Önyükleme

Bilgisayar biliminde önyükleme (İngilizce: booting), bir donanım veya bir yazılım komutu ile elektrik verilen bilgisayarı başlatma işlemidir. Açıldıktan sonra, bir bilgisayarın merkezî işlem biriminin (CPU) ana belleğinde yazılım yoktur, bu nedenle bazı işlemlerin yürütülebilmesi için yazılımı belleğe yüklemesi gerekir. Bu, CPU'daki donanım veya bellenim (İngilizce: firmware) veya bilgisayar sistemindeki ayrı bir işlemci tarafından yapılabilir. İşletim sistemi ve bazı uygulamalar elde başlatıldığında, önyükleme tamamlanır.

Güç düğmesinden işletim sistemi yüklenene kadar olan süreç

Bir Linux çekirdeğinin init'in basitleştirilmiş bir akış diyagramı

Modern önyükleyiciler

Önyükleme dizisini başlatan küçük uygulamaya önyükleyici (İngilizce: bootloader) adı verilir. Çoğu zaman, çok aşamalı (İngilizce: multiple-stage) önyükleyiciler kullanılır; bu sırada karmaşıklığı artıran birkaç uygulama, bir zincir yükleme (İngilizce: chain loading) işleminde birbiri ardına yüklenir.

Önyükleyiciler, özellikle boyut olarak özel kısıtlamalarla karşılaşabilir; örneğin, IBM PC ve uyumlularında, tek bir sektörle sınırlı olan Ana Yükleme Kaydı (MBR) ve Bölüm Yükleme Kaydı'na (PBR) sığmalıdır.

Birinci aşama önyükleyici

Birinci aşama önyükleyici (donanım başlatma aşaması) örnekleri arasında BIOS, UEFI, coreboot, Libreboot ve Das U-Boot bulunur. IBM PC'lerde, Ana Yükleme Kaydı (MBR) ve Bölüm Yükleme Kaydı (PBR) içindeki önyükleyici, sistem için en az 32KB sistem belleği gerektirecek şekilde ve yalnızca orijinal 8088/8086 işlemciler tarafından desteklenen yönergeleri kullanacak şekilde kodlanmıştır.

İkinci aşama önyükleyici

GNU GRUB, rEFInd, BOOTMGR, Syslinux, NTLDR ve iBoot gibi ikinci aşama (işletim sistemi başlatma aşaması) önyükleyicilerin kendileri işletim sistemi değildir, ancak bir işletim sistemini düzgün şekilde yükleyebilir ve yüklemeyi ona aktarabilir; işletim sistemi daha sonra kendini başlatır ve fazladan aygıt sürücüleri yükleyebilir. İkinci aşama önyükleyici, kendi çalışması için sürücülere ihtiyaç duymaz, bunun yerine BIOS, UEFI veya Open Firmware gibi sistem sabit yazılımlar tarafından sağlanan genel depolama erişim yöntemlerini kullanabilir, ancak genellikle kısıtlı donanım işlevselliği ve daha düşük performans verir.

Bilgisayar kullanıcıyla etkileşime girmeye hazır olduğunda veya işletim sistemi sistem uygulamalarını çalıştırabiliyorsa, önyükleme işlemi tamamlanmış sayılabilir.

Birçok gömülü sistem hemen başlatılmalıdır. Örneğin, bir dijital televizyonun başlaması için bir dakika beklemek genellikle kabul edilemez. Bu nedenle, bu tür cihazların ROM veya flaş bellekte yazılım sistemleri vardır, böylece cihaz hemen çalışmaya başlayabilir; çok az veya hiç yükleme gerekli değildir, çünkü yükleme önceden hesaplanabilir ve cihaz yapıldığında ROM'da saklanabilir.