Ce este un încărcător?

Aproape orice software pe care l-ați putea dori, precum și o mulțime de software pe care nu le aveți, pot fi găsite pe Internet. Totuși, nu îți face chiar așa de bine acolo. pentru a putea rula un program, trebuie mai întâi să îl descărcați și să îl instalați. Odată ce software-ul este salvat pe hard disk, îl puteți rula.

Problema este că mediile de stocare, chiar și SSD-urile de mare viteză, sunt destul de lente în comparație cu un procesor și nu pot furniza date suficient de repede pentru o performanță acceptabilă. Pentru a putea rula software-ul, codul care urmează să fie rulat trebuie să fie încărcat în memorie. Aceasta este treaba unui încărcător.

Un încărcător este o componentă a sistemului de operare. Este esențial să porniți orice aplicație, deoarece încarcă programul în memorie și îl pregătește pentru execuție. Încărcătorul este întotdeauna păstrat în memorie, astfel încât programele să poată fi încărcate cât mai repede posibil.

Este necesar să încărcați sistemul de operare în memoria sistemului pentru a porni. Aceasta este sarcina unui anumit tip de încărcător numit încărcător de pornire. Este posibil ca sistemele încorporate să nu utilizeze neapărat un încărcător. Acesta este de obicei cazul sistemelor de nivel scăzut fără sisteme de operare care rulează cod direct de pe mediile de stocare, de obicei EPROM sau memorie flash.

O carcasă Edge

Memoria virtuală este o caracteristică a sistemelor de operare moderne care ascunde adresa fizică a datelor din sistem și program. Avantajul esențial aici este că acest lucru permite sistemului de operare să „pagineze” o parte din memorie din memoria RAM fizică. În schimb, îl stochează pe hard disk.

Paginarea se face de obicei numai atunci când computerul rămâne fără memorie RAM. Acest lucru este util deoarece permite unui computer să folosească mai multă memorie RAM decât are. Fără acest proces, cel puțin un program s-ar bloca, deoarece nu ar putea stoca datele necesare. Dezavantajul este că mediul de stocare este încă lent, deci există un impact puternic asupra performanței dacă sunt necesare datele mutate. Cu aceasta, însă, încărcătorul poate trage un pic de truc. În loc să încarce datele necesare în RAM, poate crea spațiul de memorie virtuală și îl poate mapa la locația datelor de pe hard disk.

Acest lucru ar permite programului să apară încărcat instantaneu, deși nu este făcut. Programul nu este gata de utilizat acum, chiar dacă ar putea arăta ca acesta. Aceasta nu poate fi neapărat o problemă pentru o sarcină de fundal inutilă, dar este o problemă dacă este o aplicație pe care utilizatorul dorește să o folosească; în acest caz, trucul nu ar oferi niciun beneficiu.

Un alt motiv este că, de obicei, atunci când un program este deschis, sistemul are suficientă RAM. Majoritatea oamenilor nu își mențin computerul să funcționeze la 99% de utilizare a memoriei RAM în mod constant. Chiar și cei care o fac probabil vor dori ca programul pe care tocmai l-au încărcat să funcționeze și ar prefera să fie paginat un alt program.

Responsabilitățile unui încărcător

Pașii precisi ai unui încărcător depind de sistemul de operare în cauză. Un încărcător UNIX de bază are cinci funcții principale. Prima este efectuarea verificărilor de validare. Aceasta implică suficientă memorie fizică disponibilă și permisiunile necesare. Apoi, încărcătorul mapează de fapt datele. De obicei, acest lucru se face prin transferul datelor în memoria principală. După cum s-a menționat mai sus, memoria ar putea fi teoretic mapată la locația unității într-un pic.

Aplicațiile pot fi rulate cu argumente de linie de comandă. Acestea sunt semnalizatoare opționale care indică anumite comportamente sau caracteristici care nu sunt activate în mod implicit. Indicatorul -h este adesea folosit pentru a tipări un fișier de ajutor bazat pe text, mai degrabă decât pentru a rula programul. Aceste argumente trebuie să fie încărcate în memorie. Registrele trebuie inițializate, cum ar fi indicatorul de stivă. În cele din urmă, încărcătorul sare la prima instrucțiune a programului pentru a-l pune în funcțiune.

Concluzie

Un încărcător face parte dintr-un sistem de operare. Este responsabil pentru încărcarea aplicațiilor începând de la stocare în memoria principală. Responsabilitățile sale se extind și la începerea rulării programului. Aceasta înseamnă că trebuie să inițializeze registrele și să apeleze prima instrucțiune a programului. Este cunoscut ca încărcător de pornire atunci când încărcătorul este responsabil pentru încărcarea sistemului de operare în sine.