Bootloader: Unterschied zwischen den Versionen

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'''topic''' - Kurzbeschreibung
'''Bootloader''' - Beschreibung
 
== Beschreibung ==
== Beschreibung ==
 
; Verkürzten Form von ''[[Bootstrapping (Informatik)|bootstrap]] loader''
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'''Startprogramm''' genannt
== Anhang ==
* Spezielle [[Software]], die gewöhnlich durch die [[System-Firmware]] ([[BIOS (IBM PC)|BIOS]], [[Open Firmware]], [[Unified Extensible Firmware Interface|UEFI]]) eines Rechners von einem [[Startfähiges Speichermedium|startfähigen Medium]] geladen und anschließend ausgeführt wird
=== Siehe auch ===
* Der Bootloader lädt dann weitere Teile des Betriebssystems
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** gewöhnlich einen [[Kernel (Betriebssystem)|Kernel]]
==== Links ====
* Daher ist auch oft vom '''Bootcode''' die Rede
===== Weblinks =====
** dem ersten [[Programmcode|Programm]] ([[Maschinensprache|Maschinencode]]), das nach der unveränderlichen [[Firmware]] von einem wechselbaren veränderlichen [[Datenspeicher]] geladen wird
 
* Der Vorgang selbst heißt [[Booten]] (auf Deutsch auch ''Starten'') eines [[Computer|Rechners]]
= tmp =
Ein '''Bootloader''' (englische Aussprache [{{IPA|ˈbuːtˌloʊdɚ}}], von der verkürzten Form des ursprünglichen Wortes ''[[Bootstrapping (Informatik)|bootstrap]] loader''), auch '''Startprogramm'''<ref>[http://books.google.de/books?id=POhPd6FyWw0C&pg=PA466&lpg=PA466&dq=Startprogramm+Betriebssystem&source=bl&ots=FzA6F5Mhy6&sig=SGLAtI30ZRLrK1IgIKbag-IOltg&hl=de&ei=vW-1TezNKI3ysgb-k6XaCw&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=9&ved=0CEAQ6AEwCA#v=onepage&q=Startprogramm%20Betriebssystem&f=false Debian Gnu/Linux: Grundlagen, Seite 466] – Suchergebnisseite bei ''[[Google-Bücher]]''; Stand: 25.&nbsp;April 2011.</ref> genannt, ist eine spezielle [[Software]], die gewöhnlich durch die [[System-Firmware]] (z.&nbsp;B. das [[BIOS (IBM PC)|BIOS]], [[Open Firmware]] oder [[Unified Extensible Firmware Interface|UEFI]]) eines Rechners von einem [[Startfähiges Speichermedium|startfähigen Medium]] geladen und anschließend ausgeführt wird. Der Bootloader lädt dann weitere Teile des Betriebssystems, gewöhnlich einen [[Kernel (Betriebssystem)|Kernel]]. Daher ist auch oft vom '''Bootcode''' die Rede, dem ersten [[Programmcode|Programm]] ([[Maschinensprache|Maschinencode]]), das nach der unveränderlichen [[Firmware]] von einem wechselbaren veränderlichen [[Datenspeicher]] geladen wird. Der Vorgang selbst heißt [[Booten]] (auf Deutsch auch ''Starten'') eines [[Computer|Rechners]].


== Grundlagen ==
== Grundlagen ==
Der englische Begriff „{{lang|en|[[Bootstrapping (Informatik)|bootstrap]]}}“ bezieht sich ursprünglich auf die Schlaufe, die sich an der Hinterseite eines Stiefels befindet, um das Anziehen des Stiefels zu erleichtern. Der Prozess des Bootens (ein Programm auf einem Rechner laufen zu lassen, auf dem noch kein Betriebssystem läuft) erinnert teilweise an das Bemühen, sich an der eigenen Stiefelschlaufe aus dem Morast zu ziehen.<ref>{{Literatur |Autor=Robin Anderson, Andy Johnston |Titel=Unix Unleashed |Verlag=Sams Publishing |Datum=2002 |Sprache=en |ISBN=978-0-672-32251-8 |Seiten=25 |Online={{Google Buch |BuchID=pO6rRW2736AC |Seite=25 |Hervorhebung=bootstrap}} |Zitat=It really does derive from a literal strap that was looped around the back of a boot to help the wearer pull it on. This is also where the phrase ‘pull yourself up by your bootstraps’ comes from.}}</ref><ref>{{Literatur |Autor=Steve Rosenthal |Titel=Rosenthal’s ABCs/Glossary: boot, bootstrap |Sammelwerk=InfoWorld |Band=5 |Nummer=22 |Verlag=InfoWorld Media Group, Inc. |Datum=1983-05-30 |Sprache=en |Seiten=64 |ISSN=0199-6649 |Online={{Google Buch |BuchID=4S8EAAAAMBAJ |Seite=64 |Hervorhebung=bootstrap}} |Zitat=The process is named as an analogy to pulling oneself up by one’s bootstraps.}}</ref>
Der englische Begriff „{{lang|en|[[Bootstrapping (Informatik)|bootstrap]]}}“ bezieht sich ursprünglich auf die Schlaufe, die sich an der Hinterseite eines Stiefels befindet, um das Anziehen des Stiefels zu erleichtern
* Der Prozess des Bootens (ein Programm auf einem Rechner laufen zu lassen, auf dem noch kein Betriebssystem läuft) erinnert teilweise an das Bemühen, sich an der eigenen Stiefelschlaufe aus dem Morast zu ziehen


Ein erster „{{lang|en|bootstrap loader}}“ befindet sich in der Hardware selbst. Meist handelt es sich um einen [[Boot-ROM]], der die für das Starten grundlegende Hardwarekomponenten initialisiert, ein Startprogramm sucht und, wenn eines gefunden wird, ausführt. Wo sich der Bootloader auf dem veränderlichen Datenspeicher zu befinden hat und wie er geladen wird, ist je nach [[Rechnerarchitektur]] und [[Plattform (Computer)|Plattform]] unterschiedlich. Auf moderneren Architekturen liegt er meist als [[Datei]] auf einem von der Firmware unterstützten [[Dateisystem]] auf einem unterstützten [[Startfähiges Speichermedium|bootfähigen Medium]], etwa einer bestimmten [[Partition (Datenträger)|Partition]] auf der [[Festplatte]], und wird davon direkt geladen und ausgeführt. Das ist beispielsweise bei [[Open Firmware]] und bei [[Unified Extensible Firmware Interface|UEFI]] der Fall, wobei die verwendeten [[Partitionstabelle]]n und Dateisysteme unterschiedlich sein können. Auch der Bootloader selbst muss in einem bestimmten [[Ausführbare Datei|ausführbaren]] [[Dateiformat]] vorliegen. Das kann einerseits der [[Prozessorarchitektur]] und im Besonderen deren [[Befehlssatz]] geschuldet sein, wie z.&nbsp;B. [[Portable Executable|PE]]/[[Common Object File Format|COFF]] bei UEFI, oder die Firmware implementiert ein Architektur-übergreifendes [[Zwischencode]]-Format wie z.&nbsp;B. Open Firmware mit [[Forth (Programmiersprache)|Forth]] FCODE. Einige ältere Architekturen laden den Bootloader aus einem vordefinierten [[Datenblock#Festplatten und Disketten|Block]] des startfähigen Mediums, der daher auch als Bootblock oder, gängiger, [[Bootsektor]] bezeichnet wird. Bei [[IBM-PC-kompatibler Computer|IBM-PC-kompatiblen Computern]] mit [[BIOS (IBM PC)|BIOS]] befindet sich dieser immer im ersten Block, Block&nbsp;0, der auf partitionierten Datenträgern wie Festplatten gängigerweise einen [[Master Boot Record|Master Boot Record (MBR)]] sowohl als Startprogramm als auch als Partitionstabelle enthält. Auf Disketten wird in gleicher Weise Block 0 geladen und ausgeführt, allerdings findet sich dort im Normalfall keine Partitionstabelle, sondern ein [[Volume Boot Record|Volume Boot Record (VBR)]].
Ein erster „{{lang|en|bootstrap loader}}“ befindet sich in der Hardware selbst
* Meist handelt es sich um einen [[Boot-ROM]], der die für das Starten grundlegende Hardwarekomponenten initialisiert, ein Startprogramm sucht und, wenn eines gefunden wird, ausführt
* Wo sich der Bootloader auf dem veränderlichen Datenspeicher zu befinden hat und wie er geladen wird, ist je nach [[Rechnerarchitektur]] und [[Plattform (Computer)|Plattform]] unterschiedlich
* Auf moderneren Architekturen liegt er meist als [[Datei]] auf einem von der Firmware unterstützten [[Dateisystem]] auf einem unterstützten [[Startfähiges Speichermedium|bootfähigen Medium]], etwa einer bestimmten [[Partition (Datenträger)|Partition]] auf der [[Festplatte]], und wird davon direkt geladen und ausgeführt
* Das ist beispielsweise bei [[Open Firmware]] und bei [[Unified Extensible Firmware Interface|UEFI]] der Fall, wobei die verwendeten [[Partitionstabelle]]n und Dateisysteme unterschiedlich sein können
* Auch der Bootloader selbst muss in einem bestimmten [[Ausführbare Datei|ausführbaren]] [[Dateiformat]] vorliegen
* Das kann einerseits der [[Prozessorarchitektur]] und im Besonderen deren [[Befehlssatz]] geschuldet sein, wie z.&nbsp;B. [[Portable Executable|PE]]/[[Common Object File Format|COFF]] bei UEFI, oder die Firmware implementiert ein Architektur-übergreifendes [[Zwischencode]]-Format wie z.&nbsp;B
* Open Firmware mit [[Forth (Programmiersprache)|Forth]] FCODE
* Einige ältere Architekturen laden den Bootloader aus einem vordefinierten [[Datenblock#Festplatten und Disketten|Block]] des startfähigen Mediums, der daher auch als Bootblock oder, gängiger, [[Bootsektor]] bezeichnet wird
* Bei [[IBM-PC-kompatibler Computer|IBM-PC-kompatiblen Computern]] mit [[BIOS (IBM PC)|BIOS]] befindet sich dieser immer im ersten Block, Block&nbsp;0, der auf partitionierten Datenträgern wie Festplatten gängigerweise einen [[Master Boot Record|Master Boot Record (MBR)]] sowohl als Startprogramm als auch als Partitionstabelle enthält
* Auf Disketten wird in gleicher Weise Block 0 geladen und ausgeführt, allerdings findet sich dort im Normalfall keine Partitionstabelle, sondern ein [[Volume Boot Record|Volume Boot Record (VBR)]]


Auch im Bereich der [[Eingebettetes System|eingebetteten Systeme]] spricht man von Bootloadern. Dort kann der Bootloader oft nicht nachgeladen werden, sondern befindet sich im nichtflüchtigen [[Halbleiterspeicher|Speicher]] des [[Steuergerät]]s. Er beinhaltet Grundroutinen der Initialisierung und oft [[Kommunikationsprotokoll]]e, um den Austausch der [[Computerprogramm|Anwendungsprogramme]] zu ermöglichen.
Auch im Bereich der [[Eingebettetes System|eingebetteten Systeme]] spricht man von Bootloadern
* Dort kann der Bootloader oft nicht nachgeladen werden, sondern befindet sich im nichtflüchtigen [[Halbleiterspeicher|Speicher]] des [[Steuergerät]]s
* Er beinhaltet Grundroutinen der Initialisierung und oft [[Kommunikationsprotokoll]]e, um den Austausch der [[Computerprogramm|Anwendungsprogramme]] zu ermöglichen


Beim [[Raspberry Pi]] ist aus kostengründen nur ein minimales Boot-ROM direkt im [[System-on-a-Chip|SoC]] untergebracht. Diese erste Firmware-Stufe kann nichts anderes als auf die [[SD-Karte]] zuzugreifen und dort von einer FAT-Paritition die Datei <code>bootcode.bin</code> zu laden und auszuführen. Im Fall eines Linux-Systems initialisiert diese zweite Firmware-Stufe die restliche Hardware und führt im Anschluss eine dritte Stufe aus der Datei <code>loader.bin</code> aus. Dieser ''{{lang|en|bootstrap loader}}'' wiederum lädt nun die Firmware für [[Hauptprozessor|CPU]] und [[Grafikprozessor|GPU]] in den RAM. Erst danach ist der [[Einplatinencomputer]] bereit, um den Linux-Kernel zu laden, wobei die Firmware-Konfiguration aus Datei <code>config.txt</code> und die Kernel-Parameter aus Datei <code>cmdline.txt</code> angewendet werden.<ref>{{Literatur |Autor=Klaus Dembowski |Titel=Raspberry Pi – Das Handbuch; Konfiguration, Hardware, Applikationserstellung |Verlag=Springer Vieweg |Datum=2013 |Kapitel=2.6.1 Bootvorgang – Firmware und Kernel |Seiten=51 |ISBN=978-3-658-03166-4 |Online={{Google Buch |BuchID=fwXnAwAAQBAJ |Seite=51}} }}</ref>
Beim [[Raspberry Pi]] ist aus kostengründen nur ein minimales Boot-ROM direkt im [[System-on-a-Chip|SoC]] untergebracht
* Diese erste Firmware-Stufe kann nichts anderes als auf die [[SD-Karte]] zuzugreifen und dort von einer FAT-Paritition die Datei <code>bootcode.bin</code> zu laden und auszuführen
* Im Fall eines Linux-Systems initialisiert diese zweite Firmware-Stufe die restliche Hardware und führt im Anschluss eine dritte Stufe aus der Datei <code>loader.bin</code> aus
* Dieser ''{{lang|en|bootstrap loader}}'' wiederum lädt nun die Firmware für [[Hauptprozessor|CPU]] und [[Grafikprozessor|GPU]] in den RAM
* Erst danach ist der [[Einplatinencomputer]] bereit, um den Linux-Kernel zu laden, wobei die Firmware-Konfiguration aus Datei <code>config.txt</code> und die Kernel-Parameter aus Datei <code>cmdline.txt</code> angewendet werden


Als [[Bootmanager]] wird ein auf einem [[Betriebssystem]] installierbares [[Dienstprogramm]] bezeichnet, das einen eigenen Bootloader enthält und erweiterte Konfigurationsmöglichkeiten bietet.
Als [[Bootmanager]] wird ein auf einem [[Betriebssystem]] installierbares [[Dienstprogramm]] bezeichnet, das einen eigenen Bootloader enthält und erweiterte Konfigurationsmöglichkeiten bietet


== Mehrstufige Bootloader ==
== Mehrstufige Bootloader ==
Ist ein Bootloader in mehrere auf einander aufbauende Stufen unterteilt, so wird er als mehrstufiger Bootloader ({{enS|Multistage Bootloader}}) bezeichnet. Diese Unterteilung in Stufen wird z.&nbsp;B. dann gemacht, wenn der Programmcode des Bootloaders nicht im Bootsektor Platz findet; an dieser Stelle wird daher nur die erste Stufe geladen und ausgeführt, die dann die zweite Stufe, von der die erste Stufe nur die Länge, die Block-Nummer und die Nummer des Mediums kennt, geladen und ausgeführt wird. Die zweite Stufe kann nun mit dem konkreten Dateisystem des Mediums umgehen und lädt anhand eines Dateinamens die dritte Stufe. Die dritte Stufe ist nun der eigentliche Bootloader und lädt eine Konfigurationsdatei, die z.&nbsp;B. ein [[Bootmenü|Auswahlmenü]] enthält. Ein Menüpunkt könnte die Anweisung beinhalten, einen Bootloader einer anderen Partition zu laden.
Ist ein Bootloader in mehrere auf einander aufbauende Stufen unterteilt, so wird er als mehrstufiger Bootloader ({{enS|Multistage Bootloader}}) bezeichnet
* Diese Unterteilung in Stufen wird z.&nbsp;B
* dann gemacht, wenn der Programmcode des Bootloaders nicht im Bootsektor Platz findet; an dieser Stelle wird daher nur die erste Stufe geladen und ausgeführt, die dann die zweite Stufe, von der die erste Stufe nur die Länge, die Block-Nummer und die Nummer des Mediums kennt, geladen und ausgeführt wird
* Die zweite Stufe kann nun mit dem konkreten Dateisystem des Mediums umgehen und lädt anhand eines Dateinamens die dritte Stufe
* Die dritte Stufe ist nun der eigentliche Bootloader und lädt eine Konfigurationsdatei, die z.&nbsp;B
* ein [[Bootmenü|Auswahlmenü]] enthält
* Ein Menüpunkt könnte die Anweisung beinhalten, einen Bootloader einer anderen Partition zu laden


Dieser mehrstufige Aufbau hat mehrere Vorteile: So kann im oben beschriebenen Fall die Datei des eigentlichen Bootloaders (Stufe 3) beliebig verändert oder auch physisch verschoben werden, da die zweite Stufe mit dem Dateisystem umgehen kann und die dritte Stufe anhand des Dateinamens finden kann. Außerdem unterliegt ein solcher Bootloader nicht den Beschränkungen der Länge eines Bootblocks.
Dieser mehrstufige Aufbau hat mehrere Vorteile: So kann im oben beschriebenen Fall die Datei des eigentlichen Bootloaders (Stufe 3) beliebig verändert oder auch physisch verschoben werden, da die zweite Stufe mit dem Dateisystem umgehen kann und die dritte Stufe anhand des Dateinamens finden kann
* Außerdem unterliegt ein solcher Bootloader nicht den Beschränkungen der Länge eines Bootblocks


== Chain-Loader ==
== Chain-Loader ==
Es ist auch möglich, dass mehrere Bootloader sich – wie in einer [Befehls-]Kette (englisch ''{{lang|en|chain [of command]}}'') – nacheinander aufrufen. Solche Aufrufe – meist über mehrere [[Partition (Datenträger)|Partitionen]] hinweg – wird auch ''Chain-Loading'' oder ''Chainloading'' (englisch ''{{lang|en|chain loading}}'') genannt. Hierbei kann zuerst ein Bootloader geladen werden, der z.&nbsp;B. ein [[Bootmenü]] zur Betriebssystem-Auswahl darstellt, und anschließend je nach Auswahl in diesem Menü der entsprechende (betriebssystemspezifische) Bootloader. So lassen sich auch mehrere, unterschiedliche Betriebssysteme in einem sogenannten [[Multi-Boot-System]] auf einem Rechner nebeneinander betreiben.
Es ist auch möglich, dass mehrere Bootloader sich – wie in einer [Befehls-]Kette (englisch ''{{lang|en|chain [of command]}}'') – nacheinander aufrufen
* Solche Aufrufe – meist über mehrere [[Partition (Datenträger)|Partitionen]] hinweg – wird auch ''Chain-Loading'' oder ''Chainloading'' (englisch ''{{lang|en|chain loading}}'') genannt
* Hierbei kann zuerst ein Bootloader geladen werden, der z.&nbsp;B
* ein [[Bootmenü]] zur Betriebssystem-Auswahl darstellt, und anschließend je nach Auswahl in diesem Menü der entsprechende (betriebssystemspezifische) Bootloader
* So lassen sich auch mehrere, unterschiedliche Betriebssysteme in einem sogenannten [[Multi-Boot-System]] auf einem Rechner nebeneinander betreiben


== Bootloader mit Zusatzfunktion ==
== Bootloader mit Zusatzfunktion ==
Manche Bootloader sind gar keine Bootloader mit dem alleinigen Zweck, ein Betriebssystem zu starten. Beispiele:
Manche Bootloader sind gar keine Bootloader mit dem alleinigen Zweck, ein Betriebssystem zu starten
* Bootloader, die lediglich anzeigen sollen, dass ein eingelegtes Medium nicht startfähig ist, z.&nbsp;B. bei Disketten die Textausgabe „{{lang|en|Non-System disk or disk error. Replace and press any key when ready...}}“ ([[MS-DOS]] 5.0, [[File Allocation Table#FAT12|FAT12]]/[[File Allocation Table#FAT16|16]])<ref>{{Internetquelle |autor=Daniel B. Sedory |url=https://thestarman.pcministry.com/asm/mbr/DOS50FDB.htm |titel=The MS-DOS 5.0 Floppy Disk Boot Record |titelerg=(on a 1200 KiB floppy diskette) |werk=The Starman's Realm |datum=2011-09-24 |zugriff=2019-01-19 |sprache=en}}</ref>
* Beispiele:
* Bootloader, die auf erkannten Datenspeichern weitere Bootloader erkennen und diese starten. Zu Zeiten von MS-DOS gab es einige Formatierungsprogramme für Disketten, die eine Auswahl eines zu startenden anderen per BIOS ansprechbaren Geräts erlaubten. So konnte man z.&nbsp;B. mit FDFORMAT oder VGA-COPY/386 einen Bootsektor auf Disketten schreiben, der wahlweise oder automatisch von der Festplatte starten konnte. Auch ist dies z.&nbsp;B. bei [[Microsoft Windows|Windows]]-Installations-CDs der Fall: Wenn auf einer erkannten Festplatte (oder SSD) ein bereits installiertes Betriebssystem erkannt wird, booten diese nur dann von CD, wenn eine beliebige Taste gedrückt wird, ansonsten wird von der lokalen Festplatte gebootet. So kann das Installationsprogramm nach erfolgreicher Installation den Rechner sofort [[Neustart (Computer)|neustarten]]. Das Booten erfolgt zwar wieder von CD, aber nachdem nun keine Taste gedrückt wird, ruft sich das Installationsprogramm nicht erneut selbst auf, sondern übergibt die Kontrolle an die neue Installation.
* Bootloader, die lediglich anzeigen sollen, dass ein eingelegtes Medium nicht startfähig ist, z.&nbsp;B
* Bootloader, die gleich ein [[Anwendungssoftware|Anwendungsprogramm]] starten. Einige Programme, beispielsweise [[Memtest86]], können direkt und ohne Dateisystem von einer Diskette gestartet werden. In den 1980er Jahren gab es bei IBM-kompatiblen PCs sogenannte {{lang|en|[[PC Booter]]}}, meist [[Computerspiel]]e, die direkt und ohne Betriebssystem von der Diskette starteten.
* bei Disketten die Textausgabe „{{lang|en|Non-System disk or disk error
* Bootloader, die fehlende oder falsche Funktionen des [[BIOS (IBM PC)|BIOS]] bei PC-kompatiblen Rechnern in Software (statt in Firmware) abändern. Das wurde früher benutzt, um BIOS-Funktionen zu erweitern, damit der Speicher von Festplatten mit mehr als 512&nbsp;[[Mebibyte|MiB]], 8&nbsp;[[Gibibyte|GiB]], 32&nbsp;GiB oder 128&nbsp;GiB vollständig erreichbar ist, wie z.&nbsp;B. EZ-Drive oder OnTrack Disk Manager.
* Replace and press any key when ready...}}“ ([[MS-DOS]] 5.0, [[File Allocation Table#FAT12|FAT12]]/[[File Allocation Table#FAT16|16]])
* Auch [[Bootvirus|Bootviren]] sind Bootloader, und in dieser speziellen Form [[Computervirus|Computerviren]], die schon beim Rechner-Start aktiviert werden.
* Bootloader, die auf erkannten Datenspeichern weitere Bootloader erkennen und diese starten
* [[Bootmanager]] sind Bootloader, die z.&nbsp;B. auf einem bestimmten [[Betriebssystem]] als [[Dienstprogramm]] installiert werden können. Sie bieten meist gegenüber dem vom Betriebssystem bereitgestellten Bootloader erweiterte Konfigurationsmöglichkeiten, etwa ein [[Bootmenü]] für [[Multi-Boot-System|Multi-Boot]]-Konfigurationen. Beispiele: [[Grand Unified Bootloader|GRUB]] auf IBM-kompatiblen PCs mit BIOS oder UEFI (GRUB2 auch auf weiteren Architekturen und Plattformen, etwa [[Open Firmware]] auf [[PowerPC]]), rEFIt und rEFInd auf [[x86-Architektur|x86]]-UEFI-[[IBM-PC-kompatibler Computer|PCs]].
* Zu Zeiten von MS-DOS gab es einige Formatierungsprogramme für Disketten, die eine Auswahl eines zu startenden anderen per BIOS ansprechbaren Geräts erlaubten
* Bootloader, die eine andere Firmware laden. So kann beispielsweise [[Unified Extensible Firmware Interface#Tianocore EDK2|Tianocore EDK2]] (UEFI) von einem, auch wechselbaren, Datenspeicher auf einem PC mit BIOS gestartet werden, welches anschließend ein modernes Betriebssystem, das UEFI voraussetzt, starten kann. Ebenso kann z.&nbsp;B. Open Firmware oder [[Coreboot]] per Bootloader gestartet werden.
* So konnte man z.&nbsp;B
* mit FDFORMAT oder VGA-COPY/386 einen Bootsektor auf Disketten schreiben, der wahlweise oder automatisch von der Festplatte starten konnte
* Auch ist dies z.&nbsp;B
* bei [[Microsoft Windows|Windows]]-Installations-CDs der Fall: Wenn auf einer erkannten Festplatte (oder SSD) ein bereits installiertes Betriebssystem erkannt wird, booten diese nur dann von CD, wenn eine beliebige Taste gedrückt wird, ansonsten wird von der lokalen Festplatte gebootet
* So kann das Installationsprogramm nach erfolgreicher Installation den Rechner sofort [[Neustart (Computer)|neustarten]]
* Das Booten erfolgt zwar wieder von CD, aber nachdem nun keine Taste gedrückt wird, ruft sich das Installationsprogramm nicht erneut selbst auf, sondern übergibt die Kontrolle an die neue Installation
* Bootloader, die gleich ein [[Anwendungssoftware|Anwendungsprogramm]] starten
* Einige Programme, beispielsweise [[Memtest86]], können direkt und ohne Dateisystem von einer Diskette gestartet werden
* In den 1980er Jahren gab es bei IBM-kompatiblen PCs sogenannte {{lang|en|[[PC Booter]]}}, meist [[Computerspiel]]e, die direkt und ohne Betriebssystem von der Diskette starteten
* Bootloader, die fehlende oder falsche Funktionen des [[BIOS (IBM PC)|BIOS]] bei PC-kompatiblen Rechnern in Software (statt in Firmware) abändern
* Das wurde früher benutzt, um BIOS-Funktionen zu erweitern, damit der Speicher von Festplatten mit mehr als 512&nbsp;[[Mebibyte|MiB]], 8&nbsp;[[Gibibyte|GiB]], 32&nbsp;GiB oder 128&nbsp;GiB vollständig erreichbar ist, wie z.&nbsp;B
* EZ-Drive oder OnTrack Disk Manager
* Auch [[Bootvirus|Bootviren]] sind Bootloader, und in dieser speziellen Form [[Computervirus|Computerviren]], die schon beim Rechner-Start aktiviert werden
* [[Bootmanager]] sind Bootloader, die z.&nbsp;B
* auf einem bestimmten [[Betriebssystem]] als [[Dienstprogramm]] installiert werden können
* Sie bieten meist gegenüber dem vom Betriebssystem bereitgestellten Bootloader erweiterte Konfigurationsmöglichkeiten, etwa ein [[Bootmenü]] für [[Multi-Boot-System|Multi-Boot]]-Konfigurationen
* Beispiele: [[Grand Unified Bootloader|GRUB]] auf IBM-kompatiblen PCs mit BIOS oder UEFI (GRUB2 auch auf weiteren Architekturen und Plattformen, etwa [[Open Firmware]] auf [[PowerPC]]), rEFIt und rEFInd auf [[x86-Architektur|x86]]-UEFI-[[IBM-PC-kompatibler Computer|PCs]]
* Bootloader, die eine andere Firmware laden
* So kann beispielsweise [[Unified Extensible Firmware Interface#Tianocore EDK2|Tianocore EDK2]] (UEFI) von einem, auch wechselbaren, Datenspeicher auf einem PC mit BIOS gestartet werden, welches anschließend ein modernes Betriebssystem, das UEFI voraussetzt, starten kann
* Ebenso kann z.&nbsp;B
* Open Firmware oder [[Coreboot]] per Bootloader gestartet werden


== Liste von Bootloadern ==
== Liste von Bootloadern ==
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| AiRBoot
| AiRBoot
| benötigt keine primäre Partition, kann von verschiedenen Betriebssystemen aus installiert werden<ref>[http://air-boot.netlabs.org/en/site/index.xml AiRBoot] (englisch) – offizielle Entwickler-Webseite.</ref><ref>[http://sourceforge.net/projects/air-boot/ AiRBoot] (englisch) – Download bei Sourceforge.</ref>
| benötigt keine primäre Partition, kann von verschiedenen Betriebssystemen aus installiert werden
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| Arcboot
| Arcboot
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| Von [[AmigaOS]] aus ausführbarer Linux-Loader auf [[Amiga]]-Computern; wird von AmigaOS aus konfiguriert
| Von [[AmigaOS]] aus ausführbarer Linux-Loader auf [[Amiga]]-Computern; wird von AmigaOS aus konfiguriert
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| barebox<ref>[http://www.barebox.org/ Website des Barebox-Projekts].</ref>
| barebox
| Modularer, universeller Bootloader für Eingebettete Systeme (ehemals u-boot-v2)
| Modularer, universeller Bootloader für Eingebettete Systeme (ehemals u-boot-v2)
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| BootX
| BootX
| Bootloader für [[macOS|Mac OS&nbsp;X]]<!-- (ab 1998 als Nachfolger von [[Rhapsody (Betriebssystem)|Rhapsody]] und dem [[Mac OS (Classic)|klassischen Mac&nbsp;OS]] entwickelt)--> auf der [[PowerPC Platform|PowerPC-Plattform]] mit [[Open Firmware]]; <code>/System/Library/CoreServices/BootX</code><ref>{{Internetquelle |autor=Amit Singh |url=http://osxbook.com/book/bonus/ancient/whatismacosx/arch_boot.html |titel=What is Mac OS&nbsp;X? |titelerg=Booting Mac OS&nbsp;X |datum=2003-12 |zugriff=2019-02-15 |sprache=en |archiv-url=https://web.archive.org/web/20181226172718/http://osxbook.com/book/bonus/ancient/whatismacosx/arch_boot.html |archiv-datum=2018-12-26 |offline=ja |archiv-bot=2023-06-17 21:37:31 InternetArchiveBot }}</ref><br />Nach dem Schwenk von [[PowerPC]] zu [[IA-32]] (32-Bit-[[x86-Architektur|x86]]) und [[x64]] (64-Bit-x86) 2006 wurde auf sog. „[[Intel-Mac]]s“ ein Apple-spezifisches [[Unified Extensible Firmware Interface|EFI]] verwendet und BootX wurde durch einen EFI-Bootloader (<code>/System/Library/CoreServices/boot.efi</code>) ersetzt.<ref>{{Internetquelle |autor=Brian Jepson, Rich Rosen, Ernest E. Rothman |url=https://www.oreilly.com/library/view/mac-os-x/9780596520625/ch04.html |titel=Mac OS&nbsp;X For Unix Geeks, 4th Edition |titelerg=Chapter 4. Startup |hrsg=O’Reilly Media, Inc. |zugriff=2019-02-15 |sprache=en}}</ref>
| Bootloader für [[macOS|Mac OS&nbsp;X]]<!-- (ab 1998 als Nachfolger von [[Rhapsody (Betriebssystem)|Rhapsody]] und dem [[Mac OS (Classic)|klassischen Mac&nbsp;OS]] entwickelt)--> auf der [[PowerPC Platform|PowerPC-Plattform]] mit [[Open Firmware]]; <code>/System/Library/CoreServices/BootX</code>
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| BootX<ref>{{Internetquelle |url=http://penguinppc.org/bootloaders/bootx/ |titel=Bootloaders > BootX Bootloader |werk= |hrsg=penguinppc.org |datum=2004-09-25 |archiv-url=https://web.archive.org/web/20080430173535/http://penguinppc.org/bootloaders/bootx/ |archiv-datum=2008-04-30 |zugriff=2019-02-15 |sprache=en}}</ref>
| BootX
| Von [[Mac OS (Classic)|klassischem Mac&nbsp;OS]] ab [[Mac&nbsp;OS&nbsp;8]] aus fungierender [[Linux]]-Bootloader auf [[Macintosh]]-Computern mit „[[Macintosh-Baukasten#OldWorld|Old World]]“-PowerPC-Architektur, der eine [[Bootmenü|Startauswahl]] zwischen Mac&nbsp;OS und Linux bietet. Im technischen Sinn nur für Linux ein Bootloader, da BootX auf Mac&nbsp;OS als Programm läuft&nbsp;– vergleichbar mit [[Loadlin]] unter [[PC-kompatibles DOS|PC-kompatiblem DOS]] und [[Windows&nbsp;9x]].
| Von [[Mac OS (Classic)|klassischem Mac&nbsp;OS]] ab [[Mac&nbsp;OS&nbsp;8]] aus fungierender [[Linux]]-Bootloader auf [[Macintosh]]-Computern mit „[[Macintosh-Baukasten#OldWorld|Old World]]“-PowerPC-Architektur, der eine [[Bootmenü|Startauswahl]] zwischen Mac&nbsp;OS und Linux bietet
* Im technischen Sinn nur für Linux ein Bootloader, da BootX auf Mac&nbsp;OS als Programm läuft&nbsp;– vergleichbar mit [[Loadlin]] unter [[PC-kompatibles DOS|PC-kompatiblem DOS]] und [[Windows&nbsp;9x]]
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| burg
| burg
| Basiert auf Grub. (vergleichbar mit grub24dos)
| Basiert auf Grub. (vergleichbar mit grub24dos)
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| Clover<ref>https://sourceforge.net/projects/cloverefiboot/</ref>
| Clover
| Der „Clover EFI bootloader“, manchmal auch CloverEFI, ist ein Bootloader mit Fokus auf [[Multi-Boot-System]]e und [[macOS]] mit zahlreichen Möglichkeiten zur Konfiguration. Auf [[BIOS]]-Systemen kann Clover ein auf TianoCore basiertes [[Unified Extensible Firmware Interface|UEFI]] laden, damit Betriebssysteme, die ein EFI voraussetzen, gestartet werden können. Auf (U)EFI-Systemen nutzt Clover das native EFI und kann per CSM, wenn vorhanden, auch BIOS-basierte Betriebssysteme starten. Der Bootloader unterstützt die Betriebssysteme [[Linux]], macOS (ursprünglich Mac OS&nbsp;X) und [[Microsoft Windows NT|Windows&nbsp;NT]] direkt, kann aber grundsätzlich jedes PC-Betriebssystem starten (z.&nbsp;B. PC-[[Berkeley Software Distribution|BSD]]-[[Unix]]).<!--<ref>https://dm0s.wordpress.com/2015/11/27/clover-bootloader-giude-for-hackintosh/</ref>-->
| Der „Clover EFI bootloader“, manchmal auch CloverEFI, ist ein Bootloader mit Fokus auf [[Multi-Boot-System]]e und [[macOS]] mit zahlreichen Möglichkeiten zur Konfiguration
* Auf [[BIOS]]-Systemen kann Clover ein auf TianoCore basiertes [[Unified Extensible Firmware Interface|UEFI]] laden, damit Betriebssysteme, die ein EFI voraussetzen, gestartet werden können
* Auf (U)EFI-Systemen nutzt Clover das native EFI und kann per CSM, wenn vorhanden, auch BIOS-basierte Betriebssysteme starten
* Der Bootloader unterstützt die Betriebssysteme [[Linux]], macOS (ursprünglich Mac OS&nbsp;X) und [[Microsoft Windows NT|Windows&nbsp;NT]] direkt, kann aber grundsätzlich jedes PC-Betriebssystem starten (z.&nbsp;B
* PC-[[Berkeley Software Distribution|BSD]]-[[Unix]]).<!---->
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| Colilo
| Colilo
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| [[EasyBCD]]
| [[EasyBCD]]
| Wird zum Konfigurieren und Anpassen des von Microsoft entwickelten Bootloaders Bootmgr verwendet.
| Wird zum Konfigurieren und Anpassen des von Microsoft entwickelten Bootloaders Bootmgr verwendet
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| [[elilo]]
| [[elilo]]
| Bootloader für Linux auf der [[Itanium-Architektur]] (IA-64), [[Extensible Firmware Interface|EFI]]-basiert.
| Bootloader für Linux auf der [[Itanium-Architektur]] (IA-64), [[Extensible Firmware Interface|EFI]]-basiert
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| EMILE (Early Macintosh Image LoadEr)
| EMILE (Early Macintosh Image LoadEr)
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| [[eXtended FDisk]]
| [[eXtended FDisk]]
| [[PC-kompatibles DOS|DOS]]-Dienstprogramm zur Bootmanager-Einrichtung und Festplatten-Partitionierung, als Ersatz für [[fdisk]] entwickelt, belegt selbst keine Partition und unterstützt versteckte Partitionen, [[GNU General Public License|GPL]] <!-- STOP! Das hier ist   ====   K E I N {{advert}} ====     und stammt auch nicht von jemandem, der mit dem Autor der Software zu tun hat oder ein Fan ist!!! Falls der Eintrag jemandem zu lang oder zu ausführlich ist, bitte KÜRZEN und nicht einfach reverten! Dankeschön. Und natürlich kann dieser Hinweis nach Beachtung entfernt werden. (Hat hier jemand Paranoia vor 13jährigen Administratoren? Ja, ich. Zum Glück gibt es noch VIELE vernünftige Admins und Nicht-Admins in der WP. Nix für ungut.) -->
| [[PC-kompatibles DOS|DOS]]-Dienstprogramm zur Bootmanager-Einrichtung und Festplatten-Partitionierung, als Ersatz für [[fdisk]] entwickelt, belegt selbst keine Partition und unterstützt versteckte Partitionen, [[GNU General Public License|GPL]] <!-- STOP! Das hier ist ==== K E I N {{advert}} ==== und stammt auch nicht von jemandem, der mit dem Autor der Software zu tun hat oder ein Fan ist!!! Falls der Eintrag jemandem zu lang oder zu ausführlich ist, bitte KÜRZEN und nicht einfach reverten! Dankeschön
* Und natürlich kann dieser Hinweis nach Beachtung entfernt werden. (Hat hier jemand Paranoia vor 13jährigen Administratoren? Ja, ich
* Zum Glück gibt es noch VIELE vernünftige Admins und Nicht-Admins in der WP
* Nix für ungut.) -->
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| EXTlinux
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| GAG (Gestor de Arranque Grafico)
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| Dateisystem-agnostischer <!-- das ist bewußt so gesagt!, und nicht einfach dateisystemunabhängiger! Siehe auch: Artikel --> Bootloader. [[Freie Software]] ([[GNU General Public License|GPL]]), mehrsprachig (unter anderem deutsch)<ref>[http://gag.sourceforge.net/ GAG, the Graphical Boot Manager] (englisch) – offizielle Entwickler-Webseite.</ref>
| Dateisystem-agnostischer <!-- das ist bewußt so gesagt!, und nicht einfach dateisystemunabhängiger! Siehe auch: Artikel --> Bootloader. [[Freie Software]] ([[GNU General Public License|GPL]]), mehrsprachig (unter anderem deutsch)
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| GRUB ([[Grand Unified Bootloader]])
| GRUB ([[Grand Unified Bootloader]])
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| Grand Unified Bootloader for DOS (GRUB4DOS)
| Grand Unified Bootloader for DOS (GRUB4DOS)
| Freie Software (GPL), basiert auf Grub.<ref>{{Webarchiv | url=http://gna.org/projects/grub4dos/ | wayback=20130409134527 | text=Ältere Version (englisch)}}, aktuelle Entwicklung als [http://code.google.com/p/grub4dos-chenall/ grub4dos-chenall] (chinesisch, englisch). Siehe auch: {{Webarchiv|url=http://reboot.pro/forum/66-grub4dos/ |wayback=20130327001450 |text=englischsprachiges Forum |archiv-bot=2023-06-17 21:37:31 InternetArchiveBot }}.</ref>
| Freie Software (GPL), basiert auf Grub
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| Grub24Dos
| Grub24Dos
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| Gummiboot
| Gummiboot
| Linux-Bootloader für [[Unified Extensible Firmware Interface|UEFI]]-basierte Hardware, der von den [[Red Hat|Red-Hat]]-Entwicklern [[Kay Sievers]] und [[Harald Hoyer]] als Alternative zu GRUB geschaffen wurde.<ref name="heiseonline_1628827">{{Heise online |ID=1628827 |Titel=Gummiboot soll Linux auf UEFI-Systemen starten |Autor=Oliver Diedrich |Datum=2012-06-29 |Abruf=2024-01-21}}</ref> (Gummiboot benötigt mindestens [[Linux (Kernel)|Linux-Kernel]] 3.3.0<ref>{{Internetquelle |autor=Roderick W. Smith |url=https://www.rodsbooks.com/efi-bootloaders/gummiboot.html |titel=Managing EFI Boot Loaders for Linux: Using gummiboot/systemd-boot |datum=2018-07-07 |sprache=en |abruf=2024-01-21}}</ref> und läuft '''nicht''' auf [[IBM-PC-kompatibler Computer|IBM-PC-kompatiblen]] Systemen mit „[[Legacy-System|Legacy]]-[[BIOS (IBM PC)|BIOS]]“.) 2015 wurde Gummiboot in [[systemd]] integriert.<ref name="heiseonline_2534753">{{Heise online |ID=2534753 |Titel=Systemd will Linux-Start per UEFI Secure Boot absichern |Autor=Thorsten Leemhuis |Datum=2015-02-02 |Abruf=2024-01-21}}</ref>
| Linux-Bootloader für [[Unified Extensible Firmware Interface|UEFI]]-basierte Hardware, der von den [[Red Hat|Red-Hat]]-Entwicklern [[Kay Sievers]] und [[Harald Hoyer]] als Alternative zu GRUB geschaffen wurde
 
(Gummiboot benötigt mindestens [[Linux (Kernel)|Linux-Kernel]] 3.3.0 und läuft '''nicht''' auf [[IBM-PC-kompatibler Computer|IBM-PC-kompatiblen]] Systemen mit „[[Legacy-System|Legacy]]-[[BIOS (IBM PC)|BIOS]]“.) 2015 wurde Gummiboot in [[systemd]] integriert
 
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| Von [[Windows 3.x]]/[[Windows 9x|9x]] oder [[PC-kompatibles DOS|PC-kompatiblem DOS]] aus ausführbarer Bootloader für [[Linux]], der auch von Windows aus konfiguriert werden kann
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| NeoGRUB
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| PLoP
| PLoP
| Ein Bootloader, der auch mit älteren PCs ohne BIOS-Unterstützung von CDROM bzw. USB booten kann. Download und Dokumentation: [https://www.plop.at/de/whatisplop.html deutsch] und [https://www.plop.at/en/whatisplop.html englisch].
| Ein Bootloader, der auch mit älteren PCs ohne BIOS-Unterstützung von CDROM bzw
* USB booten kann
* Download und Dokumentation: [https://www.plop.at/de/whatisplop.html deutsch] und [https://www.plop.at/en/whatisplop.html englisch]
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| PXElinux
| PXElinux
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| Bootloader für Embedded Systeme wie auf Atheros basierende WLAN-Router
| Bootloader für Embedded Systeme wie auf Atheros basierende WLAN-Router
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| Quik<ref>{{Webarchiv | url=http://penguinppc.org/bootloaders/quik/ | wayback=20040927003534 | text=Quik Bootloader}}</ref>
| Quik
| Bootloader für Linux auf einem Old-World-PowerPC-Macintosh mit Open Firmware
| Bootloader für Linux auf einem Old-World-PowerPC-Macintosh mit Open Firmware
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| rEFInd
| rEFInd
| Erbe von rEFIt. Ursprünglich für Macs mit EFI im Fokus funktioniert rEFInd auch auf anderen UEFI-Systemen.
| Erbe von rEFIt
* Ursprünglich für Macs mit EFI im Fokus funktioniert rEFInd auch auf anderen UEFI-Systemen
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| rEFIt
| rEFIt
| Inoffizieller Bootloader für Macs, der ein Auswahlmenü für die einfachere Multi-Boot-Konfiguration für Windows, welches einen [[GUID Partition Table#Hybrid-MBR|Hybrid-MBR]] nutzt, erleichtert. Funktioniert auch mit anderen Betriebssystem wie u.&nbsp;a. Linux, BSD, Solaris. Entwicklung eingestellt.
| Inoffizieller Bootloader für Macs, der ein Auswahlmenü für die einfachere Multi-Boot-Konfiguration für Windows, welches einen [[GUID Partition Table#Hybrid-MBR|Hybrid-MBR]] nutzt, erleichtert
* Funktioniert auch mit anderen Betriebssystem wie u.&nbsp;a
* Linux, BSD, Solaris
* Entwicklung eingestellt
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| ROM-Monitor
| ROM-Monitor
| Die Firmware für Ciscos Netzwerkgeräte<ref>[http://www.cisco.com/en/US/docs/routers/access/800/826/software/configuration/guide/german/gromm.html Cisco; ROM-Monitor].</ref>
| Die Firmware für Ciscos Netzwerkgeräte
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| Smart BootManager
| Smart BootManager
| Bootloader<ref>[http://btmgr.sourceforge.net/about.html Smart BootManager] (englisch) – offizielle Entwickler-Webseite.</ref><ref>[http://sourceforge.net/projects/btmgr/ Smart BootManager] (englisch) – Download bei Sourceforge.</ref> von [[SPBLinux]]
| Bootloader von [[SPBLinux]]
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| SmartFirmware
| SmartFirmware
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| [[SYSLINUX]]
| [[SYSLINUX]]
| Ein Paket mit einem ganzen Bündel von Bootloadern: EXTlinux für das Booten vom ext2-, vom ext3-, vom ext4- sowie vom btrfs-Dateisystem aus, etwa auf Linux, des Weiteren ISOlinux für das Booten vom iso-Dateisystem aus, meist residierend auf optischen Disks wie CDs bzw. DVDs, sowie PXElinux für nahezu netzwerksynchronisiertes Booten in Netzwerken, die aus mehreren Rechnern bestehen. Des Weiteren gestattet SYSlinux das Booten von fat- bzw. vfat-Dateisystemen aus, wodurch dieser Bootloader ungefähr ab der Version 6 auch auf UEFI-Rechnern eingesetzt werden kann.
| Ein Paket mit einem ganzen Bündel von Bootloadern: EXTlinux für das Booten vom ext2-, vom ext3-, vom ext4- sowie vom btrfs-Dateisystem aus, etwa auf Linux, des Weiteren ISOlinux für das Booten vom iso-Dateisystem aus, meist residierend auf optischen Disks wie CDs bzw
* DVDs, sowie PXElinux für nahezu netzwerksynchronisiertes Booten in Netzwerken, die aus mehreren Rechnern bestehen
* Des Weiteren gestattet SYSlinux das Booten von fat- bzw
* vfat-Dateisystemen aus, wodurch dieser Bootloader ungefähr ab der Version 6 auch auf UEFI-Rechnern eingesetzt werden kann
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| In [[systemd]] integrierter einfacher UEFI-Bootmanager und Weiterentwicklung von Gummiboot.
| In [[systemd]] integrierter einfacher UEFI-Bootmanager und Weiterentwicklung von Gummiboot
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| [[Das U-Boot]] (ehemals PPCBoot<ref>[http://ppcboot.sourceforge.net/ Website des PPCBoot-Projekts: Letztes Release, Fortführung als U-Boot (englisch)]</ref>, ehemals 8xxROM<ref>[http://ppcboot.sourceforge.net#authors/ Website des PPCBoot-Projekts: Umbenennung von 8xxROM in PPCBoot (englisch)]</ref>)
| [[Das U-Boot]] (ehemals PPCBoot)
| Universeller Bootloader, vor allem für [[Eingebettetes System|Eingebettete Systeme]]
| Universeller Bootloader, vor allem für [[Eingebettetes System|Eingebettete Systeme]]
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| VAMOS
| VAMOS
| Kommerzieller Bootloader, läuft auf [[MS-DOS]]-Systemen, Entwicklung eingestellt.
| Kommerzieller Bootloader, läuft auf [[MS-DOS]]-Systemen, Entwicklung eingestellt
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[[Kategorie:Bootloader| ]]
[[Kategorie:Bootloader| ]]

Aktuelle Version vom 25. Oktober 2024, 10:27 Uhr

Bootloader - Beschreibung

Beschreibung

Verkürzten Form von bootstrap loader

Startprogramm genannt

Grundlagen

Der englische Begriff „Vorlage:Lang“ bezieht sich ursprünglich auf die Schlaufe, die sich an der Hinterseite eines Stiefels befindet, um das Anziehen des Stiefels zu erleichtern

  • Der Prozess des Bootens (ein Programm auf einem Rechner laufen zu lassen, auf dem noch kein Betriebssystem läuft) erinnert teilweise an das Bemühen, sich an der eigenen Stiefelschlaufe aus dem Morast zu ziehen

Ein erster „Vorlage:Lang“ befindet sich in der Hardware selbst

  • Meist handelt es sich um einen Boot-ROM, der die für das Starten grundlegende Hardwarekomponenten initialisiert, ein Startprogramm sucht und, wenn eines gefunden wird, ausführt
  • Wo sich der Bootloader auf dem veränderlichen Datenspeicher zu befinden hat und wie er geladen wird, ist je nach Rechnerarchitektur und Plattform unterschiedlich
  • Auf moderneren Architekturen liegt er meist als Datei auf einem von der Firmware unterstützten Dateisystem auf einem unterstützten bootfähigen Medium, etwa einer bestimmten Partition auf der Festplatte, und wird davon direkt geladen und ausgeführt
  • Das ist beispielsweise bei Open Firmware und bei UEFI der Fall, wobei die verwendeten Partitionstabellen und Dateisysteme unterschiedlich sein können
  • Auch der Bootloader selbst muss in einem bestimmten ausführbaren Dateiformat vorliegen
  • Das kann einerseits der Prozessorarchitektur und im Besonderen deren Befehlssatz geschuldet sein, wie z. B. PE/COFF bei UEFI, oder die Firmware implementiert ein Architektur-übergreifendes Zwischencode-Format wie z. B
  • Open Firmware mit Forth FCODE
  • Einige ältere Architekturen laden den Bootloader aus einem vordefinierten Block des startfähigen Mediums, der daher auch als Bootblock oder, gängiger, Bootsektor bezeichnet wird
  • Bei IBM-PC-kompatiblen Computern mit BIOS befindet sich dieser immer im ersten Block, Block 0, der auf partitionierten Datenträgern wie Festplatten gängigerweise einen Master Boot Record (MBR) sowohl als Startprogramm als auch als Partitionstabelle enthält
  • Auf Disketten wird in gleicher Weise Block 0 geladen und ausgeführt, allerdings findet sich dort im Normalfall keine Partitionstabelle, sondern ein Volume Boot Record (VBR)

Auch im Bereich der eingebetteten Systeme spricht man von Bootloadern

Beim Raspberry Pi ist aus kostengründen nur ein minimales Boot-ROM direkt im SoC untergebracht

  • Diese erste Firmware-Stufe kann nichts anderes als auf die SD-Karte zuzugreifen und dort von einer FAT-Paritition die Datei bootcode.bin zu laden und auszuführen
  • Im Fall eines Linux-Systems initialisiert diese zweite Firmware-Stufe die restliche Hardware und führt im Anschluss eine dritte Stufe aus der Datei loader.bin aus
  • Dieser Vorlage:Lang wiederum lädt nun die Firmware für CPU und GPU in den RAM
  • Erst danach ist der Einplatinencomputer bereit, um den Linux-Kernel zu laden, wobei die Firmware-Konfiguration aus Datei config.txt und die Kernel-Parameter aus Datei cmdline.txt angewendet werden

Als Bootmanager wird ein auf einem Betriebssystem installierbares Dienstprogramm bezeichnet, das einen eigenen Bootloader enthält und erweiterte Konfigurationsmöglichkeiten bietet

Mehrstufige Bootloader

Ist ein Bootloader in mehrere auf einander aufbauende Stufen unterteilt, so wird er als mehrstufiger Bootloader () bezeichnet

  • Diese Unterteilung in Stufen wird z. B
  • dann gemacht, wenn der Programmcode des Bootloaders nicht im Bootsektor Platz findet; an dieser Stelle wird daher nur die erste Stufe geladen und ausgeführt, die dann die zweite Stufe, von der die erste Stufe nur die Länge, die Block-Nummer und die Nummer des Mediums kennt, geladen und ausgeführt wird
  • Die zweite Stufe kann nun mit dem konkreten Dateisystem des Mediums umgehen und lädt anhand eines Dateinamens die dritte Stufe
  • Die dritte Stufe ist nun der eigentliche Bootloader und lädt eine Konfigurationsdatei, die z. B
  • ein Auswahlmenü enthält
  • Ein Menüpunkt könnte die Anweisung beinhalten, einen Bootloader einer anderen Partition zu laden

Dieser mehrstufige Aufbau hat mehrere Vorteile: So kann im oben beschriebenen Fall die Datei des eigentlichen Bootloaders (Stufe 3) beliebig verändert oder auch physisch verschoben werden, da die zweite Stufe mit dem Dateisystem umgehen kann und die dritte Stufe anhand des Dateinamens finden kann

  • Außerdem unterliegt ein solcher Bootloader nicht den Beschränkungen der Länge eines Bootblocks

Chain-Loader

Es ist auch möglich, dass mehrere Bootloader sich – wie in einer [Befehls-]Kette (englisch Vorlage:Lang) – nacheinander aufrufen

  • Solche Aufrufe – meist über mehrere Partitionen hinweg – wird auch Chain-Loading oder Chainloading (englisch Vorlage:Lang) genannt
  • Hierbei kann zuerst ein Bootloader geladen werden, der z. B
  • ein Bootmenü zur Betriebssystem-Auswahl darstellt, und anschließend je nach Auswahl in diesem Menü der entsprechende (betriebssystemspezifische) Bootloader
  • So lassen sich auch mehrere, unterschiedliche Betriebssysteme in einem sogenannten Multi-Boot-System auf einem Rechner nebeneinander betreiben

Bootloader mit Zusatzfunktion

Manche Bootloader sind gar keine Bootloader mit dem alleinigen Zweck, ein Betriebssystem zu starten

  • Beispiele:
  • Bootloader, die lediglich anzeigen sollen, dass ein eingelegtes Medium nicht startfähig ist, z. B
  • bei Disketten die Textausgabe „Vorlage:Lang“ (MS-DOS 5.0, FAT12/16)
  • Bootloader, die auf erkannten Datenspeichern weitere Bootloader erkennen und diese starten
  • Zu Zeiten von MS-DOS gab es einige Formatierungsprogramme für Disketten, die eine Auswahl eines zu startenden anderen per BIOS ansprechbaren Geräts erlaubten
  • So konnte man z. B
  • mit FDFORMAT oder VGA-COPY/386 einen Bootsektor auf Disketten schreiben, der wahlweise oder automatisch von der Festplatte starten konnte
  • Auch ist dies z. B
  • bei Windows-Installations-CDs der Fall: Wenn auf einer erkannten Festplatte (oder SSD) ein bereits installiertes Betriebssystem erkannt wird, booten diese nur dann von CD, wenn eine beliebige Taste gedrückt wird, ansonsten wird von der lokalen Festplatte gebootet
  • So kann das Installationsprogramm nach erfolgreicher Installation den Rechner sofort neustarten
  • Das Booten erfolgt zwar wieder von CD, aber nachdem nun keine Taste gedrückt wird, ruft sich das Installationsprogramm nicht erneut selbst auf, sondern übergibt die Kontrolle an die neue Installation
  • Bootloader, die gleich ein Anwendungsprogramm starten
  • Einige Programme, beispielsweise Memtest86, können direkt und ohne Dateisystem von einer Diskette gestartet werden
  • In den 1980er Jahren gab es bei IBM-kompatiblen PCs sogenannte Vorlage:Lang, meist Computerspiele, die direkt und ohne Betriebssystem von der Diskette starteten
  • Bootloader, die fehlende oder falsche Funktionen des BIOS bei PC-kompatiblen Rechnern in Software (statt in Firmware) abändern
  • Das wurde früher benutzt, um BIOS-Funktionen zu erweitern, damit der Speicher von Festplatten mit mehr als 512 MiB, 8 GiB, 32 GiB oder 128 GiB vollständig erreichbar ist, wie z. B
  • EZ-Drive oder OnTrack Disk Manager
  • Auch Bootviren sind Bootloader, und in dieser speziellen Form Computerviren, die schon beim Rechner-Start aktiviert werden
  • Bootmanager sind Bootloader, die z. B
  • auf einem bestimmten Betriebssystem als Dienstprogramm installiert werden können
  • Sie bieten meist gegenüber dem vom Betriebssystem bereitgestellten Bootloader erweiterte Konfigurationsmöglichkeiten, etwa ein Bootmenü für Multi-Boot-Konfigurationen
  • Beispiele: GRUB auf IBM-kompatiblen PCs mit BIOS oder UEFI (GRUB2 auch auf weiteren Architekturen und Plattformen, etwa Open Firmware auf PowerPC), rEFIt und rEFInd auf x86-UEFI-PCs
  • Bootloader, die eine andere Firmware laden
  • So kann beispielsweise Tianocore EDK2 (UEFI) von einem, auch wechselbaren, Datenspeicher auf einem PC mit BIOS gestartet werden, welches anschließend ein modernes Betriebssystem, das UEFI voraussetzt, starten kann
  • Ebenso kann z. B
  • Open Firmware oder Coreboot per Bootloader gestartet werden

Liste von Bootloadern

Name Bemerkung
ADAM2 Bootloader von Texas Instruments AR7
AiRBoot benötigt keine primäre Partition, kann von verschiedenen Betriebssystemen aus installiert werden
Arcboot Advanced Risc Console (Bootloader früherer DEC-Alpha-Systeme)
Akernelloader x86 bootloader
Amiboot Von AmigaOS aus ausführbarer Linux-Loader auf Amiga-Computern; wird von AmigaOS aus konfiguriert
barebox Modularer, universeller Bootloader für Eingebettete Systeme (ehemals u-boot-v2)
BootEasy FreeBSD-Bootmanager
bootman Bootloader, verwendet unter BeOS, ZETA und Haiku
Bootmgr Bootloader aller Windows-Systeme ab Windows Vista
BootStar Universeller Bootmanager
Boot-US Universeller Bootmanager
BootX Bootloader für Mac OS X auf der PowerPC-Plattform mit Open Firmware; /System/Library/CoreServices/BootX
BootX Von klassischem Mac OS ab Mac OS 8 aus fungierender Linux-Bootloader auf Macintosh-Computern mit „Old World“-PowerPC-Architektur, der eine Startauswahl zwischen Mac OS und Linux bietet
burg Basiert auf Grub. (vergleichbar mit grub24dos)
Clover Der „Clover EFI bootloader“, manchmal auch CloverEFI, ist ein Bootloader mit Fokus auf Multi-Boot-Systeme und macOS mit zahlreichen Möglichkeiten zur Konfiguration
  • Auf BIOS-Systemen kann Clover ein auf TianoCore basiertes UEFI laden, damit Betriebssysteme, die ein EFI voraussetzen, gestartet werden können
  • Auf (U)EFI-Systemen nutzt Clover das native EFI und kann per CSM, wenn vorhanden, auch BIOS-basierte Betriebssysteme starten
  • Der Bootloader unterstützt die Betriebssysteme Linux, macOS (ursprünglich Mac OS X) und Windows NT direkt, kann aber grundsätzlich jedes PC-Betriebssystem starten (z. B
  • PC-BSD-Unix).
Colilo Ein LILO-Derivat für die Coldfire-Prozessorfamilie von Motorola
EasyBCD Wird zum Konfigurieren und Anpassen des von Microsoft entwickelten Bootloaders Bootmgr verwendet
elilo Bootloader für Linux auf der Itanium-Architektur (IA-64), EFI-basiert
EMILE (Early Macintosh Image LoadEr) Bootloader für Linux auf einem m68k-Macintosh
eXtended FDisk DOS-Dienstprogramm zur Bootmanager-Einrichtung und Festplatten-Partitionierung, als Ersatz für fdisk entwickelt, belegt selbst keine Partition und unterstützt versteckte Partitionen, GPL
EXTlinux Im Softwarepaket von SYSLINUX mit enthalten
FILO
GAG (Gestor de Arranque Grafico) Dateisystem-agnostischer Bootloader. Freie Software (GPL), mehrsprachig (unter anderem deutsch)
GRUB (Grand Unified Bootloader) Freie Software (GPL), der Bootloader des GNU Projekts (englisch) – offizielle Entwickler-Webseite
Grand Unified Bootloader for DOS (GRUB4DOS) Freie Software (GPL), basiert auf Grub
Grub24Dos Grub2-Derivat vergleichbar mit burg
Gummiboot Linux-Bootloader für UEFI-basierte Hardware, der von den Red-Hat-Entwicklern Kay Sievers und Harald Hoyer als Alternative zu GRUB geschaffen wurde

(Gummiboot benötigt mindestens Linux-Kernel 3.3.0 und läuft nicht auf IBM-PC-kompatiblen Systemen mit „Legacy-BIOS“.) 2015 wurde Gummiboot in systemd integriert

iBoot Bootloader der iOS-basierten iDevices von Apple (z. B. iPad, iPhone, iPod)
ISOlinux Im Softwarepaket von SYSLINUX mit enthalten
Linux Loader (LILO) Dateisystem-agnostischer Bootloader für Linux und andere Systeme, benötigt Initialisierungsaufruf nach Kerneländerung, BSD-Lizenz
Loadlin Von Windows 3.x/9x oder PC-kompatiblem DOS aus ausführbarer Bootloader für Linux, der auch von Windows aus konfiguriert werden kann
NeoGRUB Eingebunden in die Bootwerkzeug-Software EasyBCD
NT-Loader (NTLDR) Bootloader aller Windows-NT-Systeme von NT 3.1 bis XP/2003
OpenBIOS freie Implementierung des Open-Firmware-Standards
PALO Bootloader für die PA-RISC-Architektur-Prozessorhardware von Hewlett Packard
Penguin Von System 6, System 7 und Mac OS 8 aus ausführbarer Linux-Loader auf m68k-Macintoshs (klassisches Mac OS, Versionen 6.0–8.1); wird von Mac OS aus konfiguriert
PLoP Ein Bootloader, der auch mit älteren PCs ohne BIOS-Unterstützung von CDROM bzw
PXElinux Im Softwarepaket von SYSLINUX mit enthalten
Redboot Bootloader für Embedded Systeme wie auf Atheros basierende WLAN-Router
Quik Bootloader für Linux auf einem Old-World-PowerPC-Macintosh mit Open Firmware
rEFInd Erbe von rEFIt
  • Ursprünglich für Macs mit EFI im Fokus funktioniert rEFInd auch auf anderen UEFI-Systemen
rEFIt Inoffizieller Bootloader für Macs, der ein Auswahlmenü für die einfachere Multi-Boot-Konfiguration für Windows, welches einen Hybrid-MBR nutzt, erleichtert
  • Funktioniert auch mit anderen Betriebssystem wie u. a
  • Linux, BSD, Solaris
  • Entwicklung eingestellt
ROM-Monitor Die Firmware für Ciscos Netzwerkgeräte
Sparc Improved Loader (SILO)
Smart BootManager Bootloader von SPBLinux
SmartFirmware Bootloader des Pegasos
SyMon Bootmanager Universeller Bootmanager
SYSLINUX Ein Paket mit einem ganzen Bündel von Bootloadern: EXTlinux für das Booten vom ext2-, vom ext3-, vom ext4- sowie vom btrfs-Dateisystem aus, etwa auf Linux, des Weiteren ISOlinux für das Booten vom iso-Dateisystem aus, meist residierend auf optischen Disks wie CDs bzw
  • DVDs, sowie PXElinux für nahezu netzwerksynchronisiertes Booten in Netzwerken, die aus mehreren Rechnern bestehen
  • Des Weiteren gestattet SYSlinux das Booten von fat- bzw
  • vfat-Dateisystemen aus, wodurch dieser Bootloader ungefähr ab der Version 6 auch auf UEFI-Rechnern eingesetzt werden kann
Vorlage:Nowrap (auch: Vorlage:Nowrap) In systemd integrierter einfacher UEFI-Bootmanager und Weiterentwicklung von Gummiboot
Das U-Boot (ehemals PPCBoot) Universeller Bootloader, vor allem für Eingebettete Systeme
VAMOS Kommerzieller Bootloader, läuft auf MS-DOS-Systemen, Entwicklung eingestellt
Yaboot Bootloader für Linux auf einem New-World-PowerPC-Macintosh und anderen PowerPC-Systemen
XOSL Universalbootloader mit grafischer Oberfläche, GPL
ZBOOT


Anhang

Siehe auch

Links

Weblinks
  1. https://de.wikipedia.org/wiki/Bootloader
Abgerufen von „https://wiki.foxtom.de/index.php?title=Bootloader&oldid=112633“