| |
| — | ru:docs:boot:mbr [2014/05/21 20:30] (current) – created - external edit 127.0.0.1 |
|---|
| | ===== Описание MBR-загрузчика ===== |
| | |
| | * Данный загрузчик должен находиться в нулевом секторе первого жесткого диска (MBR) и предназначен для загрузки бутсектора активного раздела или же раздела с заданным номером на указанном жестком диске. MBR, загрузившись с первого жесткого диска, может выбрать, с какого жесткого диска продолжать загрузку дальше. На выбранном жестком диске загружается бутсектор активного раздела, либо раздела с определенным номером. Номер следующего жесткого диска и номер раздела на нем прописываются в двух байтах внутри сектора MBR на первом жестком диске. Активный раздел определяется по первому байту описателя раздела в таблице разделов (Partition table или PT). Если данное поле равно 80h, то раздел считается активным, если же оно равно 00h, то раздел неактивен. |
| | * Для загрузки с первичного (primary) или логического (logical) раздела с заданным номером предназначено поле BootPart в MBR-секторе, имеющее размер в |
| | * байт и расположенное в MBR по смещению 0x1bb от начала сектора. Данное поле прописывается в MBR при установке загрузчика. Если данное поле равно нулю, то это значит, что загрузчик должен определить активный primary-раздел жесткого диска, и загрузить с него бутсектор, передав ему управление. Если поле BootPart ненулевое, то это является указанием загрузчику принудительно выбрать загрузочный раздел, логический или первичный, не проверяя байт активности в таблице разделов. В этом случае проверяется значение байта BootPart. Если BootPart имеет значение от 1 до 4, то это число трактуется как номер primary-раздела. Если его значение от 5 и более, то BootPart - 4 является омером логического диска внутри Extended раздела. |
| | * Таким образом, так как максимальное значение байта BootPart равно 255, то число логических дисков может быть от 0 до 255 - 4 = 251. То есть, по-максимуму может быть 3 primary-раздела плюс 1 extended и 251 логический диск внутри extended. |
| | * Данный загрузчик использует LBA для загрузки секторов с жесткого диска в память, если LBA поддерживается. В противном случае используется функция BIOS для чтения секторов с помощью CHS. |
| | * Перед таблицей разделов, по смещению 0x1bd, находится байт ForceLBA. Если этот байт не равен нулю, то LBA используется принудительно. |
| | * Перед ForceLBA и после BootPart, по смещению 0x1bc, расположен байт BootDev. Он определяет физическое устройство, на котором искать загрузочный раздел с бутсектором. Значение этого байта равно номеру жесткого диска в формате int 13h. Например, первый жесткий диск имеет номер 80h, второй 81h и т. д. По умолчанию этот байт равен 80h, то есть, производится загрузка с первого жесткого диска в системе. |
| | * Таблица разделов расположена начиная со следующего за ForceLBA байта, по смещению 0x1be, и, согласно стандарту, состоит из 4-ех описателей разделов размером по 16 байт каждый. |
| | * Заканчивается сектор сигнатурой MBR, равной 0x55aa. Эти два байта предназначены для контроля целостности MBR, а также для удобства при поиске MBR и бутсекторов при восстановлении данных на рухнувшем жестком диске. |
| | * Данный загрузчик выводит в аварийных ситуациях два сообщения. |
| | * Первое общение -- "R" (первая буква фразы "Read error") выводится при ошибках чтения диска, |
| | * а именно, если ни LBA, ни CHS не дали успешного статуса при чтении сектора с диска. |
| | * Сообщение "P" означает "Partition not found" и выводится, когда: |
| | - Не найден активный раздел в таблице разделов |
| | - Не найден расширенный раздел и байт BootPart > 4 |
| | - Просматривая цепочку EBR (Extended boot records), (!!! Fix it) загрузчик не нашел ссылки на следующую EBR и текущая EBR, согласно значению байта BootPart, не является последней. |
| | - Не найден описатель нужного раздела в EBR (должен быть помечен байтом активности 80h). |
| | - Описатель в MBR primary-раздела состоит из нулей и не описывает никакого раздела. |
| | * Загрузчик при запуске (BIOS int 19h загружает его по адресу 0x7c0:0x0) перемещает себя по адресу 0x60:0x0 и передает управление по новому адресу. Прежнее место загрузчика (от 0x7c0:0x0 до 0x7e0:0x0 размером в сектор) используется как буфер для загрузки секторов. В это место попеременно загружаются MBR первого жесткого диска, MBR следующего жесткого диска, 1-я EBR, 2-я EBR, ..., n-я EBR и, наконец, бутсектор загрузочного раздела. После этого, управление передается бутсектору. |
| | * Пространство от 0x7e0:0 до 0x800:0 используется MBR-загрузчиком, а также бутсектором, для хранения некоторых переменных. Стек и MBR-загрузчиком, и бутсектором используется такой: ss = 0, дно стека инициализируется в 0x7bff. |
| | * Данный загрузчик, загрузив бутсектор, |
| | * "поправляет" значение hiddensectors в BPB, прибавляя к нему номер первого сектора данного логического диска (того самого сектора, где находится EBR, то есть за 63 сектора до бутсектора). |
| | * Также в соответствующие поля BPB бутсектора MBR-загрузчик заносит номер физического диска и номер, соответствующий букве логического диска. |
| | * Эти манипуляции выполняются для возможности загрузки OS/2 с логических дисков в Extended-разделе. Аналогичные операции выполняет OS/2 boot manager при загрузке OS/2 с логических дисков. Дело в том, что для логических дисков значение hiddensectors равно 63, а для primary-разделов оно равно смещению диска от начала физического диска. Поэтому обычно нормальная загрузка возможна только с primary-дисков. Чтобы OS/2 могла грузиться с логического диска и чтобы (если используется pre-LVM версия OS/2) назначалась правильно буква загрузочного диска, нужна помощь со стороны boot manager'а. |
| | * До данного момента существовало три бутменеджера, умеющих грузить OS/2 с логического диска: |
| | - OS/2 bootmanager |
| | - бутменеджер VPart от Veit'а Kannegieser'а |
| | - AirBoot от Martin'а Kiewitz'а. |
| | |
| | Теперь список можно дополнить нашим MBR-загрузчиком, который выполняет роль мини-бутменеджера. Но наш MBR-загрузчик в отличие от настоящего бутменеджера не позволяет диалоговый выбор загрузочного раздела, вместо этого выбор загружаемого раздела у нас будет производиться из FreeLdr, который будет выполнять функции OS Loader'а и bootmanager'а одновременно и будет грузиться blackbox'ом. (То есть, это будет продвинутая замена одновременно для OS/2 bootmanager'а и os2ldr одновременно. Идея такого совмещенного bootloader'а и bootmanager'а впервые появилась в GNU GRUB, и мы хотим следовать аналогичному принципу. Преимущество такого подхода прежде всего в том, что можно из одного меню выбирать и ОС для загрузки, и различные параметры ОС, которые могут из лоадера передаваться дальше ядру через config.sys. Кроме того, мы сможем выбирать из лоадера несколько версий/сборок ядра и os2ldr, что также очень удобно.). |
| | |
| | (c) osFree project, |
| | 2006, Oct 10. |
| |
