ვინდოზას ჩატვირთვა

მართალია, ოპერაციული სისტემის (OS) ჩატვირთვა ინტერნეტში და ლიტერატურაში თითქოს გადაღეჭილი თემაა, მაგრამ მეც არ შემიძლია მას გვერდი ავუარო, მახსოვს ახალგაზრდობა, როცა ეს საკითხი ჩემი საყვარელი თემა იყო და სკურპულოზურად და დიდი მონდომებით ვცდილობდი მეც და ჩემი მსმენელებიც გამერკვია ამ მეტად რთულ ტექნოლოგიურ პროცესში.

მაშინ კომპიუტერზე სულ 3 ან 4 კინკილა ფაილი იყო (IO.sys, msdos.sys და command.com :) ვფიქრობ, ამ პოსტშიც არაერთ ნიუანსში შეიგრძნობთ ჩემს განწყობას. ახლა ღამის 2:23 წუთია, ხვალ დილაუთენია (10:00 საათზე) უნდა ავდგე და ლანჩხუთისკენ უნდა გავეშურო, მაგრამ ჯერაც ამ ტემაზე მინდა ვიმუშაო....

მაშ ასე (ისევ წყნარი მუსიკა და ფინჯანი ყავა)

თავიდანვე უნდა გითხრათ, რომ ვინდოზა  ბევრნაირია

ამ პოსტში მე მხოლოდ win 8.1 OS ჩატვირთვაზე ვისუბრებ, მაგრამ ვინდოზას ჩატვირთვის მოდელი, ზოგადად ბევრ ვერსიაზე (10,8, 7, ვისტა) შეიძლება იყოს სამართლიანი




კომპიუტერის ჩართვა, POST, BOOTMonitor

AMIBIOS მქონე კომპიუტერის ჩართვა და POST რეჟიმი

კომპიუტერის ჩართვის შემდეგ ოპერაციულის სისტემის ჩატვირთვა იწყება BIOS-ით (Basic Input/Output System შეტანა-გამოტანის საწყისი სისტემა. წითელ ასოებზე ალბათ მიხვდით, რომ აბრევიატურაა). BIOS-ის Boot (უმეტეს სიტუაციაში)  მითითებულია ჩასატვირთი მოწყობილობა ან მთელი რიგი ჩასატვირთი მოწყობილობები პრიორიტეტების მიხედვით. შესაძლებელია ჩატვირთვის უამრავი ვარიანტი და მათი კომბინაცია: მყარი დისკიდან, CD/DVD დისკიდან USB-flash და სხვა.

(აქ ტექსტი უნ და იყოს როგორ სრულდება POST,ა ანუ თუ რა ტანმიმდევრობით ხდება მოწყობილობათა ტესტირება და სასურველია  Beep codes მოკლე აღწერა)

POST (Power-On Self-Test — გამორთვის შემდეგ თვითტესტირება) ჩავლის შემდეგ კომპიუტერის BIOS-ი იწყებს რიგის  მიხედვით გადასინჯოს ჩამოთვლილი მოწყობილობები, მანამ სანამ ერთერთ მათგანზე არ იპოვის სპეციალურ ჩანაწერს, რომელშიც შემდეგი მოქმედებებია გაწერილი.


(ამ ტექსტის ახალი ვერსია)

ბაიოს საშუალებით ხდება სისტემის ტესტირება, რომლის წარმატებით დასრულების შემდეგ BIOS-ის Boot გვერდზე მითითებული თანმიმდევრობით ხდება მოწყობილობათა 0 მხარის პირველი სექტორის შემოწმება არის თუ არა მასზე MBR ჩანაწერი. სადაც პირველად იპოვის ასეთ ჩანაწერს, მართვაც ამ მოწყობილობას გადაეცემა. თუ არცერთ ამ მოწყობილობაზე ვერ იპოვა MBR ჩანაწერი, ან ჩანაწერი დაზიანებულია, მაშინ შავ ეკრანზე გამოდის შეტყობინება

AMIBIOS-ის BIOS შიგნიდან

პ.ს. ზედა სურათზე ჩანს AMIBIOS ის მქონე კომპიუტერის ჩატვირთვა და POST მდგომარეობა. AMIBIOS არის ამერიკული კომპანიის American Megatrends Inc. პროდუქტი – BIOS-ის მიკროსქემა. ამ მიკროსქემის საშუალებით DEL (ან სხვა) კლავიშაზე დაჭერით ეჯრანზე გამოდის კომპიუტერის მართვის პროგრამის გრაფიკული გარსი, სადაც შესაძლებელია სხვადასხვა მოწყობილობების მართვა და კონფიგურაცია, ვთქვათ საათის და თარიღის შეცვლა. პროცესორის სიხშირის მითითება, პორტების და სლოტების ჩართვა/გამორთვა და ა.შ.

ქვედა სურათზე ნაჩვენებია იგივე ფირმის BIOS-ის BOOT მენიუ, სადაც ხდება ჩამტვირთველი დისკების თანმიმდევრობის მითითება. ვინდოუსის ინსტალაციის დროს ვინდოუსის საინსტალაციო დისკი მოთავსებულია DVD მოწყობილობაში, ხოლო ამ მენიუდან ხდება იმის მითითება, რომ კომპიუტერმა MBR ეძებოს DVD მოწყობილობაში მოთავსებულ დისკზე.  

შემდეგ სურათზე კი ნაჩვენებია BIOS-ის ჩიპი (მიკროსქემა)

პირველი დონის ჩამტვირთველი.  Master Boot Record


MBR (Master Boot Record) — მთავარი ჩამტვირთველი ჩანაწერი ყოველთვის განთავსებულია ჩამტვირთველი ინფორმაციის შემნახველი მოწყობილობის პირველი (0 side) მხარის პირველ ფიზიკურ სექტორზე. ის შეიცავს დანაყოფთა ცხრილს (Partition Table) და შესრულებად კოდს.

MBR-ში ჩაწერილი პროგრამის მთავარი დანიშნულებაა იპოვოს დისკის აქტიური სისტემური დანაყოფი და მართვა გადასაცეს მის ჩამტვირთველ სექტორს. ამრიგად ეს სტადია მომზადების ფაზად შეიძლება ჩაითვალოს, თუნდაც იმ მოსაზრებიდან გამომდინარე, რომ თვით OS უშუალო ჩატვირთვა ჯერაც არ დაწყებულა.

დისკის იმ განაყოფს, სადაც განთავსებულია OS ჩატვირთვის პროცესზე პასუხისმგებელი ოპერაციული სისტემის ფაილები, სისტემური დისკი ეწოდება. თვითონ ოპერაციული სისტემა შესაძლებელია სხვა დისკზე იყოს განთავსებული. პრინციპულად, შესაძლებელია ერთ დისკზე რამდენიმე სისტემური განაყოფი იყოს, მაგრამ კომპიუტრეის ერთ ჩართვაზე მხოლოდ ერთი მათგანი შეიძლება იყოს აქტიური. სწორედ ამ აქტიურ განაყოფს ეძებს MBR-იდან ჩატვირთული პროგრამა.

BIOS შეტყობინება, როცა ვერცერთ დისკზე ვერ იპოვის MBR-ს

მეორე დონის ჩამტვირთველი Partition Boot Sector

კომპიუტერის ჩატვირთვის შემდეგ ეტაპზე მართვა გადაეცემა PBS-ში (Partition Boot Sector — აქტიური განაყოფის ჩამტვირთველი სექტორი) ჩაწერილ შესრულებად კოდს. PBS განთავსებულია შესაბამისი დისკის პირველ სექტორ(ებ)ში. PBS კოდში გაწერილია ოპერაციული სისტემის ჩამტვირთველი ფაილის სახელი. სწორედ ამ ეტაპზე ამ ფაილს გადაეცემა მართვა.

ოპერაციული სისტემის ჩატვირთვის საწყისი ეტაპი. OS ჩატვირთვის მენეჯერი

 თავდაპირველად Linux სისტემებში ოპერაციული სისტემის ჩამტვირთველადს LILO (Linux Loader) გამოიყენებოდა, მაგრამ დღეისთვის GRUB (GRand Unifed Bootloader) გამოიყენება.

თუ ვსაუბრობთ Vista-მდე არსებულ ვინდოუს სისტემებზე (მაგ Windows XP), მაშინ ცაიტვირტება Ntldr. ის საკუთრივ, ინფორმაციას კითხულობს Boot.ini ტექსტური ფაილიდან, სადაც გაწერილია ინფორმაცია დაყენებულ ოპერაციულ სისტემებზე.

ოპერაციული სისტემის ბირთვის ჩატვირთვა

ოპერაციული სისტემის ჩატვირთვის დამამთავრებელ ეტაპს წარმოადგენს OS ბირთვის ჩატვირთვა და მასზე მართვის გადაცემა.


ოს ჩატვირთვის ტავისებურებები Vista/7/8 ოპერაციულ სისტემებში

Windows Vista ან Windosw 7/8 ოპერაციულ სისტემებში ცატვირტვის დისპეცერს Bootmgr ჰქვია. ის დაინსტალირებული ოპერაციული სისტემის სიას კითხულობს სპეციალური საცავიდან რომელსაც  BCD (Boot Configuration Data) ჰქვია. მასზე წვდომა სპეციალური უტილიტის bcdedit.exe საშუალებით ხორციელედება.

მაგრამ ეს ყველაფერი არაა

გახსენით Control Panel -> Administrative Tools-> Computer Management ->  Storage ->  Disk Managment

 Windows vista/7/8 ოპერაციული სისტემების ინსტალაციის დროს დისკის დასაწყისში იქმნება დამატებით განაყოფი „რეზერვირებულია სისტემის მიერ“. მას არ მიენიჭება დისკის აღმნიშვნელი სიმბოლო (C: D: ან სხვა) , ამის შედეგად , თუ რამე განსაკუთრებულს არ მოვიმოქმედებთ, თვით ეს განაყოფი და მის შიგთავსი ჩვეულებრივი მოკვდავი იუზერისთვის დამალულია. ამ ძირითად განაყოფს აქვს სტატუსი „სისტემური“ და „აქტიური“ და შედეგად, მისი წაშლა, დაფორმატება (და კიდევ რიავიცი, რა შეიძლება მტრულად განწყობილი ლუზერის თავში მომწიფდეს), შეუძლებელია.

Windows 7-ში ასეთი განაყოფის ზომა 100 მეგაბაიტია. აქედან 30 მგ დაკავებულია. რვაში უკვე 350-ია, აქედან 105 დაკავებულია (ჩემს სურათზე გაცილებით მეტია დაკავებული, მაგრამ ეს კერძო შემთხვევაა, და წესად ნუ ჩათვლით). გეტყვით რომ ასეთი სხვაობა გამოწვეულია იმით, რომ ვინდოუს 8-ში ამავე განაყოფშია გადატანილი საქაღალდე Recovery.

მოდით დავათვალიეროთ „სისტემის მიერ დარეზვებული“. გარკვეული სახის მანიპულაციებით (მინიშნება არის ორი აბზაცით ზევით) შესაძლებელია ამ განაყოფის ნახვა-დათვალიერება :)

  
.    

როგორც მოსალოდნელი იყო, ძირეულ საქაღალდეში თქვენ ხედავთ ჩამტვირთველს bootmngr (ამწუთას თავში გამიელვა...


ხოლო ასე გამოიყურება საქაღალდე Boot

მასში ხედავთ BCD ჩატვირთვის კონფიგურაციის მონაცემთა საცავის ბაზას და მისი შესაბამისი ენობრივი ფაილებისა და შრიფტების საქაღალდეებს.


სურათის სრულად აღასაქმელად უნდა დაგისახელოთ თუ რომელი განაყოფია ჩამტვირთველი. პასუხი უკვე ნაჩვენებია იმ სურათზე, სადაც ნაჩვენებია ვინდოუს 7-ის დისკების განაყოფები. ნათელია, რომ ეს არის განაყოფი. სადაც განთავსებულია ოპერაციული სისტემის ყველა მნიშვნელოვანი ფაილი.

რა გაეწყობა, დისკების დასახელების დამახსოვრება ადვილია პრინციპით „თავდაყირა“ :) სისტემურზე არ არის სისტემა, მაგრამ განთავსებულია მესამე დონის ჩამტვირთველი,  ხოლო ჩასატვირთ დისკზე სწორედაც არ არის ჩამტვირთველი და განთავსებულია თვით სისტემა. მიაქციეთ ყურადღება, რომ ეს „თავდაყირა“ მუშაობს მხოლოდ მაშინ, როცა, არის რამდენიმე განაყოფი. თუ განაყოფია ერთია, მაშინ ის ერთდროულად იქნება სისტემურიც, აქტიურიც და ჩამტვირთველიც.

მე-3 დონის ჩამტვირთველის (OS ტიპის მიხედვით  ეს შეიძლება იყოს Bootmngr, Ntldr ან GRUB) მთავარი ამოცანაა ჩამტვირთველი დისკიდან და ოპერაციული სისტემის ბირთვიდან (Kernel) ინფორმაციის წაკითხვა. ამას გარდა მე-3 დონის ჩამტვირთველი საშუალებას იძლევა კომპიუტერის გაშვების ყოველ ჯერზე ავირჩიოთ საჭირო ოპერაციული სისტემა. ეს ხდება მრავალჯერადი ჩატვირთვის დროს, როცა კომპიუტერზე სხვადასხვა ოპერაციული სისტემაა დაინსტალირებული.

კლასიკურ შეცდომად ითვლება Windows XP ვერსიის დაყენება Windows Vista/7/8 ვერსიების შემდეგ. ამ შეცდომას მაიკოსოფტმა ცალკე სტატია მიუძღვნა.Windows XP ინსტალატორი საკუთარ განაყოფს მონიშნავს როგორც აქტიურს, რომლის შემდეგაც ჩატვირთვის დროს MBR მართვას გადასაცემს ამ განაყოფის PSB-ს, ხოლო ეს უკანასკნელი რათქმაუნდა Ntldr-ს. Windows XP-იმ არც არაფერი იცის ოპერაციული სისტემა ვინდოუსის მოგვიანებით გამოსული ვერსიების შესახებ და შესაბამისად მათი ჩატვირთვა შეუძლებელი ხდება. (არსად გამამხილოთ და ყურში გეტყვით, რომ ლინუქსებთან ბრძოლას შეეწირა ეს სიტუაცია. ისე ძალიან მოინდომეს, რომ ვერ გათვალეს  :) ამ პრობლემის მოგვარება მარტივად შეიძლება, მაგრამ ლუზერი ტუპიკში კი შეყავს...

    
ვინდოუსის შემდეგი ჩატვირთვის პროცესის უკეთ აღსაქმელად ან სისტემის ჩატვირთვის დროის გასაანალიზებლად (და კიდევ ბევრი სხვა რამისთვის) სპეციალიტები იყენებენ მაიკროსოფტის მიერ შექმნილ უტილიტებს (დამხმარე პროგრამებს) რომელთა საერთო სახელია Windows Performance toolkit. პროგრამების ეს ნაკრები საშუალებას იძლევა მიიღოთ Log ტიპის ინფორმაცია ოპერაციული სისტემის ჩატვირთავს შესახებ გრაფიკული და ტექსტური სახით. მაგალითად ასე:

   ამ ეტაპზე მუშაობას იწყებს OSLoader-ი. ის მუშაობას ამთავრებს იქ სადაც უკვე ეკრანზე გამოჩნდება წარწერა გამოდის შეტყობინება ის უზრუნველყოს დრაივერების ისეთი მინიმალური ნაკრების ჩატვირთვას, რომლებიც უზრუნველყოფენ დისკიდან მონაცემთა მინიმალური ნაკრების ერთობლიობის წაკითხვას. ამის შემდეგ ლოადერი ახდენს სისტემის ინიციალიზაციას იმ მომენტამდე, როცა უკვე შეიძლება ბირთვის ჩატვირთვა. როცა ბირთვი იწყებს ჩატვირთვას, Winload.exe  ოპერატიულ მახსოვრობაში ატვირთავს რეესტრის სისტემურ ნაწილს და დამატებით დრაივერებს, რომლებიც მონიშნულია როგორც Bootstart, ანუ როგორც აუცილებელი სისტემის ჩასატვირთად. ამ ეტაპის ხანგრძლივობა ჩვეულებრივად 2-3 წამია.

შემდეგი ეტაპი არის   MainPathBoot. ამ ეტაპის დაწყება ეკრანზე მისალმების ფანჯრით იწყება და დასრულდება მაშინ, როცა ეკრანზე გამოვა სამუშაო მაგიდა. თუ ერთმომხმარებლიანი სისტემაა, რომელიც პაროლის შეყვანას არ ითვალისიწინებს, მაშინ ამ ეტაპის ხანგრძლივობა შედარებით მცირეა, სხვა შემთხვევაში პაროლის შეყვანა გარკვეულწილად ახანგრძლივებს სისტემის ჩატვირთვას.

ამ ეტაზე სრულდება ოპერაციული სისტემის ჩატვირთვის ძირითადი სამუშაოები. კერძოდ ხდება ბირთვის ინიციალიზაცია, Plug&Play მოწყობილობების აღმოჩენა და დაერთება, გაეშვება სერვისები, ხდება სისტემაში შესვლა, ინიციალიზირდება ექსლორერი, ანუ სისტემა ემზადება სამუშაო მაგიდის ჩასატვირთად.


მთელი ეს MainPathBoot ეტაპი თავისთავად 4 ნაწილად იყოფა. ესენია

PreSMSS
SMSSInit
WinLogonInit  და
ExplorerInit

თითოეულ მათგანს გააჩნია საკუთარი მახასიათებლები და თავისებურად გავლენას ახდენს სისტემის ჩატვირთვის ხანგრძლივობაზე. ამ სიტუაციაზე ამ პოსტში დეტალურად არ ვისაუბრებ...


და ბოლოს, არის PostBoot. ვიზუალურად ამ დროს ეკრანზე გამოჩნდება  სამუშაო მაგიდა  და სრულდება მაშინ, როცა განისაზღვრება სისტემის უმოქმედობა. მიაქციეთ ყურადღება, რომ მიუხედავად იმისა, რომ  ეკრანზე კი ჩანს ჩატვირთული სამუშაო მაგიდა, მაგრამ სისტემის ჩატვირთვა ჯერ კიდევ არ არის დასრულებული. ამ პროცესის პარალელურად სულ უფრო ხშირად ჩნდება ახალ-ახალი პიქტოგრამები დავალებათა ზოლში. სწორდ ამ პერიოდში ყველაზე დიდი დატვირთვა მოდის პროცესორზე და ვინჩესტერეზე.  



მაშ ასე, ამ პოსტში მე გესაუბრეთ ოპერაციული სისტემის ჩატვირთვის ძირითად ეტაპებზე, ეს ინფორმაცია საკმაოდ მწირია და მხოლოდ ოპერაციიული სიტემის ჩატვირთვის რთულ მექანიზმზე ზედაპირულ წარმოდგენას იძლევა. თუ თქვენ ეს პროცესი უფრო დეტალურად გაინტერესებთ, დააყენეთ პოსტში აღნიშნული უტილიტები და ყველაფერი გამოსცადეთ თქვენს კომპიუიტერზე თქვენი ხელით. თუ კიდევ არ ჩაგეძინათ, მადლობა რომ გვსტუმრობთ და გთხოვთ კომენტარები დაგვიტოვოთ ამავე პოსტში. როგორც ყოველთვის თქვენი კომენტარები და მოსაზრებები ჩემთვის მნიშვნელოვანია