Петр Ташков - Защита компьютера на 100% - cбои, ошибки и вирусы

В программное обеспечение компьютерной системы входят три основных компонента.

1. Базовая система ввода-вывода (Basic Input/Output System, BIOS), обеспечивающая работу компьютера сразу после начального запуска.

2. Операционная система, которая управляет работой компьютера.

3. Прикладные программы.

Для нормальной работы компьютера важны все части программного обеспечения, и неполадки могут возникнуть с первой секунды начала работы ПК. Последствия зависят от характера неисправностей. Начнем обсуждение с процесса загрузки системы.

Вот как протекает процесс загрузки операционной системы. После того как компьютер включен и успешно выполнена процедура начального запуска, процессор начинает выполнять инструкции BIOS, записанные в специальную энергонезависимую память CMOS. В соответствии с заложенными свойствами сразу после включения процессор обращается к начальной адресуемой ячейке микросхемы, в которой записан код BIOS. Первый набор инструкций, который выполняет процессор, называется процедурой POST (Power-On Self Test – самопроверка при включении питания). Процедура POST производит следующие действия.

1. Выполняет начальную проверку оборудования, в том числе определяет модель процессора и размер установленной оперативной памяти. Одновременно проверяется исправность оперативной памяти.

2. Получает установки системной конфигурации из памяти CMOS.

3. Устанавливает частоту шин в соответствии с настройками, содержащимися в CMOS.

4. Проверяет наличие устройств для начала загрузки ОС, например дисковода, жесткого диска и привода компакт-дисков.

5. Инициализирует видеоадаптер, клавиатуру, дисковод гибких дисков и системный динамик.

6. Выдает звуковой сигнал о прохождении проверки.

7. Инициализирует остальные устройства согласно настройкам CMOS.

8. После того как процедура POST закончена, дополнительные адаптеры (видеокарта, контроллеры жесткого диска) выполняют свой тест внутренней диагностики. В процессе прохождения POST на экран выводятся сведения о ходе проверки.

Программа BIOS заканчивает свое участие в процессе загрузки тем, что находит на жестком диске главную загрузочную запись (Master Boot Record, MBR) и передает управление ей. C этого момента вступают в дело программы, записанные на жестком диске компьютера. Коды данных приложений записаны на винчестере в виде вполне определенных файлов, своих для каждой операционной системы. Ниже описан процесс загрузки на примере системы Windows XP, для которой загрузочные файлы находятся в корневой директории диска C:, а также в папках Windows\ и Windows\System32\.

1. Загрузчик MBR передает управление загрузочной записи активного раздела, а та, в свою очередь, обращается к файлу – загрузчику операционной системы. Заметим, что MBR и загрузочная запись раздела файлами не являются – эти секторы диска не отображаются в файловой системе. А вот загрузчик операционной системы – исполняемый файл, входящий в ее состав. В операционной системе Windows данный файл носит имя ntldr (сокращение от NT loader) и обязательно должен находиться в корневой папке загрузочного диска (обычно это диск C:). Там же должен быть файл boot.ini, в котором записано, где находятся файлы операционной системы.

2. Программа ntldr читает файл boot.ini и запускает две следующие программы: ядро системы ntoskrnl.exe и программу ntdetect.com, которая собирает информацию об установленном оборудовании и сообщает ее ядру.

3. Ядро операционной системы загружает в оперативную память из файла hal.dll так называемый уровень аппаратных абстракций (Hardware Abstraction Layer, HAL).

4. Ядро и HAL запускают исполнительную систему Windows, основная часть которой содержится в файле win. com.

5. Исполнительная система Windows читает конфигурацию оборудования из реестра и в соответствии с этим запускает драйверы и службы.

6. Ядро запускает программу Session Manager (Smss.exe), которая:

· переключает Windows из текстового режима в графический;

· запускает менеджер входа в систему Logon Manager (файл systemroot\System32\Winlogon.exe);

· создает файл подкачки.

7. Менеджер входа в систему (Logon Manager, Winlogon. exe) запускает подсистему сервисов (Services. exe) и локальную систему безопасности (Local Security Authority, Lsass. exe), а затем выводит экран приветствия или входа в систему.

8. После входа пользователя в систему загружается оболочка ОС, программа Explorer. exe. Все ее настройки берутся из реестра.

9. Запускаются дополнительные программы, которые должны загружаться автоматически.