Boot
Em informática, boot é o termo em inglês que representa o processo de inicialização(pt-BR) ou arranque(pt-PT?) do computador com o carregamento do sistema operacional quando a máquina é ligada.
Imagem: Boots Hunter · BY-NC-SA · Openverse
A solução para o paradoxo está na utilização de um pequeno e especial programa, chamado sistema de iniciação, carregador, boot loader ou bootstrap. Este programa não tem a completa funcionalidade de um sistema operacional, mas é especialmente construído para que seja capaz de carregar um outro programa para permitir a iniciação do sistema operacional. Frequentemente, carregador de múltiplos estágios são usados, neste caso vários pequenos programas se complementam em sequência, até que o último deles carregue o sistema operacional. Os primeiros computadores programáveis tinham chaves no painel frontal para permitir ao operador colocar o sistema de iniciação na memória antes de iniciar a CPU. Este poderia então ler o sistema operacional de um meio de armazenamento externo como uma fita de papel. Uma hipotética linguagem de máquina para o sistema de iniciação, poderia ser tão simples como as oito instruções seguintes, que fazem a leitura dos dados da fita:
Carregador de inicialização de primeiro estágio
Carregadores de boot podem enfrentar restrições peculiares, especialmente em tamanho. Por exemplo, no IBM PC e compatíveis, um setor de inicialização normalmente deveria trabalhar apenas em 32 KB (posteriormente aumentado para 64 KB) de memória do sistema e não usar as instruções não suportadas pelos processadores 8088/8086 originais. O primeiro estágio de carregadores de inicialização de PC (do inglês first-stage boot loader - FSBL), localizado em discos fixos e unidades removíveis, deve caber nos primeiros 446 bytes do Registro Mestre de Inicialização para deixar espaço para a tabela de partição padrão de 64 bytes com quatro entradas de partição e assinatura de boot de dois bytes, que o BIOS requer para um carregador de inicialização adequado - ou até menos, quando recursos adicionais como mais de quatro entradas de partição (até 16 com 16 bytes cada), uma assinatura de disco (6 bytes), um timestamp de disco (6 bytes), uma Partição Ativa Avançada (18 bytes) ou carregadores especiais de múltipla inicialização também devem ser suportados em alguns ambientes.
Carregador de inicialização de segundo estágio
Carregadores de inicialização de segundo estágio, como GNU GRUB, BOOTMGR, Syslinux, NTLDR ou BootX, não são sistemas operacionais em si, mas são capazes de carregar um sistema operacional adequadamente e transferir a execução para ele. O sistema operacional subsequentemente se inicializa e pode carregar drivers de dispositivo extras. O carregador de inicialização de segundo estágio não precisa de drivers para sua própria operação, mas pode usar métodos genéricos de acesso a armazenamento fornecidos pelo firmware do sistema, como o BIOS ou o Open Firmware, embora normalmente com funcionalidade de hardware restrita e desempenho mais baixo. Muitos carregadores de inicialização (como o GNU GRUB, o BOOTMGR do Windows e o NTLDR do Windows NT/2000/XP) podem ser configurados para dar ao usuário várias opções de inicialização. Essas opções podem incluir diferentes sistemas operacionais (para multi inicialização de diferentes partições ou unidades), diferentes versões do mesmo sistema operacional (no caso de uma nova versão ter problemas inesperados), diferentes opções de carregamento do sistema operacional (por exemplo, inicialização em modo de recuperação ou em modo seguro), e alguns programas autônomos que podem funcionar sem um sistema operacional, como testadores de memória (por exemplo, memtest86+), um shell básico (como no GNU GRUB) ou até mesmo jogos.
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Um dispositivo de iniciação é qualquer dispositivo que deve ser iniciado antes da carga do sistema operacional. Isto inclui os dispositivos de entrada como o teclado , dispositivos de saída como o Monitor, e os dispositivos de armazenamento como drive de disquete, disco rígido, CD-ROM, etc. Um caso especial de dispositivo de iniciação são os que podem carregar o sistema operacional (Em antigas máquinas PC, o drive de disquete e o disco rígido). Em uma BIOS moderna, o usuário pode selecionar vários dispositivos para fazer a iniciação, por exemplo disquete, Superdisk, Disco Rígido, SCSI, Cdrom, Zip drive, ou USB (USB-FDD, USB-ZIP, USB-CDROM, USB-HDD). Por exemplo, podemos instalar o Microsoft Windows no primeiro disco rígido e o Linux no segundo. Alterando os parâmetros da BIOS, podemos indicar em qual dispositivo está o sistema operacional a carregar.
Ao iniciar o processo de iniciação, a CPU do computador pessoal executa a instrução localizada no registrador de memória do BIOS. Este registrador de memória corresponde a última posição de memória da BIOS. Ele contém uma instrução que faz com que a execução seja desviada para o local no BIOS onde começa o programa inicial. Este programa executa um auto-teste (POST), que é um teste para verificar o funcionamento de diversos dispositivos no computador. Então, o BIOS busca em uma lista de dispositivos pré-configurados até encontrar um que pode ser o dispositivo de iniciação. Se não encontra este dispositivo, um erro é apresentado e o processo de iniciação termina. Se o dispositivo de iniciação é encontrado, o BIOS carrega e executa o MBR (Registro mestre de iniciação). Em muitos casos, o MBR verifica a tabela de partições em busca de uma partição ativa. Se uma partição ativa é encontrada, o MBR carrega e executa o setor de iniciação da partição. O setor de iniciação é específico do sistema operacional, entretanto em muitos sistemas sua principal função é carregar e executar o núcleo.
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Partição do sistema que contém toda informação necessária para o funcionamento do celular ou tablet, sem ela, o dispositivo não seria capaz de funcionar. Aí se encontram o Bootloader (independente do sistema principal e encarregado pela coordenação geral para funcionamento de qualquer Android, verificando se o sistema está OK e, normalmente, vem bloqueado de fábrica, o que impede sua alteração) e o Kernel Linux (gerencia os recursos do sistema, permitindo que APPs façam uso dele). A cada nova instalação, os dados dessa partição são modificados, permitindo o uso dos softwares instalados no acionamento do gadget.
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O termo "boot" deriva do inglês booting que, por sua vez, deriva do termo bootstrapping (de boot straps - o cadarço (português brasileiro) ou atacador (português europeu) de bota ). Em computação, todas as três expressões têm o mesmo significado. O termo faz alusão às histórias sobre o Barão de Münchhausen, que, segundo a lenda, era capaz de erguer-se do pântano (para não se molhar) se puxando pelos cadarços de suas próprias botas (pulling himself by his own boot straps). Ou seja, o termo procura dar a imagem de um processo aparentemente impossível pelo qual o sistema se ergue (ou se coloca em funcionamento) por seu próprio esforço.
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Um arquivo bootável, também conhecido pelo nome em inglês bootable file é um arquivo que executa no boot. Um exemplo são as instalações de sistemas operacionais, como as do Windows XP, Windows Vista, Windows 7, eComStation, Linux, OS/2, Windows 8, entre outros.
