Arranque del Sistema Operativo: Conceptos y Procesos Clave

Arranque del sistema Linux

Mi resumen seria:
Cuando se enciende un ordenador, la BIOS se ejecuta y verifica que todos los componentes estén funcionando correctamente. Cuando termina el chequeo, busca la partición de arranque (bootloader). Éste se encarga de cargar el sistema operativo en la RAM del ordenador. En el caso de Linux, GRUB es el bootloader más común.

Una vez que el bootloader ha cargado el sistema operativo, lo primero que se ejecuta es el kernel, que es el encargado de administrar los recursos del sistema. Cuando el kernel ha cargado, se ejecuta Init, que es el primer proceso que realiza el sistema operativo. Este se encarga de iniciar todos los procesos necesarios para el correcto funcionamiento del sistema operativo.

Luego, cuando el sistema operativo ha cargado sus procesos, se carga el entorno gráfico, que es la interfaz que los nosotros como usuarios vemos y con la que interactuamos.

Si tienen una maquina con un arranque dual, y si despues de actualizar windows les falla el grub y no pueden usar linux. Tocaria usar un Live USB con su sistema linux para volver a instalar el grub. No me recuerdo de todos los pasos a seguir, pero seguro con una busqueda en google o usando chat-gpt se puede ver. Es algo que es un problema solucionable.

Arranque en el sistema:

1. El SO es almacenado en memoria: En este proceso se busca encontrar un espacio dentro de la memoria para poder ejecutarse sin problemas.
2. Revisión del hardware: A través de este proceso se busca monitorizar todos los dispositivos conectados a través del Firmware.
3. Selección del dispositivo de arranque: En ella se muestra un grub donde seleccionaremos que sistema operativo a utilizar.
4. Detección de la partición EFI: Luego de seleccionar la partición se verificará el espacio de almacenamiento del sistema elegido.
   5.Carga del boot loader: Este proceso arrancara el sistema elegido anteriormente.
5. Determina el kernel a usar: A través de este paso el sistema elige el kernel mediante el cual el sistema funcionara este proceso lo hace el sistema tomando en cuenta lo que ya se tiene instalado.
6. Carga del kernel: Paso donde se ira iniciando el sistema para mostrar al usuario.
7. Se carga el proceso (PID1): Este proceso es que se comenzara a iniciar el proceso de INIT en Linux.
8. Ejecuta scripts de inicio: Para este proceso se cargarán todos los scripts que se irán ejecutando en segundo plano conocidos como daemons o demonios.
9. Por último: El sistema se habrá iniciado correctamente para poder ser usado por el usuario administrador o usuario normal.

La clase más confusa de mi vida

Interesante clase, aunque el diagrama de al inicio tiene algunos detalles. Por ejemplo: El primer paso no es almacenar el SO en memoria volátil sino la revisión de hardware, después va la selección del dispositivo de arranque, luego la detección de la partición EFI (a veces inclusive este proceso puede ser iterativo hasta que se encuentre un SO booteable), y después todo lo demás. Si quieren revisar a detalle este proceso les recomiendo este link: https://www.cs.yale.edu/flint/feng/cos/resources/BIOS/ ya es un poco vieja la información que está ahí pero aún así creo que es útil, y además UEFI y GPT funcionan más o menos similar.

Igual si gustan aprender los nitty-gritty details de el resto de pasos les recomiendo Gentoo y/o LFS

Nota: en este contexto GPT no es Generative Pre-trained Transformer sino GUID Partition Table que en pocas palabras y pecando de sobresimplificación, podría decir que es MBR (Master Boot Record) pero con esteroides 😝.

También es posible arrancar el kernel directamente si se utilizó el flag CONFIG_EFI_STUB al compilar el kernel de linux. Sin embargo no es una opción recomendable en servidores.

Entre los beneficios del modo de inicio UEFI sobre el modo de inicio Legacy BIOS, se incluyen: Compatibilidad para particiones de unidades de disco duro superiores a 2 Tbytes. Compatibilidad para más de cuatro particiones por unidad. Inicio rápido.

Cuando la opción fast boot de la bios esta activada, el firmware del sistema puede llegar a saltarse algunas de las comprobaciones requeridas para iniciar directamente el efi ejecutable que ha sido configurado, recomendaría no activarlo si juegan mucho con los sistemas operativos de su pc porque puede dejar la motherboard sin acceso a la configuración de bios (lo digo por experiencia propia :’) ).

Que buen instructor es Enrique.

NOTA: los sistemas con BIOS van con MBR y sistemas con UEFI van con la partición EFI.
La partición EFI es una parte esencial del esquema de partición GPT, que permite particiones más grandes y mayor número de particiones en un disco, lo que es especialmente útil en sistemas con unidades de almacenamiento grandes.
UEFI y la partición EFI admiten la función de arranque seguro, que protege el sistema contra la carga de software malintencionado durante el arranque.

La partición del sistema EFI es una partición independiente del sistema operativo, que actúa como el lugar de almacenamiento para los cargadores de arranque EFI, las aplicaciones y los controladores que serán lanzados por el firmware UEFI

Me parece curioso y “recuerdos feos” que cuando inicie en linux hace como… 2 años recuerdo que al instalar dual boot con windows este tema siempre me causaba dolor de cabza, es decir el borrado de un sistema, pero que bien se siente por fin ver un curso donde me enseñen a como solucionar esto 😄, hasta el momento amando el curso

Mi resumen seria:
**Firmware: **es el que permite verificar que todos el hardware y los dispositivos esten funcionando correctamente. el bootloader nos permite seleccionar la opciones de arranque de nuestro sistema operativo una vez cargado el mismo ejecuta el **kernel **para administrar los recursos del sistema. **La Bios **es una pequeña parte del disco duro la cual tiene un peso no mayor de 512 kb donde a traves de una interfaz grafica se pueden ver todos los dispositivos conectados, tambien permite hacer configuraciones arranque entre otras cosas. Finalmente se cargara el entorno grafico del sistema operativo el cual observamos como resultado final para cada version o distribucion en la que estemos trabajando.

Es interesante como es el arranque del sistema. En algunas ocaciones se va a estas opciones para virtualizar tu computadora y esta logre conectar con las aplicaciones de virtualbox, emuladores de android, etc.