Apa Itu Bootloader Dan Bagaimana Cara Kerjanya?

Pernah berpikir bagaimana sebuah komputer dapat langsung menjalankan sistem operasi saat kalian menekan tombol power?

Bootloader sangat penting untuk sistem operasi. Namun, sering diabaikan sebagai komponen inti komputer. Ini karena ia memainkan perannya di background, membantu mengaktifkan sistem operasi dengan benar. Sebagian besar prosesor di perangkat memiliki program yang dimuat sebelumnya. Program-program ini dikenal sebagai bootloader.

Artikel ini menjelaskan apa itu bootloader dan cara kerjanya. Jika kalian tertarik untuk mempelajari tentang apa itu bootloader dan cara kerjanya, artikel ini cocok untuk kalian.

DAFTAR ISI

Apa Itu Bootloader

Saat dinyalakan, komputer memiliki status kosong. Ini berarti tidak ada program dalam memorinya dan komponennya tidak dapat diakses. Bootloader membantu memuat sistem operasi atau runtime environment untuk menambahkan program ke memori dan menyediakan akses untuk komponen. Ini diperlukan untuk menjalankan proses startup, menginisialisasi hardware, dan memberikan kontrol ke kernel, yang menginisialisasi sistem operasi.

BIOS

Komponen utama bootloader termasuk basic input/output system (BIOS), firmware yang terdapat di Read-Only Memory (ROM) pada PC. Saat PC dihidupkan, BIOS berjalan sebelum program lain berjalan. BIOS terdiri dari:

POST (Power On Self Test)
Boot Sector Loader
BIOS interrupts
Setup Menu

Setup Menu membantu menyesuaikan parameter bootloader. Versi BIOS modern digunakan untuk mengatur parameter yang berbeda. Ini termasuk urutan boot, yang menentukan perangkat yang diperiksa BIOS sebelum booting. Boot sector loader memuat sektor 512-byte pertama dari boot disk ke dalam RAM. Ini diperlukan untuk blok atau sektor memori pertama yang tersedia di media untuk dicadangkan dan untuk record.

BIOS interrupts adalah driver perangkat yang diandalkan oleh bootloader untuk mengakses layar, keyboard, dan disk. Tidak semua sistem operasi menggunakan BIOS interrupts. Selain BIOS, ada ROM ekstensi. BIOS utama mungkin memulai ROM ekstensi. Bootloader biasanya terdiri dari tiga program:

Boot sector program yang dimuat langsung oleh BIOS pada saat boot
Second stage program yang dimuat oleh boot sector program untuk menyelesaikan proses booting
Bootloader installer untuk menginstal bootloader dan second stage program di disk boot.

UEFI BIOS

UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) adalah penerus modern untuk BIOS dan merupakan sistem operasi mini yang memuat bootloader ke dalam memori sebelum menjalankan rutinitas operasional tambahan. Meskipun memiliki beberapa kesamaan dengan BIOS, beberapa perbedaan utama telah membuat banyak orang mempertimbangkan UEFI sebagai pengganti dari BIOS sebelumnya.

Salah satu perbedaan utama antara UEFI dan BIOS adalah bagaimana UEFI menyediakan interface operasional untuk komputer dan menggunakan mekanisme dan fungsi baru. Selain itu, meskipun UEFI tidak menentukan bagaimana firmware harus diprogram secara keseluruhan, UEFI mempengaruhi interface antara firmware dan sistem operasi.

Program UEFI ditempatkan secara permanen pada chip memori di motherboard. Ini berarti itu dipertahankan bahkan ketika tidak ada listrik. Lapisan operasional unik digunakan untuk berkomunikasi antara firmware dan sistem operasi. Mode UEFI dapat diinisialisasi sebelum sistem operasi dinyalakan. Beberapa keunggulan utama UEFI meliputi:

Ini tidak memerlukan sistem operasi aktif untuk fungsionalitas jaringan
Kegunaan yang lebih baik melalui penggunaan mouse komputer dan graphical user interface
Keamanan yang ditingkatkan melalui fitur Secure Boot
Flexible modular structure yang membantunya beradaptasi dengan hardware environments khusus dan requirement profiles
Boot manager yang digunakan untuk mengelola bootloader berbeda untuk berbagai sistem operasi
Command-line tool untuk melakukan diagnostik dan troubleshooting

Tujuan dari Secure Boot adalah untuk meningkatkan keamanan. Bagian dari firmware UEFI, bootloader, dan kernel sistem operasi harus diverifikasi sebelum memulai. Komponen diverifikasi menggunakan cryptographic digital signatures di signature database firmware UEFI. System boot dapat dibatalkan jika pemeriksaan keamanan tidak berhasil.

Secure Boot juga biasanya digunakan dengan komponen Hardware. Trusted Platform Module (TPM) adalah komponen kunci dari Secure Boot, menyediakan fitur keamanan untuk komputer. Jika dibandingkan dengan metode system boot legacy BIOS, keuntungan berikut dapat diperoleh dari UEFI dan GPT:

Memungkinkan beberapa sistem operasi dengan boot managers sendiri untuk diinstal pada waktu yang sama.
Boot lebih cepat dari sistem BIOS lama
Mendukung aplikasi pre-boot

Saat ini, NVRAM (non-volatile random access memor) digunakan untuk pengaturan terkait booting. Pengaturan disimpan setelah komputer dimatikan dan sejumlah kecil daya dari baterai motherboard digunakan.

Bagaimana Cara Kerja Bootloader?

Setelah komputer dihidupkan, informasi tentang hardware yang dipasang muncul di layar. Bootloader menempatkan sistem operasinya ke dalam memori. Basic input/output system (BIOS) melakukan pengujian sebelum mentransfer kontrol ke Master Boot Record (MBR), yang berisi boot loader.

Banyak bootloader yang dikonfigurasi untuk memberi pengguna opsi booting yang berbeda. Opsi tersebut mencakup sistem operasi yang berbeda, versi berbeda dari sistem operasi yang sama, opsi pemuatan sistem operasi, dan program yang berjalan tanpa sistem operasi.

Dalam kasus tertentu, perangkat mungkin memiliki dua sistem operasi. Bootloader dapat digunakan pada perangkat ini untuk memulai sistem operasi yang benar yang disukai pengguna secara otomatis. Bootloader juga dapat digunakan untuk mem-boot sistem operasi ke mode secure untuk recovery.

Kalian dapat menggunakan bootloader untuk menjalankan program tanpa harus menjalankan sistem operasi. Ini dapat berguna dengan perangkat seperti konsol game. Setelah disk game dimasukkan ke dalam konsol dan konsol dihidupkan, pengguna akan dibawa langsung ke game daripada layar selamat datang.

Kesimpulan

Jadi apa itu bootloader? Sederhananya bootloader adalah program yang dimulai setiap kali perangkat dihidupkan untuk mengaktifkan sistem operasi yang benar. Ini juga sangat penting untuk pemeliharaan keamanan dan arsitektur software.

Sekian artikel Apa Itu Bootloader Dan Bagaimana Cara Kerjanya. Nantikan artikel menarik lainnya dan jangan lupa share artikel ini ke teman-teman kalian. Terimakasih…