BetriebssystemLadeprogramm

Ein BetriebssystemLadeprogramm, meist als Bootloader bezeichnet, ist eine Softwarekomponente, die beim Einschalten eines Computers die Bootsequenz startet, das Betriebssystem-Image in den Arbeitsspeicher lädt und die Ausführung an den Kernel übergibt. Es wählt das Startlaufwerk aus, lädt Kernel- und Initramfs-Images, setzt notwendige Kernel-Parameter und bereitet eine minimalistische Ausführungsumgebung vor.

Ablauf: Die Firmware (BIOS oder UEFI) startet das Bootprogramm. Bei BIOS-Systemen wird oft der MBR oder eine Bootpartition gelesen, bei UEFI-Systemen wird eine EFI-Anwendung gestartet. Viele Bootloader arbeiten mehrstufig: Eine erste Stufe findet sich im Bootsektor, eine zweite Stufe lädt Kernel und Initramfs sowie Treiber oder Module. Komplexe Bootloader wie GRUB unterstützen mehrere Betriebssysteme, Dateisysteme und Konfigurationen sowie Chain-Loading zu anderen Bootloadern.

Beispiele: GRUB (Linux), Windows Boot Manager, Syslinux, rEFInd. In UEFI-Umgebungen laufen Bootloader-Anwendungen als eigenständige Programme (.efi) und können sowohl Mac- als auch Linux- oder Windows-Images auswählen. Sicherheitsfunktionen umfassen Signaturen und Secure Boot, um Manipulationen am Bootprozess zu verhindern.

Beziehung zum Rest des Systems: Das Ladeprogramm ist die Brücke zwischen Firmware und dem Kernel. Es sorgt dafür, dass der Kernel korrekt in Speicher geladen wird, initiale Ressourcen bereitstellt und Parameter an den Kernel übergibt. Nach dem Start des Kernels übernimmt das Betriebssystem selbst die weitere Initialisierung von Treibern, das Mounten von Dateisystemen und das Starten von Prozessen.

---