Ja, mein Moin, willkommen zum zweiten Teil des zweiten Kapitels Betriebs dem Entwicklung. In

diesem Fall das Kapitel Wie Boote ich jetzt einen Rechner? In unserem Fall Wie Booted man ein PC?

Ja, das soll das Kapitel, die Überschrift für dieses Kapitelchen sein. Wo kommt erst

mal der Name Booten überhaupt her? Boots kennt ihr als Schuhstiefel und das Bootstrapping

ist eine Abkürzung für das eigentliche Bootstrapping. Wo kommt der Name her? Ja, das Bootstrapping

ist eigentlich die Stiefelschlaufe. Heißt, das kommt aus der Münchhausen-Ecke. Münchhausen

kennt ihr Baron von Münchhausen, der irgendwie komische Geschichten erzählt hat, der da

irgendwie mal erzählt hat, er hat sich selbst an seinen Haaren aus einem Sumpf herausgezogen.

Da denkt man ja auch, wenn man nicht auf festem Grund steht, kann man ja doch nicht an den

Haaren sich rausziehen. Man schaut gar nicht sich selber. Und so ähnlich ist es jetzt

hier beim Rechner natürlich auch. Auf dem Rechner läuft jetzt kein Betriebssystem, nichts.

Wie kann man dann ein irgendwas laden? Also wie kann man dann in dem Falle ein Betriebssystem

überhaupt laden? Ja, und jetzt gucken wir uns mal an, wie das beim PC gemacht ist. Hier

ein Beispiel des PCs ist aber auf den allermeisten Systemen so oder ähnlich gemacht. Also, wenn

man den Rechner anschaltet, dann macht die CPU, wir gehen jetzt mal von einer CPU aus,

mehrere sind noch ein bisschen komplizierter, gehen wir mal von einer aus. Die eine guckt

sich an, das ist per Hardware so eingestellt, wo sie dann beim Reset hinspringen soll. Und

da wo sie beim Reset hinspringt, muss irgendeine Art von Flash Speicher, ROM, EEPROM in der

Art irgendwas liegen. Sprich, da kann sie sich dann schon Instruktionen herholen. Das, was

da liegt, ist typischerweise das sogenannte BIOS. Kennt ihr Basic Input Output System

oder manche Leute nennen das Firmware? Rein theoretisch kann es auch schon das fertige

Betriebssystem sein, was im ROM vorhanden ist. Ja, das wird gestartet. Was macht dieser

BIOS Teil, die Firmware? Ja, typischerweise kopiert sie sich irgendwie oder initialisiert

sich Daten im Speicher. Also typischerweise müssen natürlich irgendwelche Variablen

vorinitialisiert werden bzw. gelöscht werden. Das ist das, was als erstes passiert. Dann

haben wir unser Programm im ROM und die Daten im Hauptspeicher. Dann kann es eigentlich

losgehen. Dann wird die Hardware initialisiert, die Hardware getestet. Wenn beim Test irgendwas

schief geht, ich weiß nicht, ob es jemand von euch schon mal erlebt hat, dass der eigene

Rechner kaputt war, dann kommt auf dem PC typischerweise irgend so ein Piep, Piep, Piep,

irgendwie ein Morse Code, der einem dann sagt, was kaputt ist. Piepsen ist ganz gut, wenn

er einem sagen will, dass die Grafikkarte nicht funktioniert. Das kann er ja nicht auf dem

Bildschirm schreiben. Der eine oder andere hat vielleicht auch schon mal die Meldung

gesehen. Hardware Problem Keyboard Error mit der suffisanten Meldung darunter. Press Keyboard

to continue. Das ist die Ecke, da wird erstmal die Hardware ein bisschen getestet. Unter

anderem werden da dann auch gesucht, die Laufwerke. Also früher Floppy-Laufwerk, Festplatten-Laufwerk,

heutzutage natürlich auch SSD und solche Sachen. Wenn man dann irgendwie ein Boot-Medium

gefunden hat, dann wird von da das Betriebssystem geladen und gestartet und dann geht es irgendwie

los. Wie sucht man jetzt in der PC Welt nach einem bootbaren Medium? Das BIOS macht nichts

anderes, als jeweils vom Boot-Laufwerk den ersten Sektor zu laden. Den allerersten, bei

einer großen Festplatte sind es die ersten 512 Bytes, die da geladen werden. Die müssen

dieses Format haben. Es muss am Ende, das ist das eigentlich Wichtige, an der Stelle 1FE,

also die zwei Bytes vor Ende, beginnend müssen die Bytes AA und 555 im Speicher stehen. Hexadet

hier mal. Wenn diese Kennung da steht, dann geht es PC BIOS davon aus, es hat einen vernünftigen

Sektor geladen, der einen Bootloader enthält. Wo steht der Bootloader? Ja, der Bootloader

steht eigentlich erst hier unten in dem Teil. Das, was da vorne steht, sind eigentlich Daten,

die aus heutiger Sicht veraltet sind, braucht kein Mensch mehr. Das waren so Sachen, wie

man dann die Diskette konfiguriert hat. Wie muss ich umgekehrt den Floppy-Controller einstellen,

dass er die Daten von der Floppy lesen kann? Braucht man heutzutage eigentlich nicht mehr.

Das einzige, was noch benutzt wird, ist hier oben der Sprung darunter. Jetzt kann man sich

vorstellen, das ist ein Sektor, sprich 512 Bytes. Ein Teil davon ist reserviert hier