СЕВЕРО-ЗАПАДНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЗАОЧНЫЙ

ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ.

Контрольная работа

Операционные системы

«Изучение работы загрузочных компакт-дисков

версий операционных систем Windows, Linux

и сравнительный анализ особенностей

операционных систем по механизмам

управления памятью и файловым системам.»

Выполнил: студент

Рогачев Р.В

9401031020

ИИСиВТ

230101.65

3 курс ЗФО

Проверил ___________

Санкт-Петербург

2012 г..

3

Цель работы: 4

Постановка задачи и анализ возможных путей ее решения. 4

Общие принципы и основные этапы создания загрузочных дисков; 5

Описание процесса загрузки выбранного компакт диска; 6

Процесс загрузки с разбиением на этапы и фазы; 8

Этап BIOSInitialization 8

Этап OSLoader 8

Этап MainPathBoot 9

Фаза PreSMSS 9

Фаза SMSSInit 9

Фаза WinLogonInit 10

Фаза ExplorerInit 10

Этап PostBoot 10

Обзор основных компонент загружаемого компакт-диска; 11

. Сравнительный анализ особенностей операционных систем 12

Файловые системы 12

Сравнение различных файловых систем и их применимость для различных задач 14

Управление памятью 15

Linux 15

Windows 7 16

Изучение загрузочного компакт-диска с ОС Debian GNU/Linux 6.0 Squeeze 18

Список ресурсов: 20

Цель работы:

Научиться использовать теоретические знания по операционным системам для решения различных задач, а также закрепить практические навыки, полученные при выполнении лабораторных работ.

Постановка задачи и анализ возможных путей ее решения.

Сравнение дистрибутивов Windows 7 и Linux Debian 6.0, носителей, начальной загрузки перед установкой ОС на компьютер, возможностей выполнения каких-либо операций до установки.

Для сравнительного анализа были выбраны

1. DVD-диск с Windows 7 сборка KDFX_Reborn_Full

2. CD-диск Debian GNU/Linux 6.0.0 "Squeeze" - Official amd64 NETINST Binary-1 20110205-14:31

Общие принципы и основные этапы создания загрузочных дисков;

Загрузочными дискетами (или CD с загрузочной областью) пользуются во многих случаях:

1. для изменения параметров (форматирования) уже используемого жесткого диска или при разметке вновь купленного;для установки Операционной Системы;

2. при отказе в работе Операционной Системы (вплоть до отказа загружаться вообще);

3. при восстановлении Системы из образа (например, Norton Ghost);

4. для попытки восстановления "забытого" пароля Администратора;

5. для установки или обновления операционной системы на вашем компьютере,

6. для обеспечения «чистого» запуска — если ваш компьютер заражен вирусом и требует лечения

7. а так же во многих других случаях.

Загрузочный CD или DVD — это диск, соответствующий расширенному стандарту ISO 9660, известному также как «El Torito».

Такой CD имеет специальный сектор, содержащий загрузчик.

Утилиты для создания CD:

Bootable CD Wizard

Nero Burning ROM

И многие другие

Подробное описание последовательности записи CD/DVD с помощью перечисленных утилит имеется во встроенных справочных системах этих программ, а также имеется огромное количество описаний в сети Интернет.

Для создания загрузочного диска необходимо следующее:

- дискета с минимальной быстрозагружаемаой сборкой на основе Window 95, 98 или DOS, чтобы только загрузиться, заглянуть на жёсткие диски, восстановить подпорченную загрузочную область, сделать Format, прогнать Sсandisk, перенести дистрибутив ОC с CD-Rom на жесткий диск или

- расширенный вариант Загрузочной дискеты, с поддержкой длинных русских наименований, возможность залезть в разделы NTFS и

- набор утилит для диагностики и исправления найденных неисправностей

-готовый ISO образ диска-реаниматора

- дистрибутив ОС на любых носителях, либо ISO¹-образ установочного диска

Например, для Windows 2000/XP обязательно необходимо иметь следующие файл, скопированные на дискету: Ntldr, Ntdetect.com, Boot.ini ; Bootsect.dos (при наличии мультизагрузочной системы и для обеспечения возможности загрузки с этой дискеты также для W9х или DOS) ; Ntbootdd.sys (необходим для SCSI-контроллеров без собственной BIOS).

Чтобы компьютер смог загрузиться с записанного CD, в настройках BIOS компьютера установить привод CD (DVD)-ROM/RW первым в списке загрузочных устройств.

Описание процесса загрузки выбранного компакт диска;

Windows 7 сборка KDFX_Reborn_Full -- не самый удачный выбор для исследования.

Внешние проявления процесса загрузки крайне скудны, по сравнению с предыдущими версиями Windows. Тем не менее, загрузка операционной системы является сложным процессом и состоит из нескольких этапов.

1. После включения питания компьютера начинается процесс его автоматического тестирования, который выполняется под управлением программы BIOS. Если на этом этапе будет обнаружено неисправное оборудование, то загрузка компьютера остановится с выводом на экран соответствующего сообщения или звуковых сигналов.

2. После завершения автоматического тестирования BIOS ищет загрузочный сектор на DVD-диске

3. После определения загрузочного диска с него загружается содержимое первого сектора диска, в котором находится основная загрузочная запись (Master Boot Record, MBR). В MBR также содержится таблица разделов диска, один из которых должен быть помечен как активный.

4. MBR находит активный раздел и передает управление загрузочной записи, которая должна находиться в первом секторе активного раздела. С помощью загрузочной записи запускается менеджер загрузки Windows 7 (файл bootmgr, который находится в корневой папке активного раздела).

5. Менеджер загрузки считывает данные конфигурации системы, которые хранятся в файле BCD (Boot Configuration Data). При наличии нескольких записей в файле BCD может быть отображено меню выбора операционной системы².

6. После выбора системы запускаются программа установки операционной системы Загружается процесс setup.exe, который управляет ходом дальнейшей установки ОС.

Исходя из сказанного выше, можно сделать вывод, что для успешной загрузки Windows 7 необходимы следующие условия:

• Текущие настройки BIOS должны обеспечивать загрузку с DVD-привода, в который установлен DVD Windows 7.

• Должны присутствовать перечисленные выше файлы и каталоги

Аналогичным образом происходит и загрузка ОС Windows 7 с жесткого диска, о чем будет более подробно изложено ниже, в пункте «процесс загрузки с разбиением на этапы и фазы»

Данный DVD предназначен только для установки ОС Windows 7 на компьютер.

Неотключаемая графическая оболочка не дает возможности наблюдать за процессом загрузки, не позволяет производить логирование этапов загрузки, не подразумевает предоставления какого-либо выбора пользователю. Средства диагностики и восстановления крайне ограничены. В случае краха системы восстановление уникальных данных на компьютере с этого DVD представляется весьма сомнительным.

Однако установленная ОС Windows 7 обладает несколько более расширенными средствами диагностики и устранения неполадок. На этапе OSLoader можно выбрать дополнительные варианты загрузки ОС: Если в более ранних версиях Windows на этом этапе выдавалось, хоть и не надолго, приглашение нажать F8 для выбора меню, то начиная с 2000/ХР выбор можно сделать, однако в процессе загрузки сообщения нет, и вызов меню дополнительных режимов загрузки становится неявным.

Меню дополнительных режимов загрузки:

Устранение неполадок компьютера в моем случае выдано сообщение об отсутствии меню и невозможности дальнейшей работы в этом режиме без установочного диска или системного администратора, затем продолжение загрузки ОС обычным порядком.

Безопасный режим как и в предыдущих версиях, загрузка графической среды с минимумом основных загруженных драйверов устройств и служб.

Безопасный режим с загрузкой сетевых драйверов тоже самое, что и предыдущий режим, но дополнительно загружается драйвер сетевой карты и запускаются некоторые сетевые службы

Безопасный режим с поддержкой командной строки загрузка ядра, минимальное количество драйверов, загружается графическая оболочка, но до запуска explorer.exe запускается интерпретатор командной строки. Становятся доступны некоторые команды диагностики и восстановления(см.приложения )

Ведение журнала загрузки должен создаваться лог загрузки со списком драйверов, загруженных файлов, включая последний загруженный файл перед сбоем. Найти файл при нормальной загрузке не удается.

Включение режима с низким разрешением (640х480) режим VGA необходим при сбоях(нештатных режимах работы) графического адаптера

Последняя удачная конфигурация запуск ОС с использованием параметров последней успешной загрузки

Режим восстановления служб каталогов только для контроллера домена

Режим отладки мне запустить не удалось, загружается обычным порядком

Отключение автоперезагрузки при отказе в случае циклических перезагрузок при отказе системы

Отключение обязательной проверки подписи драйверов выключается система дополнительной безопасности для проверки подписей драйверов