¿Qué sucede cuando encendemos la computadora?

Una computadora sin un programa en ejecución es solo un trozo inerte de electrónica. Lo primero que tiene que hacer una computadora cuando se enciende es iniciar un programa especial llamado sistema operativo. El trabajo del sistema operativo es ayudar a que otros programas de computadora funcionen manejando los complicados detalles del control del hardware de la computadora. 

Una descripción general del proceso de arranque  

El proceso de arranque es algo que sucede cada vez que enciende su computadora. Realmente no lo ves, porque sucede muy rápido. Presiona el botón de encendido y regresa unos segundos (o minutos si tiene un almacenamiento lento como HDD) más tarde y Windows 10, o Windows 11, o cualquier sistema operativo que use, está todo cargado. 

El chip BIOS le dice que busque en un lugar fijo, generalmente en el disco duro con el número más bajo (el disco de arranque) para un programa especial llamado cargador de arranque (en Linux, el cargador de arranque se llama Grub o LILO). El cargador de arranque se introduce en la memoria y se inicia. El trabajo del cargador de arranque es iniciar el sistema operativo real. 

Funciones del BIOS

1. POST (autoprueba de encendido): la prueba automática de encendido se realiza cada vez que enciende la computadora. Suena complicado y eso es porque lo es. Su computadora hace mucho cuando está encendida y esto es solo parte de eso. 

• Inicializa los distintos dispositivos de hardware. 
• Es un proceso importante para garantizar que todos los dispositivos funcionen sin problemas y sin conflictos. Los BIOS que siguen a ACPI crean tablas que describen los dispositivos en la computadora. 
• El POST primero verifica el BIOS y luego prueba la RAM CMOS. 
• Si no hay problema con esto, la POST continúa verificando la CPU, los dispositivos de hardware como la tarjeta de video y los dispositivos de almacenamiento secundarios como el disco duro, las unidades de disquete, la unidad Zip o las unidades de CD/DVD. 
• Si se encuentran algunos errores, se muestra un mensaje de error en la pantalla o se escuchan varios pitidos. 
• Estos pitidos se conocen como códigos de pitidos POST. 

2. Registro de arranque maestro: El Registro de arranque maestro (MBR) es un pequeño programa que se inicia cuando la computadora se está iniciando, para encontrar el sistema operativo (por ejemplo, Windows XP). Este complicado proceso (llamado Boot Process) comienza con el POST (Power On Self Test) y finaliza cuando la Bios busca el MBR en el Disco Duro, que generalmente se encuentra en el primer sector, primer cabezal, primer cilindro (cilindro 0 , cabecera 0, sector 1). 
Una estructura típica se ve así: 

El cargador de arranque se almacena en la EPROM, ROM u otra memoria no volátil de la computadora. Cuando la computadora se enciende o se reinicia, primero realiza la autoprueba de encendido, también conocida como POST. Si la POST es exitosa y no se encuentran problemas, el cargador de arranque cargará el sistema operativo de la computadora en la memoria. La computadora podrá acceder, cargar y ejecutar rápidamente el sistema operativo. 

3. init: init es el último paso de la secuencia de arranque del núcleo. Busca el archivo /etc/inittab para ver si hay una entrada para initdefault . Se utiliza para determinar el nivel de ejecución inicial del sistema. Se utiliza un nivel de ejecución para decidir el estado inicial del sistema operativo. 
Algunos de los niveles de ejecución son: 

• Nivel 0: Detención del sistema.
• Nivel 1: modo de usuario único.
• Nivel 3: Modo multiusuario completo con red.
• Nivel 5: modo multiusuario completo con red y administrador de pantalla X.
• Nivel 6: Reiniciar.

El diseño anterior de init se llama SysV, pronunciado como Sistema cinco . Varias otras implementaciones de init se han escrito ahora. Algunas de las implementaciones populares son systemd y upstart. Upstart está siendo utilizado por ubuntu desde 2006. Se pueden encontrar más detalles de Upstart aquí . 

El siguiente paso de init es poner en marcha varios demonios que admiten redes y otros servicios. El demonio del servidor X es uno de los demonios más importantes. Administra la pantalla, el teclado y el mouse. Cuando se inicia el demonio del servidor X, ve una interfaz gráfica y se muestra una pantalla de inicio de sesión. 

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