد.

ویدیو را تماشا کنید یا به خواندن مقاله ادامه دهید:

برای فراخوانی ابزار، xbootmgr.exe را با یک پارامتر اجرا کنید، به عنوان مثال، پارامتر "-help" لیستی از تمام عملکردهای ممکن را نشان می دهد. برای انجام این کار، دکمه های "Win + R" را فشار دهید یا به منوی "Start -> Run" بروید و دستور را در پنجره وارد کنید:

xbootmgr – help

اگر به این شکل شروع می شود، لازم نیست مسیر را به فایل اضافه کنید:

فقط برای سرگرمی، اگر می خواهید ببینید سیستم شما هنگام اجرا چگونه عمل می کند این لحظه، سپس دستور را اجرا کنید:

xbootmgr -trace boot

کامپیوتر شما را راه اندازی مجدد می کند و در حین راه اندازی داده ها را جمع آوری می کند. نتیجه کار او در فایل قابل مشاهده است boot_BASE+CSWITCH_1.etl، که xbootmgr آن را در پوشه خود یا در پوشه "C:\Users\yourname" ذخیره می کند. این فایل حاوی تمام اطلاعات مربوط به رفتار برنامه ها در هنگام راه اندازی سیستم می باشد، می توانید چیزهای جالب زیادی را مشاهده کنید. برای این کار روی فایل دوبار کلیک کنید تا Analyzer باز شود:

اگر علاقه مند هستید، اطلاعات را مطالعه کنید، در اینجا همه چیز با جزئیات کامل در مورد فرآیند دانلود آمده است: شروع هر فرآیند چند ثانیه طول کشید، چگونه از منابع رایانه استفاده شد و غیره.

حالا بیایید به تجارت بپردازیم - بیایید فرآیند تجزیه و تحلیل خودکار و سرعت بخشیدن به بارگذاری ویندوز را شروع کنیم. دستور را اجرا کنید:

xbootmgr -trace boot –prepsystem

در هنگام بهینه سازی، به طور پیش فرض، 6 راه اندازی مجدد انجام می شود و 6 فایل با اطلاعات مربوط به رفتار برنامه ها در هر راه اندازی مجدد در همان دایرکتوری ذخیره می شود. کل این فرآیند بسیار طولانی است، اما نیازی به مشارکت کاربر ندارد. در حین اجرای برنامه می توانید ناهار را با موفقیت میل کنید. و فراموش نکنید که ابتدا بررسی کنید که چند گیگابایت وجود دارد فضای خالیدر درایو "C:"!

پس از راه‌اندازی مجدد، پیام‌هایی در یک پنجره سفید ظاهر می‌شوند، به عنوان مثال «تاخیر برای ردیابی راه‌اندازی 1 از 6» با شمارش معکوس:

در این مورد، نیازی نیست که سعی کنید روی لپ تاپ خود کار کنید، فقط صبر کنید. پیام های بیشتری ظاهر می شود. در مرحله دوم، پنجره "آماده سازی سیستم" برای حدود 30 دقیقه در آنجا آویزان بود، در حالی که پردازنده با چیزی بارگیری نمی شد، اما سپس راه اندازی مجدد رخ داد و مراحل باقی مانده به سرعت انجام شد. در واقع، کل فرآیند می تواند یک ساعت طول بکشد.

Xbootmgr چه کاری انجام می دهد؟ آن طور که به نظر می رسد خدمات و فرآیندهای غیر ضروری را غیرفعال نمی کند. Xbootmgr بوت شدن را بهینه می کند تا حداکثر منابع رایانه در هر زمان مورد استفاده قرار گیرد. یعنی زمانی که پردازنده 100% بارگذاری شده و هارد درایو در حال استراحت است این اتفاق نیفتد یا برعکس. نیز اتفاق می افتد. پس از آخرین راه‌اندازی مجدد، نیازی به انجام کاری ندارید، ویندوز سریع‌تر بوت می‌شود و حتی کار می‌کند.

مرحله چهارم، خطرناک

هفت، و همچنین XP (اگرچه همه متوجه این موضوع نیستند)، از پردازنده های چند هسته ای پشتیبانی می کند. مشخص نیست که چرا خود سیستم همیشه هنگام شروع به کار نمی تواند از تمام منابع موجود استفاده کند، بلکه تنها زمانی شروع به استفاده از آنها می کند که قبلاً به طور کامل بارگیری شده باشد و کاربر شروع به کار کرده باشد.

این بدان معنی است که ما باید به او کمک کنیم تا از منابع موجود در پارامترهای راه اندازی سیستم استفاده کند. برای انجام این کار، باید به پیکربندی بپردازید. با استفاده از کلید ترکیبی "Win + "R"، پنجره "Run" را باز کنید و دستور msconfig را بنویسید، روی "OK" کلیک کنید. در پنجره پیکربندی سیستم که ظاهر می شود، برگه «دانلود» را انتخاب کنید

"گزینه های پیشرفته" را انتخاب کنید

در پنجره ای که ظاهر می شود، پارامترهای "Number of processors" و "Maximum memory" را روی حداکثر تنظیم کنید. حالا توجه!برنامه را ببندید و دوباره باز کنید، ببینید که مقدار "حداکثر حافظه" به "0" بازنشانی نشده است. اگر چنین است، تیک این کادر را بردارید، در غیر این صورت سیستم ممکن است اصلا شروع نخواهد شد. راه اندازی مجدد، انجام شد.

توجه: اگر تصمیم دارید رم اضافه کنید یا پردازنده دیگری را جایگزین کنید (با مقدار زیادهسته)، سپس پارامترهای بالا باید تغییر کنند. در غیر این صورت، سیستم به سادگی استفاده نخواهد کرد حافظه اضافیو/یا هسته های پردازنده اضافی.

اگر دو تا از آنها روی کامپیوتر نصب شده باشد، امکان اجرا از یک سیستم عامل به سیستم عامل دیگر برای مدت طولانی امکان پذیر نخواهد بود. پس از مطالعه دقیق هر دو، دیر یا زود باید تنها یکی از آنها را انتخاب کنید - اصلی، که کار در درجه اول با آن انجام خواهد شد. اگر در اکثر موارد فقط از یک سیستم ویندوز استفاده می شود، سایر نسخه ها یا نسخه های موجود در پارتیشن های دیسک دیگر، لازم نیست حذف شودالبته به شرطی که فضا هارد دیسکدر اندازه محدود نیست

امکان کار در آینده با سایر سیستم های رایانه ای را می توان ترک کرد، اما برای راحتی، می توان با حذف موقتی بلااستفاده از بوت، ورودی اصلی را ساده کرد. در این حالت، راه اندازی رایانه با بارگیری خودکار فقط سیستم عامل مورد نیاز ساده می شود. یکی دیگر از گزینه‌های ساده‌تر برای شروع کار با رایانه، حذف پنجره انتخاب برای بوت کردن همه سیستم‌ها نیست، بلکه تعیین نسخه مورد نظر ویندوز به عنوان نسخه پیش‌فرض بوت و کاهش زمان انتخاب گزینه‌های دیگر در پنجره بوت لودر

نحوه ویرایش فرآیند بوت برای چندین سیستم عامل سیستم های ویندوزبر روی یک کامپیوتر نصب شده است - اطلاعات بیشتر در مورد این در زیر.

بنابراین، در مورد ما یک کامپیوتر با نسخه های نصب شدهویندوز 7 و 8.1. هنگامی که کامپیوتر را روشن می کنید، یک پنجره بوت لودر با لیستی از سیستم ها برای انتخاب می بینید.

هر بار که کامپیوتر خود را بوت می کنید، وارد آن می شوید سیستم مناسببا انتخاب مناسب امکان پذیر است. در غیر این صورت، پس از گذشت زمان معینی - و به طور پیش فرض این است 30 ثانیه- ویندوز به طور خودکار بارگذاری می شود، اول در لیستدر مورد ما اینطور است ویندوز 7، از آنجایی که آخرین مورد نصب شده روی رایانه است و همانطور که می بینیم بوت لودر آن است که پس از راه اندازی رایانه به ما خوش آمد می گوید.

خوب، بیایید آن را تغییر دهیم. بیایید بارگیری خودکار سیستم اصلی - ویندوز 8.1 را تنظیم کنیم. برای انجام این کار، البته، باید آن را وارد کنید.

ما به یک بخش تنظیمات نیاز داریم و در ویندوز 8.1 می توانید با استفاده از منوی زمینه روی دکمه به آن برسید.

در پنجره سیستم را انتخاب کنید گزینه های اضافی.

همچنین می توانید با استفاده از منوی زمینه به بخش تنظیمات در ویندوز 7 بروید، اما روی نماد فراخوانی شده است "کامپیوتر"در اکسپلورر از بین دستورات باید انتخاب کنید.

در ویندوز 7 نیز انتخاب می کنیم گزینه های اضافی.

مراحل بعدی در هر دو سیستم یکسان است.

در پنجره مشخصات سیستم که ظاهر می شود، در برگه "به علاوه"روی دکمه پارامترها در قسمت آخر کلیک کنید.

اکنون می توانید شروع به ویرایش بوت چندین سیستم کنید. بوت پیش فرض ویندوز را از گزینه های موجود در لیست کشویی تغییر دهید. در مورد ما، ویندوز 7 از پیش نصب شده را به ویندوز 8.1 تغییر می دهیم.

همانطور که گفته شد به طور پیش فرض بوت لودر ویندوزدر انتظار نیم دقیقهتا کاربر بتواند سیستم عامل را انتخاب کند.

اگر کار در درجه اول فقط در یک سیستم انجام شود، هیچ فایده ای ندارد که نیم دقیقه صبر کنید تا به طور خودکار بارگذاری شود. ممکن است از راه اندازی سیستم عامل دیگری جلوگیری نشود، اما زمان از پیش تعیین شده برای انتخاب گزینه های بوت ممکن است کاهش یابد. در نمایش لیست سیستم های قابل بوت، در مورد ما نصب می کنیم 5 ثانیهمنتظر بمانید تا سیستم اصلی ویندوز 8.1 به طور خودکار بوت شود. در صورت نیاز به ورود به ویندوز 7، این زمان برای انتخاب کافی است.

برای حذف کامل یک سیستم دیگر از لیست بوت، باید تیک گزینه را بردارید نمایش لیست سیستم. در این حالت فقط سیستمی که به صورت پیش فرض برای بوت انتخاب شده است بدون تاخیر زمانی بوت می شود.

اگر زمانی به سیستم عامل دوم نیاز است، می توانید با ایجاد این گزینه وارد آن شوید دوباره فعال.

پس از ایجاد تغییرات، کلیک کنید "خوب"در پایین این پنجره و همچنین در پایین پنجره ویژگی های سیستم.

همه چیز - لیست دانلود سیستم های عاملویرایش شده.

در بالا به ویرایش بوت سیستم عامل های موجود نگاه کردیم. اما اغلب، هنگام راه‌اندازی یک کامپیوتر، می‌توانیم فهرستی از سیستم‌عامل‌هایی را ببینیم که از قبل روی رایانه هستند خیر. این یک توسعه طبیعی از رویدادها پس از حذف سیستم عامل دوم با فرمت کردن پارتیشن دیسک یا از بین بردن آن است. فایل های سیستمیبه صورت دستی، اما در همان زمان ورودی در مورد امکان بارگیری آن در پیکربندی سیستم حذف نشد.بوت لودر همچنین ممکن است گزینه راه اندازی یک ویندوز اصلی غیر موجود را پس از اتمام سیستم نمایش دهد دوباره نصب شد. این، به هر حال، اصلی ترین نیست، بلکه یکی از دلایلی است که متخصصان سیستم توصیه می کنند به اصطلاح نصب تمیز ویندوز را انجام دهند - بدون ذخیره فایل ها سیستم قبلیو فرمت کردن پارتیشن دیسک

بهتر است سیستم عامل موجود را به طور کامل از گزینه های بوت حذف کنید تا روند راه اندازی ویندوز اصلی را به تاخیر نیندازد.

در سیستم اصلی ما دستور را فراخوانی می کنیم. در ویندوز 8.1 دسترسی سریعدر منوی زمینه روی دکمه اجرا می شود.

نیاز داریم بخش پیکربندی سیستم. مقدار را در قسمت فرمان وارد کنید:

کلیک "خوب".

در ویندوز 7، با وارد کردن یک عبارت کلیدی در قسمت جستجوی منو، می‌توانید پنجره پیکربندی سیستم را راحت‌تر راه‌اندازی کنید.

پنجره پیکربندی سیستم ظاهر می شود، به تب بروید. ورودی مربوط به بارگذاری یک سیستم ناموجود را انتخاب کرده و آن را حذف کنید.

در مورد ما، لیست دانلود موجود است نسخه های مختلفویندوز، و در مورد یکی که باید حذف شود تصمیم بگیرید "هفت"واضح است که برای ما سخت نبود. اما اگر لیست دانلود شامل دو ورودی مشابه باشد نسخه های ویندوز، توضیحات سیستم ها به جهت گیری سیستمی که باید حذف شود کمک می کند. ویندوزی که در واقع در آن هستیم به عنوان فعلی تعیین می شود.

تغییرات ایجاد شده با دکمه را ذخیره کنید. بعد از کلیک کردن "خوب"سیستم ارائه خواهد کرد راه اندازی مجدد.

پس از راه اندازی مجدد کامپیوتر، می توانیم راه اندازی فوری سیستم اصلی را مشاهده کنیم.

آیا تا به حال به این فکر کرده اید که وقتی سیستم عامل لوگوی خود را می کشد و می گوید "Starting Windows" چه اتفاقی می افتد؟ و کلا چرا لود شدنش اینقدر طول میکشه؟ بالاخره وقتی سیستم راه اندازی می شود، هیچ مشکلی که از نظر محاسباتی پیچیده باشد حل نمی شود!

پس بارگذاری سیستم عامل به چه معناست؟ در بیشتر موارد، این شامل نگاشت ماژول های اجرایی در حافظه و اولیه سازی ساختارهای داده سرویس است. ساختارهای داده در حافظه زندگی می کنند، بنابراین عملیات با آنها، در تئوری، باید سریع باشد. همه چیز نشان می دهد که زمان دقیقاً توسط فرآیند بارگذاری ماژول های اجرایی در حافظه صرف می شود.

برای سرگرمی، بیایید بفهمیم که کدام ماژول ها، در چه مقدار و به چه ترتیبی هنگام شروع سیستم عامل بارگذاری می شوند. برای پیدا کردن، می توانید، برای مثال، گزارش بوت سیستم را دریافت کنید. سیستم عامل آزمایشی در مورد من Windows 7 Enterprise x64 است. ما فرآیند بوت را با استفاده از دیباگر هسته ثبت می کنیم. چندین گزینه برای دیباگرهای هسته وجود دارد، من شخصا WinDbg را ترجیح می دهم. ما همچنین به ابزارهایی نیاز داریم تا به طور جادویی سیاهه را به چیزی دلپذیرتر تبدیل کنیم.

معدن و صنایع دستی

راه‌اندازی اشکال‌زدایی برای Google آسان است، بنابراین من این فرآیند را با جزئیات شرح نمی‌دهم. از آنجایی که ما به همه چیزهایی که از لحظه شروع به کار سیستم اتفاق می افتد علاقه مندیم، باید مورد "Cycle Initial Break" را بررسی کنیم که به کمک آن به محض بارگیری زیرسیستم اشکال زدایی هسته در سیستم در حال اشکال زدایی، دیباگر متوقف می شود. . کپی کردن خروجی در یک فایل را می توان با استفاده از دستورات ".logopen" و ".logclose" انجام داد، این کار ساده است. دیگر دستور مفید- ".cls". صفحه فرمان را پاک می کند و بله فقط صفحه فرمان را پاک می کند.

تابع مورد علاقه ما "MiCreateImageFileMap" است. این یک عملکرد داخلی مدیریت حافظه است که فایل اجرایی را در حافظه نگاشت می کند. نمایش حافظه زمانی اتفاق می‌افتد که یک بخش ایجاد می‌شود، به عنوان مثال، هنگام راه‌اندازی فایل اجرایی. با این حال، لطفاً توجه داشته باشید که صرفاً به دلیل نگاشت یک فایل اجرایی در حافظه، تضمینی برای اجرای کد آن نیست! این تابع به سادگی یک طرح ریزی ایجاد می کند، اغلب "در رزرو"، به طوری که اگر کسی تصمیم گرفت ماژول را برای اجرا اجرا کند، می تواند در زمان بارگذاری صرفه جویی کند. بیایید یک نقطه شکست ورود به سیستم را برای این تابع تنظیم کنیم.

اگر مانای کافی دارید، دستور زیر را وارد کنید:
bu nt!MiCreateImageFileMap "dt nt!_EPROCESS -d ImageFileName @$proc; dt nt!_FILE_OBJECT -d FileName @rcx; g"
خط جادویی در لغت به معنای زیر است:

  • bu (تنظیم نقطه انفصال حل نشده) - یک نقطه شکست حل نشده تنظیم کنید. اینطور نیست که کسی یا چیزی اجازه نمی دهد، فقط برای نصب آن باید تصمیم بگیرید که در چه آدرسی قرار دهید. واقعیت این است که از قبل مشخص نیست که در چه آدرسی باید قرار گیرد. هنگام بارگذاری هر ماژول، وجود عملکرد مورد نیاز، و اگر چنین تابعی پیدا شود، یک نقطه شکست به طور خودکار تنظیم می شود. این روش نصب زمانی ضروری است که ASLR فعال باشد - تصادفی سازی فضای آدرس، زیرا ماژول ها هر بار یک به یک بارگذاری می شوند. آدرس های مختلف، و یک نقطه شکست تنظیم شده در یک آدرس ثابت احتمالاً شکست می خورد.
  • nt!MiCreateImageFileMap نمادی است که باید روی آن توقف کرد. WinDbg ورودی به شکل "module_name!function_name" را می پذیرد. در این مورد، nt یک نام مستعار از پیش تعریف شده برای ntoskrnl.exe است.
  • آنچه در زیر می آید بخشی از اسکریپت WinDbg است که هر بار که این تابع متوقف شود، اجرا می شود. "dt nt!_EPROCESS -d ImageFileName @$proc" در روسی به معنای "نمایش فیلد ImageFileName ساختار _EPROCESS از ماژول nt است، مشروط بر اینکه در آدرسی که در شبه ثبت "فرآیند فعلی" تعریف شده است نمایش داده شود." بعد از جداکننده ";" این دستور تقریباً به همین معنی است ، فقط آدرس ساختار از رجیستر rcx گرفته می شود ، که در آن اولین پارامتر تابع به Microsoft x64 ABI ارسال می شود. "g" به معنای "رفتن" است. ادامه اجرا

یک نکته سریع برای استفاده از نقاط شکست ورود به سیستم: سعی کنید از پسوندهای دیباگر (دستورهایی که با "!" شروع می شوند) استفاده نکنید، زیرا این کار باعث می شود مرتبه بزرگی ثبت کندتر شود.

برو! ترمز نقطه شکست را رها کرده و منتظر بمانید. صبر کردم تا دسکتاپ بارگیری شود، یعنی. من وارد شده ام "برداشت" حاصل کمی ویرایش شده است، همه موارد غیر ضروری برای راحتی پردازش بیشتر قطع شده و به پایتون داده می شود. بیایید روی تجزیه لاگ تمرکز نکنیم. فقط توجه داشته باشیم که نمودار با اصلاح دستی بیشتر به شکل یک مارپیچ ارشمیدس قرار می گیرد، زیرا گره ها روی یکدیگر همپوشانی دارند. نمودار حاصل ترتیب بارگذاری کتابخانه ها را در نظر می گیرد. متأسفانه، ما مجبور شدیم به خاطر خوانایی نمودار، ترتیب بارگذاری فایل های اجرایی را نسبت به کتابخانه ها در نظر بگیریم.

نقشه ستاره


بیایید به طور آزمایشی چندین گروه بارگیری را انتخاب کنیم.

سیستم عامل در ماژول ntoskrnl.exe که هسته سیستم عامل است شروع به کار می کند. و حتی دقیق تر - از تابع KiSystemStartup(). همراه با اجزای سیستم قابل دانلود، پایه و اساس سیستم عامل را تشکیل می دهد: جداسازی حالت های عملیاتی، خدمات اساسی برای برنامه های کاربردی کاربر و غیره. این گروه همچنین شامل درایورهایی است که برای بارگذاری در هنگام راه اندازی سیستم علامت گذاری شده اند. به طور خلاصه، سیستم عامل ویندوز در این پوسته متولد شده است.

گره بعدی Session Manager است. او توسط اولین نفر بعد معرفی می شود فرآیند سیستم، شروع در ویندوز - smss.exe. این فرآیند به دلیل بومی بودن قابل توجه است. فرآیند ویندوز، یعنی از زیرسیستم Win32 که عموماً هنوز بارگذاری نشده است استفاده نمی کند. این فرآیند فقط از خدمات سیستم عامل بومی از طریق ntdll.dll استفاده می کند که رابط حالت کاربر برای سرویس های سیستم عامل است. این فرآیند همچنین جزء قابل اعتماد سیستم عامل است و دارای حقوق انحصاری است، به عنوان مثال می تواند توکن های امنیتی ایجاد کند. اما هدف اصلی آن ایجاد جلسات و مقداردهی اولیه زیرسیستم ها، گرافیکی و اجرایی مختلف (ویندوز، POSIX) است. این پوسته نیازهای همه را برآورده می کند.

یک گروه لاگین از چندین فرآیند تشکیل شده است. به طور کلی، آنها مسئول اولیه سازی جلسات هستند. این شامل نمایش صفحه خوش آمدگویی، ایجاد دسکتاپ، شروع فرآیندهای راه اندازی و مقداردهی اولیه زیرسیستم امنیتی و غیره است. این جارو همه غریبه ها را جارو می کند.

گروه خدمات گسترده ترین بود. بخش زیادی از حجم خود را مدیون سرویس SuperFetch است. این همان چیزی است که می گویند او در آخر هفته ها از قبل بارگیری می کند مجموعه اداری، و در ابتدای هفته کاری - بخار با اسباب بازی. هنگامی که سیستم شروع به کار می کند، Superfetch تعداد زیادی ماژول را بارگیری می کند، به طوری که بعداً "همه چیز سریعتر کار می کند". و علاوه بر آن، سیستم دارای برنامه های کاربردی سرویس و درایورهای راه اندازی خودکار کافی است. فکر می‌کنم همه سرویس‌ها و برنامه‌های کاربردی را دیده‌اند. این ستاره زندگی هر چیزی را که لازم است و نه چندان مورد نیاز را وارد سیستم می کند.

آخرین موردی که به آن اشاره خواهم کرد، explorer.exe مورد علاقه همه است. قابل توجه است که در زمان شروع، تمام ماژول هایی که استفاده می کند در حافظه بارگذاری می شوند. اسکرین شات همچنین شامل یک vcredist_x64.exe خاص بود - فرد بیچاره روی دسکتاپ ماشین مجازی آزمایشی دراز کشیده بود و توسط هادی در حافظه بارگذاری شد.

به طور کلی راه های زیادی برای بارگذاری یک ماژول در حافظه وجود دارد. برای مثال کافی است از منابع فایل اجرایی از جمله آیکون آن اطلاعاتی را درخواست کنید. به طور مشخص در در این مثالاکسپلورر بررسی کرد که آیا این برنامه به امتیازات بالاتری نیاز دارد، یعنی. آیا ارزش افزودن تصویر مربوطه با سپر زرد-آبی را به نماد دارد؟ اجازه دهید یک بار دیگر یادآوری کنم که بارگذاری یک ماژول در حافظه به معنای اجرای کد آن نیست!

من شخصاً تصویر حاصل را نزدیک نگه می دارم. به وضوح وابستگی ها، برای مثال، رانندگان را نشان می دهد. همچنین، همراه با ابزار Sysinternals Autoruns، می‌توانید ببینید که در چه مرحله‌ای از بارگذاری ماژول‌های خاص بالا کشیده می‌شوند.

نمودار دانلود برای Windows 7 Enterprise x64 نصب شده بر روی آن ساخته شده است ماشین مجازی VMware. در زیر آمده است تصویر بردارینمودار و مستقیماً یک فایل با فرمت gml که می توانید با هر ویرایشگر گرافی با آن بازی کنید.

فایل های سیستم عامل روی یک دیسک (هارد یا فلاپی) قرار دارند. با این حال، برنامه ها فقط در صورتی می توانند اجرا شوند که در RAM باشند، بنابراین فایل های سیستم عامل باید در آن بارگذاری شوند رم.

هنگامی که رایانه خود را روشن می کنید، دستگاه های خود را آزمایش می کند و سعی می کند به سیستم عامل، برنامه ای که رایانه را کنترل می کند، بوت شود.

این فرآیند نامیده می شود بوت استرپهنگامی که برق کامپیوتر را روشن می کنید، به طور خودکار اجرا می شود.

پس از روشن کردن رایانه، سیستم عامل از آن بارگیری می شود دیسک سیستمبه RAM که باید مطابق با برنامه بوت اجرا شود.

کامپیوتر حاوی یک حافظه فقط خواندنی (ROM) است که شامل برنامه هایی برای تست کامپیوتر و مرحله اول بارگذاری سیستم عامل است که به نام بایوس (سیستم ورودی/خروجی اولیه). رام روی برد سیستم قرار دارد و با باتری تغذیه می شود، بنابراین برنامه های ضبط شده در آن با خاموش شدن کامپیوتر پاک نمی شوند.

پس از روشن شدن کامپیوتر، این برنامه ها شروع به اجرا می کنند و اطلاعات مربوط به پیشرفت این فرآیند بر روی صفحه نمایش نمایش داده می شود. ابتدا سخت افزار تست و پیکربندی می شود، سپس سیستم عامل شروع به بارگذاری می کند.

در این مرحله، پردازنده به دیسک دسترسی پیدا می کند و در یک مکان خاص (در 1 سکتور از دیسک) وجود یک برنامه بوت لودر بسیار کوچک را جستجو می کند. استاد بوت.اگر دیسک سیستمی باشد، Master Boot در جای خود ظاهر می شود، در حافظه خوانده می شود و کنترل به آن منتقل می شود. به نوبه خود، Master Boot بوت لودر اصلی روی دیسک را جستجو می کند بخش بوت،آن را در حافظه بارگذاری می کند و کنترل را به آن منتقل می کند. در مرحله بعد، بوت لودر اصلی ماژول های باقی مانده سیستم عامل را جستجو می کند و آنها را در RAM بارگذاری می کند.

اگر یک دیسک غیر سیستمی در درایو قرار داده شود یا اصلا دیسکی وجود نداشته باشد، پیامی روی صفحه نمایشگر ظاهر می شود: دیسک سیستم نیست،و کامپیوتر یخ می زند.

پس از اتمام بارگذاری سیستم عامل، کنترل به پردازنده فرمان منتقل می شود. اگر از رابط استفاده می کنید خط فرمانیک پیام سیستم روی صفحه ظاهر می شود، در غیر این صورت بوت می شود رابط کاربری گرافیکی.

همه فایل های سیستم عامل را نمی توان به طور همزمان در RAM قرار داد، زیرا حجم سیستم عامل های مدرن ده ها و صدها مگابایت است. برای اینکه کامپیوتر کار کند، باید یک ماژول در RAM وجود داشته باشد که کنترل کند سیستم فایل، پردازنده فرمان و درایورهای دستگاه متصل. ماژول های سیستم عاملی که یک رابط گرافیکی ارائه می کنند، می توانند به صلاحدید کاربر در RAM بارگذاری شوند.

سوالات مربوط به خودکنترلی 1. چرا یک سیستم عامل مورد نیاز است؟ 2. چه اجزایی در سیستم عامل گنجانده شده است؟ 3. نام یک فایل چیست، نام آن چگونه تنظیم می شود؟ 4. چه پسوندهایی می تواند وجود داشته باشد؟ فایل های متنی? 5. فرق بین قالب بندی سریع و فول دیسک چیست؟ 6. تفاوت بین تک سطحی و سلسله مراتبی چیست ساختارهای فایل? 7. چه عملیاتی با فایل ها امکان پذیر است؟ 8. مراحل اصلی بارگذاری یک سیستم عامل چیست؟
تنظیمات رابط ویندوز سوالات مطالعه: 1. دسکتاپ ویندوز. 1.1. نمادها و برچسب های اشیاء 1.2. پنجره 1.3. نوار وظیفه. 1.4. پنل نمایش. 2. ساختار پنجره پوشه. 2.1. خط عنوان 2.2. دکمه هایی برای کنترل اندازه پنجره ها 2.3. نماد سیستم 2.4. نوار منو. 2.5. نوار ابزار. 2.6. نوار آدرس. 2.7. زمینه کار. 2.8. نوار وضعیت.

سیستم عامل خانواده ویندوز- جهانی ترین می توان از آنها برای کار استفاده کرد برنامه های اداری، برای استفاده از اینترنت مصرف کننده، اهداف آموزشی و سرگرمی. مثل همه اتاق های عمل

فرآیند بوت کامپیوتر به طور خلاصه در مقاله "روشن کردن رایانه شخصی" در بخش BIOS توضیح داده شده است. بیایید به این روند با جزئیات بیشتری نگاه کنیم.

راه اندازی سیستم با استفاده از بایوس

  1. فشار دادن دکمه پاور.وقتی دکمه روشن/خاموش را روی موارد روشن می‌کنید مادربردولتاژهای تغذیه تامین می شود. سیگنال Power Good ژنراتور ساعت را راه اندازی می کند. یک سیگنال تنظیم مجدد به پردازنده ارسال می شود که آن را به حالت اولیه خود بازنشانی می کند. برنامه های بایوس سیستم شروع به اجرا می کنند.
  2. بررسی بایوسچک جمع برنامه های سیستم واقع در رام در یکی از سلول ها قرار دارد. پس از راه اندازی، جمع چک مجدداً محاسبه و با مقدار مرجع مقایسه می شود.
  3. شناسایی پردازندهمادربرد قابلیت نصب را فراهم می کند مدل های مختلفپردازنده BIOS درخواستی برای شناسایی پردازنده ارسال می کند و بر اساس پاسخ دریافتی، نوع پردازنده، فرکانس، ولتاژ و غیره را تعیین می کند.
  4. تنظیم عناصر اساسیاجزای اصلی اولیه و آزمایش می شوند مادربرد: بلوک دسترسی مستقیم به حافظه، تایمر، بلوک وقفه سخت افزاری.
  5. تست رمنوع ماژول های حافظه، حجم و سازماندهی آنها مشخص می شود. 64 کیلوبایت رم اول تست شده است.
  6. سازماندهی ساختارهای RAM در حال کار.یک منطقه برای BIOS اختصاص داده شده و وقفه ها پیکربندی می شوند.
  7. بررسی حافظه CMOS و باتری.اگر باتری CMOS معیوب باشد، تمام داده های تنظیمات بایوس ذخیره شده در حافظه از بین می رود. همانطور که در صفحه نمایش نشان داده شده است، بارگیری آخرین پیکربندی غیرممکن می شود. بارگذاری مقادیر استاندارد بایوس کارخانه امکان پذیر است.
  8. راه اندازی دستگاه های مادربرددستگاه های بوت جستجو و پیکربندی می شوند ( HDD، درایو CD، FDD)، کنترل های فرآیند بوت (صفحه کلید، ماوس)، دستگاه های ورودی/خروجی (COM، LPT). به دستگاه ها خطوط وقفه مناسب اختصاص داده شده است.
  9. PnP.دستگاه های متصل شده از طریق اتصال دهنده های سیستم شناسایی می شوند. به دستگاه ها منابع و وقفه ها تخصیص داده می شود.
  10. سیستم ویدیو را روشن کنید. Video BIOS شروع می شود که کنترل کننده ویدئو را به حالت VGA یا EGA پیکربندی می کند که توسط همه کنترل کننده های ویدئویی پشتیبانی می شود. پس از این، کنترلر ویدئو آماده استفاده است.
  11. نمایش یک پیام بر روی صفحه مانیتور.اولین پیام روی صفحه نمایشگر ظاهر می شود: سازنده BIOS، نوع و فرکانس پردازنده، نوع و مقدار RAM.
  12. تست رمبررسی تصادفی RAM استفاده نشده انجام می شود.
  13. راه اندازی کنترل کننده درایو دیسک
  14. راه اندازی کنترلر هارد دیسک
  15. راه اندازی صفحه کلیدکنترلر صفحه کلید روشن می شود، ماتریس تماس تست می شود، پارامترهای موقت برای کلیدهای نظرسنجی و حالت NumLock تنظیم می شود. صفحه کلید آماده استفاده است. پیامی روی صفحه ظاهر می شود که به شما اطلاع می دهد که می توانید از آن استفاده کنید. برنامه های بایوسراه اندازی (معمولا از کلید Del برای این کار استفاده می شود).
  16. دستگاه هایی را با بایوس مخصوص به خود جستجو کنید.در صورت یافتن چنین دستگاه هایی، کنترل به برنامه های بایوس این دستگاه ها منتقل می شود و آنها مقداردهی اولیه می شوند.
  17. انتقال کنترل به بوت لودر سیستم عامل.بر اساس وقفه نرم افزار Int 19h، بوت لودر سیستم عامل در درایوهای دیسک جستجو می شود ( ضبط بوت). باید روی یکی از دستگاه ها (HDD، CD، FDD، SCSI) قرار گیرد. محل بوت لودر در همه جا یکسان است. هنگامی که لودر سیستم عامل پیدا شد، کنترل به آن منتقل می شود.

در حال بارگذاری سیستم عامل

هسته سیستم عامل (OS) در RAM بارگذاری می شود و پس از آن قسمت اصلی سیستم عامل در حافظه سیستم ذخیره می شود.


BIOS یک راه اندازی "خشن" را انجام می دهد سیستم کامپیوتری. وظیفه اصلی آن "نفس کشیدن" زندگی در سخت افزار رایانه است، صرف نظر از تغییر خاص آن. مدل‌های جدید پردازنده‌ها، مادربردها، چیپ‌ست‌ها و سایر دستگاه‌ها تقریباً هر سه ماه یکبار عرضه می‌شوند. غیرممکن است که بلافاصله شناسایی این همه تنوع را در BIOS وارد کنید. بله، این لازم نیست. وظیفه اصلی بایوس، راه اندازی اولیه سخت افزار و راه اندازی سیستم عامل است که خود اجزای کامپیوتر را به خوبی تنظیم می کند.


در طلوع توسعه رایانه های شخصی، پیکربندی سیستم کاربران را ملزم به داشتن شرایط مناسب می کرد. مطمئناً کاربران با تجربه هنوز فایل هایی مانند config.exeو autoexec.bat، که باید به درستی تنظیم می شد تا "گاری" به طور عادی حرکت کند.


چه باید کرد - این روی دیگر سکه معماری باز IBM بود. برای راحتی در دستیابی به رایانه ای با پیکربندی مورد نظر، باید برای دانش نحوه پیکربندی صحیح آن هزینه می پرداخت. چنین ناراحتی هایی باعث ترس کاربران ناآماده می شود ، بنابراین ، شرکت های تولید کننده رایانه شخصی نتوانستند برای مدت طولانی این وضعیت را تحمل کنند. تولید کنندگان تجهیزات کامپیوترو توسعه دهندگان نرم افزار سعی کرده اند تا حد امکان نیاز به پیکربندی رایانه خود را از مصرف کننده حذف کنند. برای اولین بار، روش جدید راه اندازی سیستم در سیستم عامل اعمال شد پنجره ها- خود سیستم عامل دستگاه های متصل را "پرسش" کرد و آنها را به درستی پیکربندی کرد:

  • لیستی از دستگاه هایی که نیاز به پیکربندی نرم افزار دارند مشخص شد.
  • به دنبال برنامه های مناسب بود عملکرد مناسبچنین دستگاه هایی؛
  • مراحل اولیه سازی نرم افزاری دستگاه ها و تنظیم آنها برای حالت های عملیاتی انجام شد.

کار، به طور کلی، بسیار دشوار است. برای تسهیل اجرای آن، سازندگان چیپست و توسعه دهندگان نرم افزار توافق کرده اند و قوانین خاصی را برای مکانیزم بوت استرپ وضع کرده اند. در حال حاضر اجزای سیستم کامپیوتری که نیاز به مقداردهی اولیه و پیکربندی دارند به موارد مناسب مجهز شدند نرم افزار(راه اندازی اولیه برنامه ها، درایورها، فایل های INF):

  • برنامه های اولیه سازیکدهای کنترل را در آدرس های خاص وارد کنید (روش یک بار مصرف)؛
  • رانندگان- اینها برنامه هایی هستند که عملکرد کنترل کننده دستگاه مربوطه را کنترل می کنند.
  • فایل INF- یک فایل دستوری که به سیستم عامل کمک می کند تا روند تنظیم یک واحد کامپیوتری خاص را سازماندهی کند.

اولیه بوت شدن ویندوزمدیریت می شود فایل دسته ای، که حاوی لیستی از برنامه ها و درایورهای اجرا شده در طول فرآیند بوت سیستم عامل است. این فایل دسته ای به اصطلاح "خالی" است که باید در طول اولیه باشد نصب ویندوزبر روی رایانه، با توجه به تجهیزات نصب شده روی این رایانه، به نسخه کارآمد تبدیل شده است.


ویندوز دارای مجموعه خاصی از درایورهای جهانی است (که با انتشار به طور مداوم به روز می شود نسخه جدید OS)، به شما امکان می دهد تمام اجزای سیستم را پیکربندی کنید. برای انصاف باید گفت که درایورهای جهانیویندوز همیشه قادر به تولید نیست تنظیم بهینهیک یا دستگاه دیگر، که عملکرد و پایداری کل سیستم کامپیوتری را کاهش می دهد. بنابراین تمامی دستگاه ها با نرم افزار نصب مخصوص به خود (معمولاً روی سی دی) عرضه می شوند. در نصب اولیهجدید دستگاه های ویندوزیممکن است از شما بخواهد که دیسکی با درایورهای مناسب نصب کنید تنظیمات صحیحدستگاه جدید. همچنین توصیه می‌شود انتشار نسخه‌های جدید درایورها (که در آن خطاها رفع می‌شود، بهینه‌سازی عملکرد و...) برای چیپ‌ست مادربردتان انجام شده و به‌طور مرتب آن‌ها را به‌روزرسانی کنید.