ブートローダーとは？IT用語『bootstrap loader』
ITの初心者
「bootstrap loader」について教えていただけますか？
IT･PC専門家
「bootstrap loader」とは一般的に「ブートローダー」と呼ばれ、コンピュータが起動する際にオペレーティングシステムをメモリに読み込むための小さなプログラムです。
ITの初心者
つまり、コンピュータが起動する際に最初に実行されるプログラムということですか？
IT･PC専門家
その通りです。ブートローダーはハードウェアとオペレーティングシステムをつなぐ重要な役割を果たし、コンピュータの正常な起動に欠かせない存在です。
bootstrap loaderとは。
ITにおける「ブートローダー」という用語は、コンピュータの起動プロセスで必要なプログラムを読み込むために使用される小規模なプログラムを指します。
ブートローダーの概要
ブートローダーとは、コンピュータが起動する際にオペレーティングシステム（OS）を実行するために必要な小型プログラムのことを指します。一般的に、コンピュータの電源を入れると、ブートローダーはハードウェアに組み込まれた小さなフラッシュメモリーから読み込まれます。ブートローダーの主な機能は、OSのカーネルを読み込み、実行することです。これにより、コンピュータはOSの機能を使用でき、ユーザーインターフェイスやアプリケーション、デバイスドライバーを適切にロード可能になります。
ブートローダーの機能
-ブートローダーの機能-
ブートローダーの基本的な機能は、コンピュータを起動し、オペレーティングシステム（OS）をロードすることです。以下にその具体的な役割を説明します。
* -BIOS（UEFI）との連携- 起動時にブートローダーはBIOS（またはUEFI）と連携し、ハードディスクや他のストレージデバイス上のブートセクタを検索します。
* -ブートセクタの読み込み- ブートセクタを見つけると、ブートローダーはそれをメモリに読み込みます。このセクタには、オペレーティングシステムのカーネルをロードするための指示が含まれています。
* -OSカーネルのロード- ブートローダーは、読み込んだ指示に従って、ハードディスクからオペレーティングシステムのカーネルをロードします。
* -カーネルの起動- カーネルがメモリにロードされると、ブートローダーはその実行を引き継ぎます。カーネルはハードウェアの初期化やドライバのロード、システムプロセスの起動を担当します。
* -オプションの選択- 一部のブートローダーでは、起動時にオプションメニューが表示され、異なるオペレーティングシステムや起動設定を選択できる機能があります。
ブートローダーの種類
-ブートローダーの種類-
ブートローダーは主に以下の3種類に分類されます。
* -マスターブートレコード（MBR）ブートローダー- ハードディスクの最初のセクターに格納されており、OSをロードするためのプログラムを含む最初のブートローダーです。
* -パーティションブートセクター（PBS）ブートローダー- 各パーティションの最初のセクターに格納され、そのパーティション内のオペレーティングシステムをロードする役割を果たします。
* -EFIブートローダー- UEFI（Unified Extensible Firmware Interface）ファームウェアを使用するコンピュータで用いられ、MBRやPBSに代わる最新のブートローダーです。
ブートローダーの仕組み
「ブートローダーの仕組み」ブートローダーはコンピュータの起動プロセスにおいて重要な役割を担っています。システムの電源が入ると、ブートローダーはハードウェアを初期化し、OSをロードする準備を整えます。
通常、ブートローダーはBIOS（基本入出力システム）というファームウェアの一部として保存されており、電源が入ると自動的に実行されます。BIOSはハードウェアの初期化、ブートデバイス（ハードディスク、USBドライブなど）の認識、ブートローダーのロードを担当します。
ブートローダーがロードされると、オペレーティングシステムを読み込むための情報を探し始めます。この情報はブートレコードと呼ばれ、小さなデータ構造に含まれ、ブートデバイスに格納されています。ブートレコードにはOSカーネルの位置やブートパラメータが記録されています。
ブートローダーはこのブートレコードを読み取り、カーネルをメモリにロードします。カーネルはオペレーティングシステムの核心部分で、ハードウェアとのインタラクションやメモリ管理、プロセス管理を行います。カーネルがメモリにロードされると、ブートローダーは制御をカーネルに渡し、OSの起動プロセスが始まります。
ブートローダーの活用
ブートローダーの活用
ブートローダーは、コンピュータのメインメモリにオペレーティングシステム（OS）を読み込むために不可欠な存在です。これにより、コンピュータは起動時に基本的な機能を実行し、OSのロードが可能になります。ブートローダーの活用は、コンピュータの起動プロセスを円滑に進行させるだけでなく、次のような利点も提供します。
* -ハードウェアの初期化- ブートローダーはコンピュータのハードウェアコンポーネントを初期化し、OSが適切に機能するための準備を行います。
* -ファイルシステムへのアクセス- ブートローダーはファイルシステムにアクセスし、OSのカーネルやその他の必要なファイルを適切にロードできます。
* -オペレーティングシステムの起動- ブートローダーはOSのカーネルをメモリに読み込み、コンピュータの制御をOSに移譲します。
* -デュアルブートのサポート- ブートローダーは複数のオペレーティングシステムをインストールし、ユーザーが起動時に選択できる機能を提供します。
* -トラブルシューティング- ブートローダーはコンピュータの起動中に発生する問題を診断するためのツールとしても利用可能です。