কমপিউটার বুটিং অর্থাৎ কম্পিউটার যেভাবে কাজ শুরু করে

বায়োস বা মনিটর প্রোগ্রাম -

অপারেটিং সিস্টেম লোড -

যে প্রক্রিয়ায় কমপিউটার চালু হয় বা কাজ শুরু করে কাকে বুটিং বলে। অবস্থার পরিপ্রেক্ষিতে বুটিং ২ ধরনের -

• কোল্ড বুটিং- পাওয়ার সুইচ অন করার মাধ্যমে যখন কমপিউটার চালু করা হয়।

• ওয়ার্ম বুটিং- কমপিউটার চালু করার পর কোন কারনে মেশিন হ্যাঙ হয়ে গেলে বা ক্রাশ করলে রিসেট বাটন চেপে অথরা Alt+Ctrl+Delete বোতাম চেপে কমপিউটার চালু করা হলে ।

কমপিউটার বুটিং দুইটি প্রক্রিয়ায় সম্পন্ন হয় -

বায়োস (মনিটর প্রোগ্রাম) -

আপনি কম্পিউটারের অন সুইচটি পুশ করার পর কয়েক সেকেন্ড তেমন কিছুই ঘটে না। আসলে এ সময়ে পিসিটি এক সেট জটিল অপারেশনের মাধ্যমে চেক করতে থাকে যে, সবগুলো কম্পোনেন্ট ঠিকঠাক আছে কিনা। এই চেকিংটা হচেছ বুটআপ প্রক্রিয়ার প্রথম ধাপ। বুটআপের মাধ্যমে পিসির প্রতিটি কম্পোনেন্টকে ইলেকট্রিক্যালি সচল করা হয় যাতে অপারেটিং সিস্টেমটি ঠিকমত লোড হতে পারে। উলে­খ্য ,অপারেটিং সিস্টেমের কাজ হচেছ পিসির হার্ডওয়্যার ও সফটওয়্যার যেন একই সমন্বয়ে কাজ করতে পারে সেটি নিশ্চিত করা। এ কাজটিকে পোস্ট (POST বা Power-On-Self-Test) বলা হয়। যখনই ডিসপ্লে, মেমরী, কী-বোর্ড বা অন্য কোন কম্পোনেন্ট ঠিকমত কাজ করতে ব্যর্থ হয় তখনই ডিসপ্লেতে (যদি সেটি ঠিক থাকে) সে অনুযায়ী সতর্ক বাণী ফুটে উঠে। অবশ্য ডিসপ্লেতেই সমস্যা হলে এ ধরনের মেসেজের পরিবর্তে বীপ বীপ আওয়াজ হতে থাকে। এখানে বলে রাখা ভাল যদি একটি বীপ আওয়াজ হয় এবং ডিসপ্লেতে ঠিক ঠিক মেসেজ আসতে থাকে তবে POST সাকসেসফুল বলা যেতে পারে। কিন্তু অন্য কোন ছোট ছোট বীপ বা দীর্ঘ সময় ধরে বীপ বীপ আওয়াজ হওয়া মানেই কোথাও একটা সমস্যা আছে। এমনকি কোন বীপ আওয়াজ না হওয়াটাও কিন্তু সমস্যা। মনে রাখবেন, POST পরীক্ষায় পাশ করা মানেই আপনার সব হার্ডওয়্যার কম্পোনেন্ট এক কথায় চমৎকার তা কিন্তু নয়। এ পরীক্ষা কেবল সাধারণ কিছু সমস্যাকে চিহ্নিত করার জন্য। যেমন, আপনার হার্ডড্রাইভটি ইনস্টল করা না থাকলে বীপ মেসেজ আসবে কিন্তু হার্ডড্রাইভের ফরম্যাটে সমস্যা থাকলে POST কিন্তু সেটা ধরতে পারবে না। এবার দেখা যাক POST কিভাবে কাজ করে :-

প্রথম ধাপ - পিসিটি অন করা মাত্রই ইলেকট্রিক্যাল সিগনাল সরাসরি সিপিইউতে পোঁছে যায় এই সিগনালটি সিপিইউ-র ভেতরের মেমরি কাউন্টার নামের একটি রেজিস্টারের মান নির্দিষ্ট সংখ্যায় সেট করে দেয়। সাধারণতঃ F000 । উল্লেখ্য, সিপিইউ পরবর্তী মুহূর্তে যে ইন্সট্রাকশন বা কাজ সম্পন্ন করবে তার বাইনারি তথ্য মেমরির যে নির্দিষ্ট স্থান বা এড্রেসে জমা থাকে সেটিই প্রোগ্রাম কাউন্টারে লোড করা হয়। অর্থাৎ একটি কাজ লেখা হবার পর সিপিইউ, প্রোগ্রাম কাউন্টারে পরবর্তী যে মেমরি এড্রেসটি থাকবে সেখানে গিয়ে ঐ মেমরি এড্রেসে যে কাজটি করার নির্দেশ থাকবে ঠিক সেই কাজটি করবে। এখন POST এর ক্ষেত্রে F000 এড্রেসটি স্থায়ী মেমরিতে জমা বায়োস (Basic Input Output System) কে নির্দেশ করে। ফলে পরবর্তী কাজটি বায়োস থেকে শুরু হয়।

দ্বিতীয় ধাপ - বায়োস প্রোগ্রাম অনুযায়ী সিপিইউ POST চেকিং শুরু করে। প্রথমেই সিপিইউ নিজেকেই চেক করে এবং সিস্টেম বাসের মাধ্যমে সিগনাল পাঠানো শুরু করে। বাস হচেছ ইলেকট্রিক্যাল সার্কিট যা পিসির বিভিন্ন কম্পোনেন্টকে সংযুক্ত করে। বাসের মাধ্যমে দেখে নেয়া হয় সব কম্পোনেন্ট ঠিকভাবে কাজ করছে কিনা।

তৃতীয় ধাপ - সিপিইউ একই সঙ্গে সিস্টেম ক্লকটি চেক করে নেয়। পিসির প্রতিটি ফাংশন একটি নির্দিষ্ট ছন্দে একই লয়ে সম্পন্ন হয় এই সিস্টেম ক্লকের কারণে।

চতুর্থ ধাপ - এ ধাপে সিপিইউ র‌্যামের মাধ্যমে ডিসপ্লে এডাপ্টার কার্ডের মেমরি চেক করে। ডিসপ্লে এডাপ্টারের নিজস্ব যে বায়োস থাকে সেটাকে মূল পিসির বায়োসের সাথে মিলিয়ে নেয়া হয়। সবকিছু ঠিক থাকলে পিসির মনিটরের স্ক্রীণে কিছু একটা ভেসে উঠতে দেখবেন।

পঞ্চম ধাপ - POST প্রক্রিয়ায় র‌্যামের প্রতিটি মেমরি চিপ পরীক্ষা করে দেখা হয়। সিপিইউ প্রতিটি মেমরি চিপে কিছু ডাটা লিখে, তারপর সেটিকে ঐ মেমরি চিপ থেকেই আবার পড়ে। এরপর সিপিইউ যে ডাটা মেমরিতে লিখেছিল (অর্থাৎ যে ডাটা মেমরিতে পাঠানো হয়েছিল) তার সাথে যে ডাটা পড়েছে (অর্থাৎ যে ডাটা মেমরি থেকে সিপিইউতে আসল) তা হুবহু মিলিয়ে নেয়। যে পরিমাণ মেমরি POST চেক করে তা ডিসপে­তে ততক্ষণাৎ প্রদর্শিত হতে থাকে।

ষষ্ঠ ধাপ - সিপিইউ চেক করে দেখে যে কীবোর্ডটি ঠিকভাবে লাগানো আছে কিনা এবং কোন কী ভুলক্রমে প্রেস করা অবস্থায় আছে কিনা।

সপ্তম ধাপ - একইভাবে ফ্লপি ডিস্ক, সিডিরম প্রভৃতি প্রতিটি ড্রাইভে POST প্রক্রিয়ায় সিগন্যাল পাঠানো হয় এবং সিগন্যালের উত্তর শুনে ঐ ড্রাইভটি ঠিক আছে কিনা সে সম্পর্কে সিপিইউ নিশ্চিত হয়।

অষ্টম ধাপ - POST টেস্টে যেসব তথ্য পাওয়া যায় সেগুলোকে আবার CMOS (সিমস) চিপে পূর্বে রেকর্ডকৃত তথ্যের সাথে মিলিয়ে দেখা হয়। পিসিতে ইনস্টল করা প্রতিটি কম্পোনেন্ট সম্পর্কে নির্দিষ্ট কিছু তথ্যএই সিমসে জমা থাকে। সিমস হচেছ এক ধারনের মেমরি। যতক্ষণএর ব্যাটারি সচল থাকে ততক্ষণ এ মেমরী সজীব থাকে। অর্থাৎ পিসির পাওয়ার অফ করে দিলেও সিমস মেমরি প্রাণবন্ত থাকে। যে-কোন বেসিক সিস্টেম কনফিগারেশনের পরিবর্তন করতে হলে তা অবশ্যই সিমসকে জানিয়ে করতে হয়।

নবম ধাপ - কোন কোন পিসিতে বিভিন্ন ধরনের ডিস্ক কন্ট্রোলার কার্ড ব্যবহার করা হয়। এসব কন্ট্রোলারের নিজস্ব বায়োসে তথ্য থাকে। সিপিইউ এ ধরনের প্রতিটি কম্পোনেন্টের আলাদা আলাদা বায়োসকে একীভূত করে রমে রক্ষিত নিজস্ব বায়োসের অন্তর্ভুক্ত করে নেয়। এভাবে সব ধরনের এসিড টেস্ট করার পর সিপিইউ পরবর্তী ধাপ অর্থাৎ অপারেটিং সিস্টেম লোডের দিকে এগিয়ে যায়।

অপারেটিং সিস্টেম লোড করা -

এবারে আসে অপারেটিং সিস্টেমের ব্যাপার। অপারেটিং সিস্টেম ছাড়া আপনার কম্পিউটার কিছুই করতে পারবে না। যে কোন সফটওয়্যার ব্যবহারের প্রাথমিক শর্ত প্রয়োজনীয় অপারেটিং সিস্টেম। অপারেটিং সিস্টেমটি বুট ডিস্কে বা হার্ডডিস্কে জমা থাকে। সেখান থেকে র‌্যামে লোড হবার পর এটি রান করে। এতক্ষণ কম্পিউটার বুটআপ করতে যে সব পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়েছে সেগুলো কোন অপারেটিং সিস্টেম ছাড়াই সম্পন্ন হয়েছে। অপারেটিং সিস্টেমটি কোন ড্রাইভে আছে সেটা বের করার পর সিপিইউ অপারেটিং সিস্টেম ফাইলগুলো পড়তে শুরু করে এবং সেগুলো র‌্যামে কপি করতে থাকে। ধাপ অনুযায়ী ব্যাপারটিকে ব্যাখ্যা করা যেতে পারে।

প্রথম ধাপ - POST সম্পন্ন হবার পর পিসির রমে রক্ষিত বায়োস A: ড্রাইভে একটি ফরম্যাটেড ফ্লপি ডিস্কের খোঁজ করে। যদি ড্রাইভে ফ্লপিডিস্ক থাকে তবে বায়োস ঐ ডিস্কের নির্দিষ্ট যেখানে অপারেটিং সিস্টেমের অত্যন্ত প্রয়োজনীয় দুটি ফাইল থাকে তার খোঁজ করতে থাকে। সাধারণতঃ এই ফাইলগুলো IO.SYS এবং MSDOS.SYS নামে থাকে। যদি ফ্লপি ড্রাইভ ফাঁকা থাকে তবে বায়োস প্রোগ্রাম হার্ড ড্রাইভে নির্দিষ্ট ফাইল গুলোর খোঁজ করে।

দ্বিতীয় ধাপ - ফাইল দুটো পাবার পর বায়োস প্রোগ্রাম ফ্লপি বা হার্ডডিস্কের ১ম সেক্টর থেকে ডাটা পড়তে এবং র‌্যামে তা কপি করতে থাকে। এ তথ্য ডসের বুট রেকর্ড নামে পরিচিত। প্রতিটি ফরম্যাটেড ফ্লপিতে ঠিক একই জায়গায় বুট রেকর্ড রক্ষিত থাকে। এটি ৫১২ বাইটের হয়ে থাকে। বায়োস এই রেকর্ডটি র‌্যামের 7C00 এড্রেসে লোড করার পর পুরো প্রোগ্রামের কন্ট্রোল ঐ এড্রেসের বুট রেকর্ডের হাতে তুলে দেয়।

তৃতীয় ধাপ - বুট রেকর্ডে প্রোগ্রাম কন্ট্রোল আসার পর র‌্যামে IO.SYS ফাইলটি লোড হয়। IO.SYS ফাইল আবার রম বায়োসের জন্য কিছু নির্দেশ পাঠিয়ে দেয়। SYSINIT নামের একটি সাব-রুটিনের মাধ্যমে অবশিষ্টি কাজ সম্পন্ন হয়। IO.SYS লোড হবার পর র‌্যামে আর বুট রেকর্ড জমা রাখার প্রয়োজন পরে না।

চতুর্থ ধাপ - SYSINI সাব-রুটিনটি এ পর্যায়ে কন্ট্রোল গ্রহণ করে এবং MSDOS.SYS ফাইলটি রামে লোড করে। এই ফাইলটি রমের মূল বায়োসকে কাজে লাগিয়ে অন্যান্য ফাইল ম্যানেজ এবং প্রোগ্রাম এক্সিকিউট করে। এছাড়াও বিভিন্ন হার্ডওয়্যার থেকে সিগন্যাল আনা-নেয়া করে। এছাড়াও SYSINIT সাব-রুটিন CONFIG.SYS নামে ফাইলটি খুঁজে বের করে এবং MSDOS.SYS থেকে কন্ট্রোল CONFIG.SYS এ ট্রান্সফার করে। এ CONFIG ফাইলটি পিসি ব্যবহারকারীরা সাধারণতঃ তৈরি করে থাকেন। এতে বেসিক অপারেশন কিভাবে সম্পন্ন হবে সে সম্পর্কে অপারেটিং সিস্টেমকে কিছু নির্দেশ দেয়া হয়। যেমন এক সাথে মোট কতটি ফাইল ওপেন করা যাবে। বিভিন্ন ডিভাইস ড্রাইভার লোড করার নির্দেশও এতে থাকতে পারে। ডিভাইস ড্রাইভার হচেছ বায়োসের পরিধির বাইরের মেমরি বা কোন নির্দিষ্ট হার্ডওয়্যার ডিভাইস কন্ট্রোল করার উদ্দেশ্যে তৈরি এক ধরনের ফাইল।

পঞ্চম ধাপঃ এরপর SYSINIT সাব রুটিন MSDOS.SYS কে COMMAND. COM ফাইলটি লোড করতে বলে। এই ফাইলের তিনটি অংশ। প্রথম অংশটি মুল বায়োসের ইনপুট/ আউটপুট ফাংশনের এক্সটেনশন। এটা মেমরিতে মূল বায়োসের পাশাপাশি লোড হয় এবং অপারেটিং সিস্টেমের অংশ হিসেবে কাজ করে।

ষষ্ট ধাপঃ COMMAND.COM এর দ্বিতীয় অংশে থাকে প্রাথমিক কিছু ডস কমান্ড যেমন DIR, COPY, TYPE প্রভৃতি। COMMAND.COM ফাইলটি র‌্যামের এমন জায়গায় লোড করা হয় যাতে কোন এপ্লিকেশন প্রোগ্রাম পরবর্তীতে যে কোন সময় এটিকে ওভাররাইট করতে পারে।

সপ্তম ধাপঃ COMMAND.COM এর তৃতীয় অংশটি AUTOEXEC.BAT ফাইলটি খোঁজ করে। এ ফাইলটিও পিসি ব্যবহারকারী নিজে তৈরি করে নেন। এতে ডসের বেশ কিছু ব্যাচ ফাইল কমান্ড থাকে। এছাড়াও ব্যবহারকারী প্রতিবার কমপিউটার অন করার সাথে সাথে যেসব প্রোগ্রাম  লোড করতে চান সেগুলোও এতে লিখে রাখতে পারেন (যেমন-মাউস ড্রাইভার)। হ্যাঁ, এবার পিসিটি আপনার ব্যবহারের জন্য পুরোপুরি প্রস্তুত।

(এ লেখায় অপারেটিং সিস্টেম হিসেবে ডস বা উইন্ডোজ নিয়ে আলোচনা করা হয়েছে।)