Quest-ce quun chargeur ?

Presque tous les logiciels que vous pourriez souhaiter, ainsi que de nombreux logiciels que vous n'aimez pas, peuvent être trouvés sur Internet. Cela ne vous fait pas beaucoup de bien là-bas, cependant. pour pouvoir exécuter un programme, vous devez d'abord le télécharger et l'installer. Une fois le logiciel enregistré sur votre disque dur, vous pouvez l'exécuter.

Le problème est que les supports de stockage, même les SSD à haute vitesse, sont assez lents par rapport à un processeur et ne peuvent pas fournir des données assez rapidement pour des performances acceptables. Pour pouvoir exécuter le logiciel, le code à exécuter doit être chargé en mémoire. C'est le travail d'un chargeur.

Un chargeur est un composant du système d'exploitation. Il est essentiel au démarrage de toute application car il charge le programme en mémoire et le prépare pour son exécution. Le chargeur est toujours conservé en mémoire afin que les programmes puissent être chargés aussi rapidement que possible.

Il est nécessaire de charger le système d'exploitation dans la mémoire système pour démarrer. C'est la tâche d'un type spécifique de chargeur appelé chargeur de démarrage. Les systèmes embarqués n'utilisent pas nécessairement de chargeur. C'est généralement le cas pour les systèmes de bas niveau sans système d'exploitation qui exécutent du code directement à partir d'un support de stockage, généralement une EPROM ou une mémoire flash.

Un étui Edge

La mémoire virtuelle est une fonctionnalité des systèmes d'exploitation modernes qui masque l'adresse physique des données du système et du programme. L'avantage essentiel ici est que cela permet au système d'exploitation de "paginer" une partie de la mémoire de la RAM physique. Au lieu de cela, il le stocke sur le disque dur.

La pagination n'est généralement effectuée que lorsque l'ordinateur manque de RAM. Ceci est utile car cela permet à un ordinateur d'utiliser plus de RAM qu'il n'en a. Sans ce processus, au moins un programme planterait car il ne pourrait pas stocker les données nécessaires. L'inconvénient est que le support de stockage est toujours lent, il y a donc un impact important sur les performances si les données déplacées sont nécessaires. Avec cela, cependant, le chargeur peut faire un petit tour. Au lieu de charger les données nécessaires dans la RAM, il peut créer l'espace de mémoire virtuelle et le mapper à l'emplacement des données sur le disque dur.

Cela permettrait au programme d'apparaître chargé instantanément, même si ce n'est pas fait. Le programme n'est pas prêt à être utilisé maintenant, même s'il pourrait y ressembler. Ce n'est pas nécessairement un problème pour une tâche d'arrière-plan inutile, mais c'est un problème s'il s'agit d'une application que l'utilisateur souhaite utiliser. dans ce cas, l'astuce n'apporterait aucun avantage.

Une autre raison est que, généralement, lorsqu'un programme est ouvert, le système dispose de suffisamment de RAM. La plupart des gens ne font pas fonctionner constamment leur ordinateur à 99% d'utilisation de la RAM. Même ceux qui le font voudront probablement que le programme qu'ils viennent de charger fonctionnent et préféreraient qu'un autre programme soit paginé.

Responsabilités d'un chargeur

Les étapes précises d'un chargeur dépendent du système d'exploitation en question. Un chargeur UNIX de base a cinq fonctions principales. La première consiste à effectuer des contrôles de validation. Cela implique suffisamment de mémoire physique disponible et les autorisations nécessaires. Ensuite, le chargeur mappe réellement les données en mémoire. Cela se fait généralement en transférant les données vers la mémoire principale. Comme mentionné ci-dessus, la mémoire pourrait théoriquement être mappée à l'emplacement du lecteur en un clin d'œil.

Les applications peuvent être exécutées avec des arguments de ligne de commande. Ce sont des indicateurs facultatifs qui indiquent certains comportements ou fonctionnalités qui ne sont pas activés par défaut. L'indicateur -h est souvent utilisé pour imprimer un fichier d'aide textuel plutôt que d'exécuter le programme. Ces arguments doivent également être chargés en mémoire. Les registres doivent être initialisés, comme le pointeur de pile. Enfin, le chargeur saute à la première instruction du programme pour le faire fonctionner.

Conclusion

Un chargeur fait partie d'un système d'exploitation. Il est responsable du chargement des applications à partir du stockage vers la mémoire principale. Ses responsabilités s'étendent également à la mise en route du programme. Cela signifie qu'il doit initialiser les registres et appeler la première instruction du programme. Il est appelé chargeur de démarrage lorsque le chargeur est responsable du chargement du système d'exploitation lui-même.