Boot Linux

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Boot Linux 30 de Setembro de 2008

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Nesse curso estudaremos quais os requisitos usados para a inicialização do sistema ope- racional GNU/Linux. Veremos quais e como são usadas as ferramentas mais importantes para esse processo, entenderemos como o Kernel do GNU/Linux atua junto a essas ferramentas para inicializar o seu sistema.

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Boot Linux30 de Setembro de 2008

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Conteúdo

I Sobre essa apostila 3

II Informações Básicas 5

III GNU Free Documentation License 10

IV Boot Linux 19

1 Boot Linux 20

2 Plano de ensino 212.1 Objetivo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212.2 Público Alvo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212.3 Pré-requisitos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212.4 Descrição . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212.5 Metodologia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222.6 Cronograma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222.7 Programa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222.8 Avaliação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232.9 Bibliografia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

3 O Boot 243.1 Origem do termo: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243.2 Importância do boot: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

4 As Fazes do boot 254.1 Primeira parte do Boot: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254.2 Segunda parte do Boot: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254.3 Resumo do processo de boot: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

5 Os Gerenciadores de boot para o GNU/Linux 275.1 O LILO: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275.2 O GRUB: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

6 O BIOS (Sistema Básico de Entrada/Saída) 296.1 Sobre o BIOS: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 296.2 Componentes essenciais para o boot: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

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7 O Kernel 317.1 O Boot no Linux: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

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Parte I

Sobre essa apostila

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Conteúdo

O conteúdo dessa apostila é fruto da compilação de diversos materiais livres publicados na in-ternet, disponíveis em diversos sites ou originalmente produzido no CDTC em http://www.cdtc.org.br.

O formato original deste material bem como sua atualização está disponível dentro da licençaGNU Free Documentation License, cujo teor integral encontra-se aqui reproduzido na seção demesmo nome, tendo inclusive uma versão traduzida (não oficial).

A revisão e alteração vem sendo realizada pelo CDTC ([email protected]), desde outubrode 2006. Criticas e sugestões construtivas são bem-vindas a qualquer tempo.

Autores

A autoria deste conteúdo, atividades e avaliações é de responsabilidade de José Matias daSilva ([email protected]) .

O texto original faz parte do projeto Centro de Difusão de Tecnolgia e Conhecimento, que vemsendo realizado pelo ITI em conjunto com outros parceiros institucionais, atuando em conjuntocom as universidades federais brasileiras que tem produzido e utilizado Software Livre, apoiandoinclusive a comunidade Free Software junto a outras entidades no país.

Informações adicionais podem ser obtidas atréves do email [email protected], ou dahome page da entidade, através da URL http://www.cdtc.org.br.

Garantias

O material contido nesta apostila é isento de garantias e o seu uso é de inteira responsabi-lidade do usuário/leitor. Os autores, bem como o ITI e seus parceiros, não se responsabilizamdireta ou indiretamente por qualquer prejuízo oriundo da utilização do material aqui contido.

Licença

Copyright ©2006,José Matias da Silva ([email protected]) .

Permission is granted to copy, distribute and/or modify this document under the termsof the GNU Free Documentation License, Version 1.1 or any later version published bythe Free Software Foundation; with the Invariant Chapter being SOBRE ESSA APOS-TILA. A copy of the license is included in the section entitled GNU Free DocumentationLicense.

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Parte II

Informações Básicas

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Sobre o CDTC

Objetivo Geral

O Projeto CDTC visa a promoção e o desenvolvimento de ações que incentivem a dissemina-ção de soluções que utilizem padrões abertos e não proprietários de tecnologia, em proveito dodesenvolvimento social, cultural, político, tecnológico e econômico da sociedade brasileira.

Objetivo Específico

Auxiliar o Governo Federal na implantação do plano nacional de software não-proprietário ede código fonte aberto, identificando e mobilizando grupos de formadores de opinião dentre osservidores públicos e agentes políticos da União Federal, estimulando e incentivando o mercadonacional a adotar novos modelos de negócio da tecnologia da informação e de novos negóciosde comunicação com base em software não-proprietário e de código fonte aberto, oferecendotreinamento específico para técnicos, profissionais de suporte e funcionários públicos usuários,criando grupos de funcionários públicos que irão treinar outros funcionários públicos e atuar comoincentivadores e defensores de produtos de software não proprietários e código fonte aberto, ofe-recendo conteúdo técnico on-line para serviços de suporte, ferramentas para desenvolvimento deprodutos de software não proprietários e de seu código fonte livre, articulando redes de terceiros(dentro e fora do governo) fornecedoras de educação, pesquisa, desenvolvimento e teste de pro-dutos de software livre.

Guia do aluno

Neste guia, você terá reunidas uma série de informações importantes para que você comeceseu curso. São elas:

• Licenças para cópia de material disponível

• Os 10 mandamentos do aluno de Educação a Distância

• Como participar dos fóruns e da wikipédia

• Primeiros passos

É muito importante que você entre em contato com TODAS estas informações, seguindo oroteiro acima.

Licença

Copyright ©2006, José Matias da Silva ([email protected]) .

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É dada permissão para copiar, distribuir e/ou modificar este documento sob os termosda Licença de Documentação Livre GNU, Versão 1.1 ou qualquer versão posteriorpublicada pela Free Software Foundation; com o Capítulo Invariante SOBRE ESSAAPOSTILA. Uma cópia da licença está inclusa na seção entitulada "Licença de Docu-mentação Livre GNU".

Os 10 mandamentos do aluno de educação online

• 1. Acesso a Internet: ter endereço eletrônico, um provedor e um equipamento adequado épré-requisito para a participação nos cursos a distância.

• 2. Habilidade e disposição para operar programas: ter conhecimentos básicos de Informá-tica é necessário para poder executar as tarefas.

• 3. Vontade para aprender colaborativamente: interagir, ser participativo no ensino a distân-cia conta muitos pontos, pois irá colaborar para o processo ensino-aprendizagem pessoal,dos colegas e dos professores.

• 4. Comportamentos compatíveis com a etiqueta: mostrar-se interessado em conhecer seuscolegas de turma respeitando-os e fazendo ser respeitado pelo mesmo.

• 5. Organização pessoal: planejar e organizar tudo é fundamental para facilitar a sua revisãoe a sua recuperação de materiais.

• 6. Vontade para realizar as atividades no tempo correto: anotar todas as suas obrigações erealizá-las em tempo real.

• 7. Curiosidade e abertura para inovações: aceitar novas idéias e inovar sempre.

• 8. Flexibilidade e adaptação: requisitos necessário a mudança tecnológica, aprendizagense descobertas.

• 9. Objetividade em sua comunicação: comunicar-se de forma clara, breve e transparente éponto-chave na comunicação pela Internet.

• 10. Responsabilidade: ser responsável por seu próprio aprendizado. O ambiente virtual nãocontrola a sua dedicação, mas reflete os resultados do seu esforço e da sua colaboração.

Como participar dos fóruns e Wikipédia

Você tem um problema e precisa de ajuda?

Podemos te ajudar de 2 formas:

A primeira é o uso dos fóruns de notícias e de dúvidas gerais que se distinguem pelo uso:

O fórum de notícias tem por objetivo disponibilizar um meio de acesso rápido a informaçõesque sejam pertinentes ao curso (avisos, notícias). As mensagens postadas nele são enviadas a

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todos participantes. Assim, se o monitor ou algum outro participante tiver uma informação queinteresse ao grupo, favor postá-la aqui.Porém, se o que você deseja é resolver alguma dúvida ou discutir algum tópico específico docurso, é recomendado que você faça uso do Fórum de dúvidas gerais que lhe dá recursos maisefetivos para esta prática.

. O fórum de dúvidas gerais tem por objetivo disponibilizar um meio fácil, rápido e interativopara solucionar suas dúvidas e trocar experiências. As mensagens postadas nele são enviadasa todos participantes do curso. Assim, fica muito mais fácil obter respostas, já que todos podemajudar.Se você receber uma mensagem com algum tópico que saiba responder, não se preocupe com aformalização ou a gramática. Responda! E não se esqueça de que antes de abrir um novo tópicoé recomendável ver se a sua pergunta já foi feita por outro participante.

A segunda forma se dá pelas Wikis:

Uma wiki é uma página web que pode ser editada colaborativamente, ou seja, qualquer par-ticipante pode inserir, editar, apagar textos. As versões antigas vão sendo arquivadas e podemser recuperadas a qualquer momento que um dos participantes o desejar. Assim, ela oferece umótimo suporte a processos de aprendizagem colaborativa. A maior wiki na web é o site "Wikipé-dia", uma experiência grandiosa de construção de uma enciclopédia de forma colaborativa, porpessoas de todas as partes do mundo. Acesse-a em português pelos links:

• Página principal da Wiki - http://pt.wikipedia.org/wiki/

Agradecemos antecipadamente a sua colaboração com a aprendizagem do grupo!

Primeiros Passos

Para uma melhor aprendizagem é recomendável que você siga os seguintes passos:

• Ler o Plano de Ensino e entender a que seu curso se dispõe a ensinar;

• Ler a Ambientação do Moodle para aprender a navegar neste ambiente e se utilizar dasferramentas básicas do mesmo;

• Entrar nas lições seguindo a seqüência descrita no Plano de Ensino;

• Qualquer dúvida, reporte ao Fórum de Dúvidas Gerais.

Perfil do Tutor

Segue-se uma descrição do tutor ideal, baseada no feedback de alunos e de tutores.

O tutor ideal é um modelo de excelência: é consistente, justo e profissional nos respectivosvalores e atitudes, incentiva mas é honesto, imparcial, amável, positivo, respeitador, aceita asidéias dos estudantes, é paciente, pessoal, tolerante, apreciativo, compreensivo e pronto a ajudar.

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A classificação por um tutor desta natureza proporciona o melhor feedback possível, é crucial, e,para a maior parte dos alunos, constitui o ponto central do processo de aprendizagem.’ Este tutorou instrutor:

• fornece explicações claras acerca do que ele espera, e do estilo de classificação que iráutilizar;

• gosta que lhe façam perguntas adicionais;

• identifica as nossas falhas, mas corrige-as amavelmente’, diz um estudante, ’e explica por-que motivo a classificação foi ou não foi atribuída’;

• tece comentários completos e construtivos, mas de forma agradável (em contraste com umreparo de um estudante: ’os comentários deixam-nos com uma sensação de crítica, deameaça e de nervosismo’)

• dá uma ajuda complementar para encorajar um estudante em dificuldade;

• esclarece pontos que não foram entendidos, ou corretamente aprendidos anteriormente;

• ajuda o estudante a alcançar os seus objetivos;

• é flexível quando necessário;

• mostra um interesse genuíno em motivar os alunos (mesmo os principiantes e, por isso,talvez numa fase menos interessante para o tutor);

• escreve todas as correções de forma legível e com um nível de pormenorização adequado;

• acima de tudo, devolve os trabalhos rapidamente;

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Parte III

GNU Free Documentation License

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(Traduzido pelo João S. O. Bueno através do CIPSGA em 2001)Esta é uma tradução não oficial da Licençaa de Documentação Livre GNU em Português

Brasileiro. Ela não é publicada pela Free Software Foundation, e não se aplica legalmente a dis-tribuição de textos que usem a GFDL - apenas o texto original em Inglês da GNU FDL faz isso.Entretanto, nós esperamos que esta tradução ajude falantes de português a entenderem melhora GFDL.

This is an unofficial translation of the GNU General Documentation License into Brazilian Por-tuguese. It was not published by the Free Software Foundation, and does not legally state thedistribution terms for software that uses the GFDL–only the original English text of the GFDL doesthat. However, we hope that this translation will help Portuguese speakers understand the GFDLbetter.

Licença de Documentação Livre GNU Versão 1.1, Março de 2000

Copyright (C) 2000 Free Software Foundation, Inc.59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA

É permitido a qualquer um copiar e distribuir cópias exatas deste documento de licença, masnão é permitido alterá-lo.

INTRODUÇÃO

O propósito desta Licença é deixar um manual, livro-texto ou outro documento escrito "livre"nosentido de liberdade: assegurar a qualquer um a efetiva liberdade de copiá-lo ou redistribui-lo,com ou sem modificações, comercialmente ou não. Secundariamente, esta Licença mantémpara o autor e editor uma forma de ter crédito por seu trabalho, sem ser considerado responsávelpelas modificações feitas por terceiros.

Esta Licença é um tipo de "copyleft"("direitos revertidos"), o que significa que derivações dodocumento precisam ser livres no mesmo sentido. Ela complementa a GNU Licença Pública Ge-ral (GNU GPL), que é um copyleft para software livre.

Nós fizemos esta Licença para que seja usada em manuais de software livre, por que softwarelivre precisa de documentação livre: um programa livre deve ser acompanhado de manuais queprovenham as mesmas liberdades que o software possui. Mas esta Licença não está restrita amanuais de software; ela pode ser usada para qualquer trabalho em texto, independentementedo assunto ou se ele é publicado como um livro impresso. Nós recomendamos esta Licença prin-cipalmente para trabalhos cujo propósito seja de introdução ou referência.

APLICABILIDADE E DEFINIÇÕES

Esta Licença se aplica a qualquer manual ou outro texto que contenha uma nota colocada pelodetentor dos direitos autorais dizendo que ele pode ser distribuído sob os termos desta Licença.

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O "Documento"abaixo se refere a qualquer manual ou texto. Qualquer pessoa do público é umlicenciado e é referida como "você".

Uma "Versão Modificada"do Documento se refere a qualquer trabalho contendo o documentoou uma parte dele, quer copiada exatamente, quer com modificações e/ou traduzida em outralíngua.

Uma "Seção Secundária"é um apêndice ou uma seção inicial do Documento que trata ex-clusivamente da relação dos editores ou dos autores do Documento com o assunto geral doDocumento (ou assuntos relacionados) e não contém nada que poderia ser incluído diretamentenesse assunto geral (Por exemplo, se o Documento é em parte um livro texto de matemática, aSeção Secundária pode não explicar nada de matemática).

Essa relação poderia ser uma questão de ligação histórica com o assunto, ou matérias relaci-onadas, ou de posições legais, comerciais, filosóficas, éticas ou políticas relacionadas ao mesmo.

As "Seções Invariantes"são certas Seções Secundárias cujos títulos são designados, comosendo de Seções Invariantes, na nota que diz que o Documento é publicado sob esta Licença.

Os "Textos de Capa"são certos trechos curtos de texto que são listados, como Textos de CapaFrontal ou Textos da Quarta Capa, na nota que diz que o texto é publicado sob esta Licença.

Uma cópia "Transparente"do Documento significa uma cópia que pode ser lida automatica-mente, representada num formato cuja especificação esteja disponível ao público geral, cujosconteúdos possam ser vistos e editados diretamente e sem mecanismos especiais com editoresde texto genéricos ou (para imagens compostas de pixels) programas de pintura genéricos ou(para desenhos) por algum editor de desenhos grandemente difundido, e que seja passível deservir como entrada a formatadores de texto ou para tradução automática para uma variedadede formatos que sirvam de entrada para formatadores de texto. Uma cópia feita em um formatode arquivo outrossim Transparente cuja constituição tenha sido projetada para atrapalhar ou de-sencorajar modificações subsequentes pelos leitores não é Transparente. Uma cópia que não é"Transparente"é chamada de "Opaca".

Exemplos de formatos que podem ser usados para cópias Transparentes incluem ASCII sim-ples sem marcações, formato de entrada do Texinfo, formato de entrada do LaTex, SGML ou XMLusando uma DTD disponibilizada publicamente, e HTML simples, compatível com os padrões, eprojetado para ser modificado por pessoas. Formatos opacos incluem PostScript, PDF, formatosproprietários que podem ser lidos e editados apenas com processadores de texto proprietários,SGML ou XML para os quais a DTD e/ou ferramentas de processamento e edição não estejamdisponíveis para o público, e HTML gerado automaticamente por alguns editores de texto comfinalidade apenas de saída.

A "Página do Título"significa, para um livro impresso, a página do título propriamente dita,mais quaisquer páginas subsequentes quantas forem necessárias para conter, de forma legível,o material que esta Licença requer que apareça na página do título. Para trabalhos que nãotenham uma página do título, "Página do Título"significa o texto próximo da aparição mais proe-minente do título do trabalho, precedendo o início do corpo do texto.

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FAZENDO CÓPIAS EXATAS

Você pode copiar e distribuir o Documento em qualquer meio, de forma comercial ou nãocomercial, desde que esta Licença, as notas de copyright, e a nota de licença dizendo que estaLicença se aplica ao documento estejam reproduzidas em todas as cópias, e que você não acres-cente nenhuma outra condição, quaisquer que sejam, às desta Licença.

Você não pode usar medidas técnicas para obstruir ou controlar a leitura ou confecção decópias subsequentes das cópias que você fizer ou distribuir. Entretanto, você pode aceitar com-pensação em troca de cópias. Se você distribuir uma quantidade grande o suficiente de cópias,você também precisa respeitar as condições da seção 3.

Você também pode emprestar cópias, sob as mesmas condições colocadas acima, e tambémpode exibir cópias publicamente.

FAZENDO CÓPIAS EM QUANTIDADE

Se você publicar cópias do Documento em número maior que 100, e a nota de licença doDocumento obrigar Textos de Capa, você precisará incluir as cópias em capas que tragam, clarae legivelmente, todos esses Textos de Capa: Textos de Capa da Frente na capa da frente, eTextos da Quarta Capa na capa de trás. Ambas as capas também precisam identificar clara elegivelmente você como o editor dessas cópias. A capa da frente precisa apresentar o titulo com-pleto com todas as palavras do título igualmente proeminentes e visíveis. Você pode adicionaroutros materiais às capas. Fazer cópias com modificações limitadas às capas, tanto quanto estaspreservem o título do documento e satisfaçam a essas condições, pode ser tratado como cópiaexata em outros aspectos.

Se os textos requeridos em qualquer das capas for muito volumoso para caber de formalegível, você deve colocar os primeiros (tantos quantos couberem de forma razoável) na capaverdadeira, e continuar os outros nas páginas adjacentes.

Se você publicar ou distribuir cópias Opacas do Documento em número maior que 100, vocêprecisa ou incluir uma cópia Transparente que possa ser lida automaticamente com cada cópiaOpaca, ou informar, em ou com, cada cópia Opaca a localização de uma cópia Transparentecompleta do Documento acessível publicamente em uma rede de computadores, a qual o públicousuário de redes tenha acesso a download gratuito e anônimo utilizando padrões públicos deprotocolos de rede. Se você utilizar o segundo método, você precisará tomar cuidados razoavel-mente prudentes, quando iniciar a distribuição de cópias Opacas em quantidade, para assegurarque esta cópia Transparente vai permanecer acessível desta forma na localização especificadapor pelo menos um ano depois da última vez em que você distribuir uma cópia Opaca (direta-mente ou através de seus agentes ou distribuidores) daquela edição para o público.

É pedido, mas não é obrigatório, que você contate os autores do Documento bem antes deredistribuir qualquer grande número de cópias, para lhes dar uma oportunidade de prover vocêcom uma versão atualizada do Documento.

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MODIFICAÇÕES

Você pode copiar e distribuir uma Versão Modificada do Documento sob as condições das se-ções 2 e 3 acima, desde que você publique a Versão Modificada estritamente sob esta Licença,com a Versão Modificada tomando o papel do Documento, de forma a licenciar a distribuiçãoe modificação da Versão Modificada para quem quer que possua uma cópia da mesma. Alémdisso, você precisa fazer o seguinte na versão modificada:

A. Usar na Página de Título (e nas capas, se houver alguma) um título distinto daquele do Do-cumento, e daqueles de versões anteriores (que deveriam, se houvesse algum, estarem listadosna seção "Histórico do Documento"). Você pode usar o mesmo título de uma versão anterior seo editor original daquela versão lhe der permissão;

B. Listar na Página de Título, como autores, uma ou mais das pessoas ou entidades responsá-veis pela autoria das modificações na Versão Modificada, conjuntamente com pelo menos cincodos autores principais do Documento (todos os seus autores principais, se ele tiver menos quecinco);

C. Colocar na Página de Título o nome do editor da Versão Modificada, como o editor;

D. Preservar todas as notas de copyright do Documento;

E. Adicionar uma nota de copyright apropriada para suas próprias modificações adjacente àsoutras notas de copyright;

F. Incluir, imediatamente depois das notas de copyright, uma nota de licença dando ao públicoo direito de usar a Versão Modificada sob os termos desta Licença, na forma mostrada no tópicoabaixo;

G. Preservar nessa nota de licença as listas completas das Seções Invariantes e os Textos deCapa requeridos dados na nota de licença do Documento;

H. Incluir uma cópia inalterada desta Licença;

I. Preservar a seção entitulada "Histórico", e seu título, e adicionar à mesma um item dizendopelo menos o título, ano, novos autores e editor da Versão Modificada como dados na Página deTítulo. Se não houver uma sessão denominada "Histórico"no Documento, criar uma dizendo otítulo, ano, autores, e editor do Documento como dados em sua Página de Título, então adicionarum item descrevendo a Versão Modificada, tal como descrito na sentença anterior;

J. Preservar o endereço de rede, se algum, dado no Documento para acesso público a umacópia Transparente do Documento, e da mesma forma, as localizações de rede dadas no Docu-mento para as versões anteriores em que ele foi baseado. Elas podem ser colocadas na seção"Histórico". Você pode omitir uma localização na rede para um trabalho que tenha sido publicadopelo menos quatro anos antes do Documento, ou se o editor original da versão a que ela se refirader sua permissão;

K. Em qualquer seção entitulada "Agradecimentos"ou "Dedicatórias", preservar o título da

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seção e preservar a seção em toda substância e fim de cada um dos agradecimentos de contri-buidores e/ou dedicatórias dados;

L. Preservar todas as Seções Invariantes do Documento, inalteradas em seus textos ou emseus títulos. Números de seção ou equivalentes não são considerados parte dos títulos da seção;

M. Apagar qualquer seção entitulada "Endossos". Tal sessão não pode ser incluída na VersãoModificada;

N. Não reentitular qualquer seção existente com o título "Endossos"ou com qualquer outrotítulo dado a uma Seção Invariante.

Se a Versão Modificada incluir novas seções iniciais ou apêndices que se qualifiquem comoSeções Secundárias e não contenham nenhum material copiado do Documento, você pode optarpor designar alguma ou todas aquelas seções como invariantes. Para fazer isso, adicione seustítulos à lista de Seções Invariantes na nota de licença da Versão Modificada. Esses títulos preci-sam ser diferentes de qualquer outro título de seção.

Você pode adicionar uma seção entitulada "Endossos", desde que ela não contenha qual-quer coisa além de endossos da sua Versão Modificada por várias pessoas ou entidades - porexemplo, declarações de revisores ou de que o texto foi aprovado por uma organização como adefinição oficial de um padrão.

Você pode adicionar uma passagem de até cinco palavras como um Texto de Capa da Frente, e uma passagem de até 25 palavras como um Texto de Quarta Capa, ao final da lista de Textosde Capa na Versão Modificada. Somente uma passagem de Texto da Capa da Frente e uma deTexto da Quarta Capa podem ser adicionados por (ou por acordos feitos por) qualquer entidade.Se o Documento já incluir um texto de capa para a mesma capa, adicionado previamente porvocê ou por acordo feito com alguma entidade para a qual você esteja agindo, você não podeadicionar um outro; mas você pode trocar o antigo, com permissão explícita do editor anterior queadicionou a passagem antiga.

O(s) autor(es) e editor(es) do Documento não dão permissão por esta Licença para que seusnomes sejam usados para publicidade ou para assegurar ou implicar endossamento de qualquerVersão Modificada.

COMBINANDO DOCUMENTOS

Você pode combinar o Documento com outros documentos publicados sob esta Licença, sobos termos definidos na seção 4 acima para versões modificadas, desde que você inclua na com-binação todas as Seções Invariantes de todos os documentos originais, sem modificações, e listetodas elas como Seções Invariantes de seu trabalho combinado em sua nota de licença.

O trabalho combinado precisa conter apenas uma cópia desta Licença, e Seções InvariantesIdênticas com multiplas ocorrências podem ser substituídas por apenas uma cópia. Se houvermúltiplas Seções Invariantes com o mesmo nome mas com conteúdos distintos, faça o título de

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cada seção único adicionando ao final do mesmo, em parênteses, o nome do autor ou editororigianl daquela seção, se for conhecido, ou um número que seja único. Faça o mesmo ajustenos títulos de seção na lista de Seções Invariantes nota de licença do trabalho combinado.

Na combinação, você precisa combinar quaisquer seções entituladas "Histórico"dos diver-sos documentos originais, formando uma seção entitulada "Histórico"; da mesma forma combinequaisquer seções entituladas "Agradecimentos", ou "Dedicatórias". Você precisa apagar todas asseções entituladas como "Endosso".

COLETÂNEAS DE DOCUMENTOS

Você pode fazer uma coletânea consitindo do Documento e outros documentos publicadossob esta Licença, e substituir as cópias individuais desta Licença nos vários documentos comuma única cópia incluida na coletânea, desde que você siga as regras desta Licença para cópiaexata de cada um dos Documentos em todos os outros aspectos.

Você pode extrair um único documento de tal coletânea, e distribuí-lo individualmente sobesta Licença, desde que você insira uma cópia desta Licença no documento extraído, e siga estaLicença em todos os outros aspectos relacionados à cópia exata daquele documento.

AGREGAÇÃO COM TRABALHOS INDEPENDENTES

Uma compilação do Documento ou derivados dele com outros trabalhos ou documentos se-parados e independentes, em um volume ou mídia de distribuição, não conta como uma Ver-são Modificada do Documento, desde que nenhum copyright de compilação seja reclamado pelacompilação. Tal compilação é chamada um "agregado", e esta Licença não se aplica aos outrostrabalhos auto-contidos compilados junto com o Documento, só por conta de terem sido assimcompilados, e eles não são trabalhos derivados do Documento.

Se o requerido para o Texto de Capa na seção 3 for aplicável a essas cópias do Documento,então, se o Documento constituir menos de um quarto de todo o agregado, os Textos de Capado Documento podem ser colocados em capas adjacentes ao Documento dentro do agregado.Senão eles precisarão aparecer nas capas de todo o agregado.

TRADUÇÃO

Tradução é considerada como um tipo de modificação, então você pode distribuir traduçõesdo Documento sob os termos da seção 4. A substituição de Seções Invariantes por traduçõesrequer uma permissão especial dos detentores do copyright das mesmas, mas você pode incluirtraduções de algumas ou de todas as Seções Invariantes em adição às versões orignais dessasSeções Invariantes. Você pode incluir uma tradução desta Licença desde que você também in-clua a versão original em Inglês desta Licença. No caso de discordância entre a tradução e a

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versão original em Inglês desta Licença, a versão original em Inglês prevalecerá.

TÉRMINO

Você não pode copiar, modificar, sublicenciar, ou distribuir o Documento exceto como expres-samente especificado sob esta Licença. Qualquer outra tentativa de copiar, modificar, sublicen-ciar, ou distribuir o Documento é nula, e resultará automaticamente no término de seus direitossob esta Licença. Entretanto, terceiros que tenham recebido cópias, ou direitos de você sob estaLicença não terão suas licenças terminadas, tanto quanto esses terceiros permaneçam em totalacordo com esta Licença.

REVISÕES FUTURAS DESTA LICENÇA

A Free Software Foundation pode publicar novas versões revisadas da Licença de Documen-tação Livre GNU de tempos em tempos. Tais novas versões serão similares em espirito à versãopresente, mas podem diferir em detalhes ao abordarem novos porblemas e preocupações. Vejahttp://www.gnu.org/copyleft/.

A cada versão da Licença é dado um número de versão distinto. Se o Documento especificarque uma versão particular desta Licença "ou qualquer versão posterior"se aplica ao mesmo, vocêtem a opção de seguir os termos e condições daquela versão específica, ou de qualquer versãoposterior que tenha sido publicada (não como rascunho) pela Free Software Foundation. Se oDocumento não especificar um número de Versão desta Licença, você pode escolher qualquerversão já publicada (não como rascunho) pela Free Software Foundation.

ADENDO: Como usar esta Licença para seus documentos

Para usar esta Licença num documento que você escreveu, inclua uma cópia desta Licençano documento e ponha as seguintes notas de copyright e licenças logo após a página de título:

Copyright (c) ANO SEU NOME.É dada permissão para copiar, distribuir e/ou modificar este documento sob os termos da Licençade Documentação Livre GNU, Versão 1.1 ou qualquer versão posterior publicada pela Free Soft-ware Foundation; com as Seções Invariantes sendo LISTE SEUS TÍTULOS, com os Textos daCapa da Frente sendo LISTE, e com os Textos da Quarta-Capa sendo LISTE. Uma cópia da li-cença está inclusa na seção entitulada "Licença de Documentação Livre GNU".

Se você não tiver nenhuma Seção Invariante, escreva "sem Seções Invariantes"ao invés dedizer quais são invariantes. Se você não tiver Textos de Capa da Frente, escreva "sem Textos deCapa da Frente"ao invés de "com os Textos de Capa da Frente sendo LISTE"; o mesmo para osTextos da Quarta Capa.

Se o seu documento contiver exemplos não triviais de código de programas, nós recomenda-mos a publicação desses exemplos em paralelo sob a sua escolha de licença de software livre,

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tal como a GNU General Public License, para permitir o seu uso em software livre.

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Parte IV

Boot Linux

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Capítulo 1

Boot Linux

Nesse curso estudaremos quais os requisitos usados para a inicialização do sistema ope-racional GNU/Linux. Veremos quais e como são usadas as ferramentas mais importantes paraesse processo, entenderemos como o Kernel do GNU/Linux atua junto a essas ferramentas parainicializar o seu sistema.

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Capítulo 2

Plano de ensino

2.1 Objetivo

Capacitar o usuário, aluno, entenda o funcionamento de boot do sistema operacional Linux.

2.2 Público Alvo

Usuários finais ou novatos que utilizam o sistemas operacional GNU/Linux (Debiam) que te-nham interece em entender como funciona o boot desse sistema operacional.

2.3 Pré-requisitos

Os usuários deverão ter conhecimentos básicos no sistema operacional GNU/Linux.

2.4 Descrição

O curso será realizado na modalidade Educação a Distância e utilizará a Plataforma Moodlecomo ferramenta de aprendizagem. O curso tem duração de uma semana e possui um conjuntode atividades (lições, fóruns, glossários, questionários e outros) que deverão ser executadas deacordo com as instruções fornecidas. O material didático estará disponível on-line de acordo comas datas pré-estabelecidas em cada tópico.

Todo o material está no formato de lições, e estará disponível ao longo do curso. As liçõespoderão ser acessadas quantas vezes forem necessárias. Aconselhamos a leitura de "Ambien-tação do Moodle", para que você conheça o produto de Ensino a Distância, evitando dificuldadesadvindas do "desconhecimento"sobre o mesmo.

Ao final de cada semana do curso será disponibilizada a prova referente ao módulo estudadoanteriormente que também conterá perguntas sobre os textos indicados. Utilize o material decada semana e os exemplos disponibilizados para se preparar para prova.

Os instrutores estarão a sua disposição ao longo de todo curso. Qualquer dúvida deve serdisponibilizada no fórum ou enviada por e-mail. Diariamente os monitores darão respostas eesclarecimentos.

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2.5 Metodologia

O curso está dividido da seguinte maneira:

2.6 Cronograma

• Segunda e Sexta-Feira:Lição 1 - O Boot;Lição 2 - As fazes do Boot;Lição 3 - Os gerenciadores do Boot;Lição 4 - Organização do Boot no Linux;Lição 5 - O Boot no Linux.

• Sábado e Domingo - Avaliação de aprendizagem e Avaliação do curso.;

As lições contém o conteúdo principal. Elas poderão ser acessadas quantas vezes foremnecessárias, desde que estejam dentro da semana programada. Ao final de uma lição, você re-ceberá uma nota de acordo com o seu desempenho. Responda com atenção às perguntas decada lição, pois elas serão consideradas na sua nota final. Caso sua nota numa determinadalição for menor do que 6.0, sugerimos que você faça novamente esta lição.

Ao final do curso será disponibilizada a avaliação referente ao curso. Tanto as notas das liçõesquanto a da avaliação serão consideradas para a nota final. Todos os módulos ficarão visíveispara que possam ser consultados durante a avaliação final.

Aconselhamos a leitura da "Ambientação do Moodle"para que você conheça a plataforma deEnsino a Distância, evitando dificuldades advindas do "desconhecimento"sobre a mesma.

Os instrutores estarão a sua disposição ao longo de todo curso. Qualquer dúvida deverá serenviada no fórum. Diariamente os monitores darão respostas e esclarecimentos.

2.7 Programa

O curso de Boot Linux oferecerá o seguinte conteúdo:

• Descrição do Boot;

• As fazes do Boot;

• Os gerenciadores do Boot;

• Organização do Boot no Linux;

• O Boot no Linux.

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2.8 Avaliação

Toda a avaliação será feita on-line.

Aspectos a serem considerados na avaliação:

• Iniciativa e autonomia no processo de aprendizagem e de produção de conhecimento;

• Capacidade de pesquisa e abordagem criativa na solução dos problemas apresentados.

Instrumentos de avaliação:

• Participação ativa nas atividades programadas.

• Avaliação ao final do curso.

• O participante fará várias avaliações referente ao conteúdo do curso. Para a aprovação eobtenção do certificado o participante deverá obter nota final maior ou igual a 6.0 de acordocom a fórmula abaixo:

• Nota Final = ((ML x 7) + (AF x 3)) / 10 = Média aritmética das lições

• AF = Avaliações

2.9 Bibliografia

• Viva o Linux: http://www.vivaolinux.com.br/

• Guia do Hardware: http://www.guiadohardware.net/artigos/modems-usb/

• http://www.coreboot.org

• http://polishlinux.org

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Capítulo 3

O Boot

Na primeira parte deste curso, falaremos sobre o processo do boot utilizado em nossos com-putadores, faremos uma breve descrição de como é o seu funcionamento e um pouco sobre aorigem do nome.

3.1 Origem do termo:

O termo "boot"deriva do inglês booting (En) que, por sua vez, deriva do termo bootstrapping(En) (de boot straps - cadarços de bota). Em computação, as três expressões têm basicamenteo mesmo significado. O termo faz alusão às histórias sobre o Barão de Münchhausen, que, se-gundo a lenda, era capaz de se erguer do pântano (para não se molhar) puxando pelos cadarçosdas próprias botas (pulling himself by his own boot straps). Ou seja, o termo procura dar a ima-gem de um processo aparentemente impossível pelo qual o sistema se ergue (ou se coloca emfuncionamento) por seus próprios esforços. [wikipedia]

O termo boot é usado pelos profissionais da área de computação em referência ao processode inicialização do computador. Esse processo é o primeiro a ser executado quando o computa-dor é ligado, sendo o boot responsável pela carga do sistema operacional na memória principal(RAM).

3.2 Importância do boot:

A maioria dos computadores modernos executam apenas programas armazenados na memó-ria de trabalho (RAM ou ROM), porém o sistema operacional é gravado em memória secundáriaque são os discos rígidos (HD), CD-ROM, DVD-ROM, etc. Ou seja, assim que ligamos o compu-tador não temos um sistema operacional pronto para gerenciar os dispositivos físicos (hardware)da nossa máquina, logo o HD ou CD-ROM onde encontra-se o sistema operacional, não podeser acessado para carregá-lo na memória de trabalho. Como resolver essa questão?

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Capítulo 4

As Fazes do boot

Nessa lição falaremos sobre os elementos que compõem o processo de boot, como é divididoesse processo e o que ocorre em cada uma das suas fazes.

4.1 Primeira parte do Boot:

A solução para o problema apresentado na lição anterior é a utilização de vários pequenosprogramas que se complementam, ou seja, um programa comanda a execução do próximo, atéque o último deles carrega o sistema operacional. Esses primeiros programas consistem verda-deiramente em uma seqüência simples de comandos que vão orientar ao computador a busca porum dispositivo onde encontra-se o sitema operacional. Nos computadores atuais a inicializaçãoocorre a partir da execução do programa (o BIOS) contido na ROM em um endereço predefinido.A CPU é programada para executar esse programa sempre que o computador é ligado ou apósum reset automático.

O BIOS nesse primeiro momento carrega alguns drivers de dispositivos básicos para o funci-onamento do computador tais como: teclado, paca de vídeo, disco rígido, etc.

4.2 Segunda parte do Boot:

Nesse segundo estágio o BIOS acessa um outro programa, ainda não é o sistema operacional,mas um gerenciador de boot tal como o lilo ou grub. Esse programa já pode ser lido da memóriasecundária pois o BIOS já carregou em memória RAM as informações necessárias para que aCPU acesse o HD ou CD-ROM.

O gerenciador de boot será capaz de chamar o sitema operacional e transferir a execução dosistema para ele, o sistema operacional agora comandando a execução do sistema continuará ainicialização carregando os drivers de dispositivos e outros processos necessários para deixar ocomputador pronto para ser operado pelo usuário.

O tempo usado durante o boot varia de acordo com a utilização do computador, para umcomputador pessoal, normalmete esse tempo é de alguns segundos já para alguns servidorespode chegar a alguns minutos e é instantâneo em sistemas embarcados como celulares, porexemplo.

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4.3 Resumo do processo de boot:

Ao iniciar o processo de boot a CPU executa a instrução localizada no endereço de memóriaFFFFFFFF0h do BIOS. Nesse endereço encontra-se uma instrução que provoca um desvio paraa execução do programa de auto teste POST (Power On Self Test) que verifica o funcionamentode diversos dispositivos do computador, dentre esses dispositivos o BIOS busca um o quel seja ode inicialização caso esse dispositivo não seja encontrado será apresentado um erro e o processoserá terminado, quando encontrado esse dispositivo o BIOS executa o MBR (Registro Mestre deIniciação). Em muitos casos, o MBR verifica a tabela de partições em busca de uma partiçãoativa. Se uma partição ativa é encontrada, o MBR carrega e executa o setor de iniciação dapartição. O setor de iniciação é específico do sistema operacional, entretanto em muitos sistemassua principal função é carregar e executar o kernel.

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Capítulo 5

Os Gerenciadores de boot para oGNU/Linux

Nessa lição falaremos sobre os principais gerenciadores de boot utilizados nas instalaçõesdas diversas distribuições do GNU/Linux. Mostraremos como atuam esses programas e algumasparticularidades sobre cada um deles.

5.1 O LILO:

O LILO é um acrónimo para a expressão inglesa LInux LOader que, em português significacarregador de linux. É um bootloader, gestor de arranque ou gerenciador de Sistemas Operacio-nais. Permite configurar o arranque (Boot) de múltiplos sistemas operativos na mesma máquina(não simultaneamente). Para isso, instala-se nos primeiros 512 bytes de qualquer dispositivo dearmazenamento (MBR), imediatamente antes da tabela de partições. Como tal, é independentedo(s) sistema(s) operativo(s) instalado(s) e seus sistemas de ficheiros, mas é, obrigatoriamente,escrito em código-máquina, é fortemente dependente da plataforma.

O LILO permite escolher um de dezesseis kernels possíveis, cada um contendo opções es-pecíficas.

5.2 O GRUB:

Em computação, GNU GRUB (ou apenas GRUB) é um multi-carregador de um sistema ope-racional (multi boot boot-loader) criado pelo projeto GNU. É utilizado, normalmente, quando sedeseja que um computador tenha dual booting, ou seja, que o usuário possa escolher ao iniciara máquina, um sistema operacional (SO) dentre dois ou mais sistemas instalados. Em termostécnicos ele é um programa que pode carregar qualquer arquivo (ficheiro) executável com umcabeçalho multi boot nos seus primeiros 8 kB. Este cabeçalho consiste numa seqüência de bitscom: 32 bits de um "número mágico", 32 bits de flags mais 32 bits de um outro número mágicoseguidos pela imagem do arquivo executável.

O GNU GRUB foi desenvolvido a partir de um pacote chamado GRand Unified Bootloader, deonde deriva o acrônimo GRUB. O sistema operacional GNU utiliza o GRUB, assim como muitasdistribuições GNU/Linux.

Enquanto os "carregadores"tradicionais mantém uma tabela de blocos no disco rígido, o

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GRUB pode rastrear o sistema de arquivos. Na sua versão do ano 2005 ele suportava os se-guintes sistemas de arquivos:

• ext2/ext3;

• JFS da IBM;

• Iso9660;

• o sistema de arquivos do Minix;

• NTFS;

• ReiserFS;

• SGI’s XFS;

• UFS/UFS2;

• VFAT, assim como os sistemas FAT16 e FAT32 utilizado pelo Microsoft Windows;

• o sistema nativo VSTa.

O GRUB também suporta a instalação em disquetes.

Outro carregador popular é o SYSLINUX.

Atualmente em desenvolvimento, o GRUB 2 substituiu o GRUB que passou a chamar-seGRUB Legacy (ou, em português, GRUB legado). O desenvolvimento do GRUB 2 pretende fundiras fontes com o projeto PUPA para criar a próxima geração do GNU GRUB.

O GRUB suporta a adição de 14 cores em substituição ao fundo de tela negro. Algumasdistribuições que incluem o GRUB utilizam fundos de tela customizados. Os usuários tambémpodem incluir as suas próprias customizações.

O processo de carregamento do sistema operacional, usando o GRUB:

• o BIOS busca um dispositivo que faça o carregamento do SO (normalmente um disco rígido)e move o controle para o MBR ou Master Boot Record. O MBR é situado nos 512 primeirosbytes do disco;

• o MBR contém o estágio 1 do GRUB. Dado o pequeno tamanho deste estágio, ele apenascarrega o próximo estágio do GRUB (que pode residir em qualquer locação do disco). Oestágio 1 pode carregar o estágio 1.5 ou o estágio 2 diretamente;

• o estágio 1.5 é localizado nos 30 primeiros Kb do disco imediatamente após o MBR. Oestágio 1.5 carrega o estágio 2;

• o estágio 2 recebe o controle, e mostra ao usuário o menu com as opções de sistemasoperacionais instalados no sistema;

• o GRUB carrega na memória o núcleo (kernel) do SO escolhido (ou o padrão) e passa ocontrole a este núcleo. (Para sistemas operacionais que o GRUB não suporta totalmente,o controle é passado para outro carregador que continua o processo até carregar o núcleoem memória).

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Capítulo 6

O BIOS (Sistema Básico deEntrada/Saída)

Explicaremos de que forma estarão organizados os componentes necessários para a realiza-ção do boot do sistema operacional GNU/Linux. Também falaremos sobre o programa BIOS, oque é e como funciona.

6.1 Sobre o BIOS:

Em nossos PC’s encontramos na placa mãe um chip (figura 1 e figura 2) no qual há umfirmware (programa gravado permanentemente em um chip de memória). Ao observarmos amemória RAM do computador verificamos que o espaço de memória compreendido entre osprimeiros 640 KB, que é onde termina a memória real, e os 1024 KB onde começa a memó-ria extendida é justamente reservado para carregar esse programa antes de sua execução. Oprograma é originalmente gravado de forma compactada no chip de memória flash instalado naplaca mãe, quando o computador é ligado esse programa é detectado, carregado e descom-pactado no espaço da memória RAM mencionado acima, reservado para essa finalidade (esseespaço de memória é conhecido como shadow RAM). Esse programa é chamado de BIOS Ba-sic Input/Output System (Sistema Básico de Entrada/Saída), o BIOS é responsável por fazer acontagem da memória RAM, detectar rapidamente os dispositivos instalados e por fim carregaro sistema operacional principal a partir do HD, CDROM, disquete, rede, etc. Este procedimentoinicial é chamado de POST (Power-on self test).

6.2 Componentes essenciais para o boot:

Voltando ao processo de inicialização do computador observa-se que, depois de fazer a parteprincipal do seu trabalho (inicialização do hardware), o BIOS carrega o sistema operacional. Esseprocesso ocorre do modo seguinte: o BIOS lê o primeiro setor do disco rígido, esse setor échamado de "Master Boot Record"(MBR), é também conhecido como trilha zero ou trilha MBR,nesse setor do disco encontra-se um bootstrap que é um pequeno software que ocupa apenas

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446 bytes, o bootstrap tem a função de instruir ao BIOS como encontrar no HD o endereço dogerenciador de boot. Como cada setor do HD tem tamanho de 512 bytes, nos outros 66 bytes dosetor MBR também é gravada a tabela de partições, essa tabela guarda informações sobre ondecada partição do HD começa e termina.

Lilo e grub, tratam-se de gestores de boot mais usados no GNU/Linux, têm como funçãodar-nos a escolher qual dos vários sistemas operativos instalados no PC queremos iniciar, qualo pré-definido para arrancar automaticamente, quantos segundos até arrancar automaticamente,etc.

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Capítulo 7

O Kernel

Nesta lição veremos como o Kernel controla os periféricos e os programas em execução nocomputador.

7.1 O Boot no Linux:

Agora que o BIOS fez a inicialização dos dispositivos de hardware do computador, esse pro-grama continuará em execução auxiliando o Kernel a gerenciar os recursos do computador. Nosistema operacional Linux o Kernel é a base do sistema. Ele controla o acesso à memória, aoHD e aos demais componentes do micro e divide esses recursos disponíveis entre todos os pro-gramas que forem executados. Todos os programas, desde os aplicativos de linha de comando,até os aplicativos gráficos rodam sobre o comando do Kernel.

Naturalmente uma SB Live e uma placa AC’97 onboard por exemplo oferecem conjuntos dife-rentes de recursos e se comunicam com o sistema de uma forma particular, ou seja, falam línguasdiferentes. Por isso o Kernel inclui vários intérpretes: os módulos de dispositivos.

Podemos dizer que os módulos são as partes do Kernel mais intimamente ligadas ao hard-ware. Os módulos são as partes do Kernel que mudam de máquina para máquina. Temostambém um bloco principal, "genérico"do Kernel.

Você pode instalar módulos para diversos dispositivos, esses módulos em geral são arquivospequenos que não ocupam tanto espaço no seu HD e são ativados apenas quando solicitado, oque evita lentidão no sistema por uso desnecessário dos recursos do processador.

Um exemplo de como carregar um módulo manualmente, você poderia carregar o módulopara a SoundBlaster 16 (do seu velho 486), com os seguintes comandos:# modprobe sbE descarregá-lo com um:# modprobe -r sb

O kernel, bloco principal: "genérico", somente é alterado quando você o recompila manual-mente ou instala uma nova versão, o Kernel apresenta-se como um arquivo compactado e desomente-leitura, gravado em: /boot/vmlinuz. Ao ser chamado pelo gerenciador de boot esse ar-quivo é descompactado em uma área reservada da memória RAM e roda a partir deste local.Esse processo de transferência para memória é importante para que se obtenha um melhor de-sempenho na execução dos processos, pode ser aproveitando o fato de que a memória RAM é

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muito mais rápida que o HD.

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