Co je nakladač?

V podstatě jakýkoli software, který byste mohli chtít, stejně jako mnoho softwaru, který nechcete, lze nalézt na internetu. Nedělá ti to tam ale moc dobře. Abyste mohli program spustit, musíte si jej nejprve stáhnout a nainstalovat. Jakmile je software uložen na pevný disk, můžete jej spustit.

Problém je v tom, že paměťová média, dokonce i vysokorychlostní SSD, jsou ve srovnání s CPU dost pomalá a nedokážou poskytovat data dostatečně rychle pro přijatelný výkon. Aby bylo možné spustit software, kód, který má být spuštěn, musí být načten do paměti. To je práce nakladače.

Zavaděč je součást operačního systému. Je nezbytné spustit jakoukoli aplikaci, protože načte program do paměti a připraví jej ke spuštění. Loader je vždy uložen v paměti, takže programy lze načíst co nejrychleji.

Pro spuštění je nutné nahrát operační systém do systémové paměti. To je úkolem specifického typu zavaděče zvaného zavaděč. Vestavěné systémy nemusí nutně používat zavaděč. To je typicky případ nízkoúrovňových systémů bez operačních systémů, které spouštějí kód přímo z úložného média, typicky EPROM nebo flash paměti.

Pouzdro Edge

Virtuální paměť je vlastnost moderních operačních systémů, která skrývá fyzickou adresu dat před systémem a programem. Zásadní výhodou je, že to umožňuje operačnímu systému „stránkovat“ část paměti z fyzické paměti RAM. Místo toho jej uloží na pevný disk.

Stránkování se obvykle provádí pouze tehdy, když počítači dochází RAM. To je užitečné, protože umožňuje počítači používat více paměti RAM, než má. Bez tohoto procesu by alespoň jeden program spadl, protože by nemohl uložit potřebná data. Nevýhodou je, že paměťová média jsou stále pomalá, takže v případě potřeby přesunu dat má velký dopad na výkon. S tím ale může nakladač trochu zahýbat. Místo načítání potřebných dat do paměti RAM může vytvořit virtuální paměťový prostor a namapovat jej na umístění dat na pevném disku.

To by umožnilo, aby se program okamžitě objevil načtený, i když to není hotovo. Program nyní není připraven k použití, i když by to tak mohlo vypadat. To nemusí být nutně problém pro zbytečnou úlohu na pozadí, ale problém je, pokud se jedná o aplikaci, kterou chce uživatel používat; v tomto případě by trik nepřinesl žádnou výhodu.

Dalším důvodem je, že obvykle při otevření programu má systém dostatek paměti RAM. Většina lidí neudržuje svůj počítač neustále spuštěný na 99% využití paměti RAM. Dokonce i ti, kteří to dělají, budou pravděpodobně chtít, aby program, který právě načetli, fungoval, a dali by přednost jinému programu, aby byl stránkován.

Zodpovědnost nakladače

Přesné kroky zavaděče závisí na příslušném operačním systému. Základní zavaděč UNIX má pět hlavních funkcí. První je provedení ověřovacích kontrol. To zahrnuje dostatek dostupné fyzické paměti a potřebná oprávnění. Dále zavaděč ve skutečnosti mapuje data. Obvykle se to provádí přenosem dat do hlavní paměti. Jak bylo zmíněno výše, paměť by teoreticky mohla být namapována na umístění jednotky v nouzi.

Aplikace lze spouštět pomocí argumentů příkazového řádku. Toto jsou volitelné příznaky, které označují určité chování nebo funkce, které nejsou ve výchozím nastavení povoleny. Příznak -h se často používá k vytištění textového souboru nápovědy namísto spuštění programu. Tyto argumenty je také potřeba načíst do paměti. Je třeba inicializovat registry, jako je ukazatel zásobníku. Nakonec zavaděč skočí na první pokyn programu, aby jej spustil.

Závěr

Zavaděč je součástí operačního systému. Je zodpovědný za načítání aplikací počínaje úložištěm do hlavní paměti. Jeho odpovědnost se vztahuje také na zahájení běhu programu. To znamená, že potřebuje inicializovat registry a zavolat první instrukci programu. Je známý jako zavaděč, kdy je zavaděč zodpovědný za načítání samotného operačního systému.