Наконец, программный код (в дальнейшем для него будет использоваться термин «первичный загрузчик» или «MBR-код»), располагающийся в начале первого сектора диска, в своем «каноническом» виде предназначен для анализа таблицы разделов, поиска в ней раздела, помеченного как активный, загрузки в память кода из первого сектора активного раздела (bootсектора) и передачи ему управления. Именно по такому алгоритму происходит загрузка операционных систем семейства DOS / Windows 9x.

Загрузочный сектор

В первом секторе раздела, с которого предусмотрена загрузка операционной системы, обычно располагается код вторичного загрузчика, а сам сектор именуется загрузочным. Он (код) уже должен уметь работать с соответствующей файловой системой, поскольку в его задачу входит загрузка программы-«лоудера» (загрузчика 3-й ступени) или непосредственно ядра операционной системы, которые, как правило, являются обычными файлами.

Загрузка непосредственно ядра может использоваться для безусловной загрузки операционных систем семейства DOS/Windows 9x, то есть тех, где пользователю не предлагается выбор системы или параметров загрузки ядра, а требуется просто передать управление ядру системы, размещенному в строго определенном месте (чтобы его не приходилось искать).

В более сложных случаях 512 байт этого сектора уже недостаточно для размещения полнофункционального кода, и поэтому запускается вспомогательная программа – загрузчик ядра, практически лишенная каких-либо ограничений дискового пространства (естественно, в разумных пределах) и способная решать весьма широкий круг задач.

Рассмотрим в общих чертах работу наиболее популярных загрузчиков (их подробное описание оставим за рамками данной статьи).

Загрузка в стиле DOS

Поговорим немного подробнее о том, как происходит загрузка систем DOS и Windows. Эти системы во время инсталляции записывают в MBR классический загрузчик, который ищет активный раздел и передает управление коду, размещенному в его первом секторе. Этот код в свою очередь запускает ядро системы.

Таким образом, в таблице раздела один из секторов обязательно должен быть помечен как активный, иначе загрузчик не сможет его найти и вернет сообщение, что диск не является загрузочным.

В случае если загрузчик в MBR будет поврежден, восстановить его позволяет команда fdisk /mbr (в современных системах Windows вы ее, к сожалению, уже не найдете). Она перезаписывает только код первичного загрузчика (первые 446 байт), не затрагивая таблицу разделов.

А вот в NT все немножко сложнее

В операционных системах этого семейства используется еще один «посредник» – NTLoader. Эта программа позволяет более гибко управлять загрузкой, указывая расположение ядра системы или передавая управление на другие разделы диска. Ее загрузчик (вторичный применительно к процедуре загрузки) устанавливается в boot-сектор активного диска, а программа ntldr помещается в корне этого диска, в терминологии Windows это диск C: (при этом сама NT-система может быть инсталлирована на другой раздел, включая и логические диски). NTLoader руководствуется в своей работе конфигурационным файлом boot.ini (который размещается в корне файловой системы активного раздела, там же, где и ntldr).

NTLoader уже умеет работать с файловыми системами (как с FAT, так и NTFS), благодаря чему существует возможность (скорее теоретическая, учитывая возможные проблемы из-за «обобществления» ряда системных каталогов, таких как «Program Files») установить несколько систем семейства Windows на один раздел. Например, если boot.ini будет выглядеть таким образом: