Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Чтобы узнать о других значениях, см. Перезагрузка (значения) .
Основная статья: Загрузка

В вычислении , перезагрузка представляет собой процесс , посредством которого работает компьютерная система перезапускается, либо намеренно или ненамеренно. Перезагрузка может быть либо холодной (также известной как жесткая ), при которой питание системы физически отключается и снова включается, вызывая начальную загрузку машины, либо теплой (или мягкой ), при которой система перезагружается без необходимости прервать питание. Термин перезапуск используется для обозначения перезагрузки, когда операционная система закрывает все программы и завершает все ожидающие операции ввода и вывода перед запуском мягкой перезагрузки.

Терминология [ править ]

Происхождение термина [ править ]

Ранние электронные компьютеры (например, IBM 1401 ) не имели операционной системы и имели мало внутренней памяти. На входе часто использовалась стопка перфокарт . Компьютер запускался нажатием кнопки запуска, выполнявшей единственную команду - «прочитать карту». Эта первая карта затем проинструктировала машину прочитать больше карт, которые в конечном итоге загрузили пользовательскую программу. Этот процесс можно сравнить со старой поговоркой « подняться за ремни », относящейся к всаднику, который поднимается с земли, натягивая ремни своих ботинок. Этот набор инициирующих перфокарт был назван «загрузочными картами». Таким образом, холодный запуск назывался загрузкой компьютера. Если компьютер разбился, он был перезагружен. Ссылка на загрузку перенесена на все последующие типы компьютеров.

Холодная и теплая перезагрузка [ править ]

«Холодная загрузка» перенаправляется сюда. Информацию об атаке, называемой «атакой с холодной загрузкой», см. В разделе « Атака с холодной загрузкой» .

Технические источники описывают две противоположные формы перезагрузки, известные как холодная перезагрузка (также холодная перезагрузка, жесткая перезагрузка или жесткая загрузка) и теплая перезагрузка (также мягкая перезагрузка или мягкая загрузка), хотя определение этих форм может незначительно отличаться в зависимости от источника.

Согласно Jones, Landes и Tittel (2002), [1] Cooper (2002), [2] Tulloch (2002) [3] и Soper (2004), [4] на платформе, совместимой с IBM PC , холодная перезагрузка - это процесс загрузки, при котором компьютер запускается из состояния бездействия. Все , кроме Tulloch (2002) также отмечает , что в холодной загрузке, система выполняет при включении питания самотестирования (POST). В дополнение к выключателю питания Купер (2002) и Сопер (2004) также заявляют, что кнопка сброса, если есть, может начать холодную перезагрузку. Джонс, Ландес и Титтель (2002) противоречат этому утверждению и заявляют, что кнопка сброса может запускать либо холодную, либо горячую перезагрузку, в зависимости от системы. В статье службы поддержки Microsoft 102228 [5] говорится, что, хотя кнопка сброса предназначена для выполнения холодной перезагрузки, она не может отключать питание материнской платы - состояние, которое не соответствует приведенному выше определению холодной загрузки. Согласно Jones, Landes, and Tittel (2002) : 509 как операционная система, так и стороннее программное обеспечение могут инициировать холодную перезагрузку; команда перезапуска в Windows 9x инициирует холодную перезагрузку, если не удерживается клавиша Shift.

Однако найти определение для теплой загрузки - более сложная задача. Все вышеупомянутые источники указывают, что горячая загрузка инициируется нажатием комбинации клавиш Ctrl + Alt + Delete ; все, кроме Tulloch (2002), упоминают, что горячая перезагрузка не выполняет POST. Джонс, Ландес и Титтель (2002) указывают, что для того, чтобы произошла горячая перезагрузка, BIOS должен быть получателем комбинации клавиш. В статье 102228 службы поддержки Microsoft используется более технический подход и определяется горячая загрузка как результат вызова INT 19h, вызова прерывания BIOS , при этом комбинация клавиш Ctrl + Alt + Delete является лишь одним из способов достижения этого. [5] Согласно Grimes (2001), [6] вредоносное ПОможет предотвратить или предотвратить «горячую» загрузку, перехватив комбинацию клавиш Ctrl + Alt + Delete и не допустив ее попадания в BIOS. Windows NT семейство операционных систем также делает то же самое , и оставляет за собой комбинацию клавиш для его собственного использования. [7] [8] Сопер (2004) утверждает, что команда Windows «Перезагрузка» инициирует «горячую» загрузку, что противоречит Джонсу, Ландесу и Титтелу (2002), которые считают, что это же действие выполняет «холодную» перезагрузку.

Linux семейство операционных систем поддерживает альтернативу теплого ботинка; Ядро Linux имеет дополнительную поддержку kexec , системного вызова, который передает выполнение на новое ядро ​​и пропускает сброс оборудования или прошивки. Весь процесс происходит независимо от прошивки системы. Выполняемое ядро ​​не обязательно должно быть ядром Linux.

За пределами IBM-совместимых ПК типы загрузки могут быть не такими однозначными. По словам Сью Ло из команды разработчиков Windows CE Base, устройства Windows CE поддерживают три типа загрузки: теплую, холодную и чистую. Теплая загрузка сбрасывает программную память. Холодная загрузка дополнительно сбрасывает память хранилища (также известную как «хранилище объектов»), а чистая загрузка стирает все формы хранилища памяти с устройства. Однако, поскольку эти области существуют не на всех устройствах Windows CE, пользователей интересуют только две формы перезагрузки: одна, которая сбрасывает энергозависимую память, а другая очищает устройство и восстанавливает заводские настройки. Например, для устройства Windows Mobile 5.0 первое - это "холодная" загрузка, а второе - "чистая" загрузка. [9]

Жесткая перезагрузка [ править ]

Жесткая перезагрузка означает, что система не выключается должным образом, пропуская синхронизацию файловой системы и другие действия, которые могут произойти при правильном завершении работы. Этого можно достичь, применив сброс , выключив и снова включив питание , выполнив halt -qкоманду в большинстве Unix-подобных систем или запустив панику ядра .

Перезагрузить [ редактировать ]

Термин «перезапуск» используется в операционных системах семейств Microsoft Windows и Linux для обозначения перезагрузки с помощью операционной системы. При перезапуске операционная система гарантирует, что все ожидающие операции ввода-вывода корректно завершены до начала перезагрузки.

Причины [ править ]

Преднамеренный [ править ]

Резервные блоки питания в компьютерной системе снижают риск неожиданной потери питания.

Пользователи могут намеренно инициировать перезагрузку. Обоснование такого действия может включать:

  • Устранение неполадок: перезагрузка может использоваться пользователями, сотрудниками службы поддержки или системными администраторами в качестве метода обхода ошибок в программном обеспечении [10], например, утечек памяти или процессов, которые занимают ресурсы в ущерб всей системе, или для прекращения работы вредоносных программ . Хотя этот подход не устраняет основную причину проблемы, возврат системы в хорошее известное состояние может позволить снова использовать ее в течение некоторого периода, пока проблема не возникнет в следующий раз.
  • Переключение операционных систем: в мультизагрузочной системе без гипервизора для переключения между установленными операционными системами требуется перезагрузка.
  • Наступление: как было сказано ранее, компоненты теряют питание во время холодной перезагрузки; следовательно, компоненты , требующие питания , такие как RAM , теряют данные, которые они хранят. Однако при атаке с холодной загрузкой специальные конфигурации могут позволить сохранить часть состояния системы, например RAM-диск, после перезагрузки. [11]

Способы выполнения преднамеренной перезагрузки также различаются и могут включать:

  • Ручной, аппаратный: выключатель питания или кнопка сброса могут вызвать перезагрузку системы. [2] Это может привести к потере всех несохраненных данных. [12]
  • Ручной, программный: компьютерное программное обеспечение и операционная система также могут запускать перезагрузку; в частности, операционные системы Microsoft Windows снабжены командой перезапуска, которая закрывает открытые программы и исключает потерю данных из-за перезагрузки. [1] : 509
  • Автоматизировано: запуск программного обеспечения можно запланировать на определенное время и дату; следовательно, можно запланировать перезагрузку. [13]

Сбой питания [ править ]

Неожиданные потери мощности по какой - либо причине ( в том числе отключения питания , питание отказа или истощения батареи на мобильном устройстве) заставляет пользователь системы , чтобы выполнить загрузку холодной , как только питание будет восстановлено. Некоторые BIOS имеют возможность автоматически загружать систему после сбоя питания. [14] [15] Источник бесперебойного питания (ИБП), резервная батарея или резервный источник питания могут предотвратить такие обстоятельства.

Случайная перезагрузка[ редактировать ]

«Случайная перезагрузка» - это нетехнический термин, относящийся к непреднамеренной (и часто нежелательной) перезагрузке после сбоя системы , основная причина которой может не сразу быть очевидна для пользователя. Такие сбои могут происходить из-за множества программных и аппаратных проблем, например тройных сбоев . Как правило, они являются симптомом ошибки в кольце 0, которая не перехвачена обработчиком ошибок в операционной системе, или немаскируемого прерывания, запускаемого аппаратными средствами .

Системы могут быть настроены на автоматическую перезагрузку после сбоя питания, фатальной системной ошибки или паники ядра . Метод, с помощью которого это делается, зависит от того, может ли перезагрузка выполняться с помощью программного обеспечения или должна выполняться на уровне прошивки или оборудования. В операционных системах семейства Windows NT (от Windows NT 3.1 до Windows 7 ) есть возможность изменить поведение обработчика ошибок, чтобы компьютер немедленно перезагружался, а не отображал сообщение об ошибке « синий экран смерти» (BSOD). В некоторых редакциях этот параметр включен по умолчанию.

Гибернация [ править ]

Основная статья: Гибернация (вычисления)

Внедрение расширенного управления питанием позволило операционным системам лучше контролировать функции аппаратного управления питанием. С помощью Advanced Configuration and Power Interface (ACPI) новые операционные системы могут управлять различными состояниями питания и, таким образом, переходить в спящий и / или спящий режим . Хотя спящий режим также включает выключение системы, а затем ее повторное включение, операционная система не запускается с нуля, что отличает этот процесс от перезагрузки.

Имитация перезагрузки [ править ]

Перезагрузку можно смоделировать с помощью программного обеспечения, работающего в операционной системе. Например: утилита Sysinternals BlueScreen, которая используется для розыгрыша; или некоторые режимы "взлома" bsod XScreenSaver , для развлечения (хотя, возможно, на первый взгляд, касающееся). Вредоносное ПО может также имитировать перезагрузку и тем самым обмануть пользователя компьютера с какой-то гнусной целью. [6]

Инструмент виртуализации Microsoft App-V фиксирует все операции с файловой системой установщика, чтобы создать виртуализированный программный пакет для пользователей. В рамках процесса секвенирования он обнаруживает, когда установщику требуется перезагрузка, прерывает инициированную перезагрузку и вместо этого имитирует требуемую перезагрузку путем перезапуска служб и загрузки / выгрузки библиотек. [16]

Отклонения от Windows и критика маркировки [ править ]

Windows 8 и 10 включают (по умолчанию) режим гибернации, такой как «Быстрый запуск» (он же «Быстрая загрузка»), который может вызвать проблемы (в том числе путаницу) для пользователей, привыкших выключать компьютеры для (холодной) перезагрузки. [17] [18] [19]

См. Также [ править ]

  • Холодный старт (вычисления)
  • Локальная перезагрузка
  • Цикл питания

Ссылки [ править ]

  1. ^ а б Джонс, Джеймс Дж .; Ландес, Крейг; Титтель, Эд (2002). A + Exam Cram 2 (Exam Cram 220-221, Exam Cram 220-222) . Que Publishing. стр. 379–380, 509. ISBN 9780789728678.
  2. ^ a b Купер, Джим (2002). Использование MS-DOS 6.22 . Que Publishing. стр. 24, 960, 964. ISBN 9780789725738.
  3. ^ Таллок, Митч; Таллох, Ингрид (2002). Энциклопедия сетей Microsoft (2-е изд.). Microsoft Press. п. 172. ISBN. 0-7356-1378-8.
  4. ^ Сопер, Марк Эдвард (2004). Абсолютное руководство для новичков по сертификации A + . Que Publishing. п. 188. ISBN 9780789730626.
  5. ^ a b «Устранение неполадок оборудования: холодная загрузка или горячая загрузка» . Поддержка . Microsoft. 7 июля 2005 года Архивировано из оригинала 21 февраля 2015 года.
  6. ^ a b Граймс, Роджер (1 июня 2001 г.). «2». Вредоносный мобильный код: защита от вирусов для Windows . O'Reilly Media. п. 50. ISBN 9781565926820.
  7. ^ «Использование комбинации клавиш CTRL + ALT + DEL для открытия Windows Security открывает диспетчер задач» . Служба поддержки Microsoft . Microsoft. 15 января 2006 . Проверено 19 января 2013 года .
  8. ↑ Остерман, Ларри (24 января 2005 г.). "Почему Control-Alt-Delete безопасная последовательность внимания (SAS)?" . WebLog Ларри Остермана . Блоги MSDN . Проверено 15 марта 2007 года .
  9. ↑ Ло, Сью (22 июня 2005 г.). «Терминология сохраняемости загрузки» . Блог группы разработчиков Windows CE Base . Microsoft . Проверено 3 марта 2013 года .
  10. ^ Дебог, Жан. "Вы перезагружались" . WeDebugYou.
  11. ^ Кен Фриз (28 октября 1985), "Jram-3 Rivals Persyst Stretch в RAM Race of Add-On Board" , InfoWorld
  12. ^ Шелли, Гэри Б .; Вермаат, Мисти Э. (2012). Enhanced Обнаружив компьютеры, в комплекте: интерактивный путеводитель по цифровому миру, 2013 издания . Cengage Learning. п. 400. ISBN 9781133598312.
  13. ^ Гэри А. Донахью, Гэри А. (2011). Network Warrior (2-е изд.). Севастополь : O'Reilly Media . п. 698. ISBN. 9781449309350.
  14. ^ «Руководство пользователя AsRock 775i65G» (PDF) . п. 32.
  15. ^ «Supermicro C7Q67 User's Manual» (PDF) . п. 69. [ постоянная мертвая ссылка ]
  16. ^ Руководство по настройке Microsoft App-V 4.6 SP1
  17. ^ Уолтер Гленн (3 марта 2016 г.). «Плюсы и минусы режима быстрого запуска Windows 10» . How-To Geek .
  18. ^ Оливер Нихус (14 декабря 2012). «Windows 8: быстрая загрузка» . MSDN - Блог Оливера .
  19. ^ «Отличие быстрого запуска от пробуждения из спящего режима» . Центр разработки оборудования Microsoft .