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WINDOWS 2003 SERVER - CURSO COMPLETO
Autor: Júlio Battisti


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Lição 186 - Capítulo 22 - Segurança e serviços de rede: Entendendo o processo de boot do Windows Server 2003

Pré-Requisitos: Conhecimento básico do Windows Server 2003.
Metodologia: Descrição do processo de boot do Windows Server 2003.

Neste tópico mostrarei como funciona o processo de boot (inicialização) do Windows Server 2003. O processo de boot começa quando você liga o computador e se encerra com o logon no sistema. Analisarei as cinco fases do processo de boot: Seqüência de pré-boot, Seqüência de boot, Carga do kernel, Inicialização do kernel e logon.

Para que cada fase do processo de boot possa acontecer com sucesso, determinados arquivos são necessários. Na tabela 22.1 estão listados os arquivos necessários a cada fase do processo de boot. Systemroot indica a pasta onde estão os arquivos do Windows Server 2003 estão instalado, por padrão é C:\Windows, mas pode ser uma pasta diferente, dependendo de onde foi instalado o Windows Server 2003.

Tabela 22.1 Arquivos utilizados no processo de boot do Windows Server 2003.

Arquivo Localização Fase
Ntldr Raiz da partição de sistema C:\ Pré-boot e boot
Boot.ini Raiz da partição de sistema C:\ Boot (*)
Bootsect.dos Raiz da partição de sistema C:\ Boot
Ntdetect.com Raiz da partição de sistema C:\ Boot
Ntoskrnl.exe systemroot\System32 Carga do kernel
Hal.dll systemroot\System32 Carga do kernel
System systemroot\System32\Config Inicialização do kernel
Device drivers (*.sys) systemroot\System32\Drivers Inicialização do kernel

* Este arquivo somente está presente quando temos outros sistemas operacionais instalados no mesmo computador. Por exemplo, quando temos o Windows 98 e o Windows Server 2003 instalados, no mesmo computador, teremos este arquivo. Esta situação dificilmente acontecerá, afinal quem iria instalar o Windows 98, com uma partição FAT, junto com o Windows Server 2003 em um servidor?

Na seqüência, apresentamos um pequeno resumo de cada uma das fases envolvidas no processo de boot.

1.         Seqüência de pré-boot: Após ligado o computador, uma série de testes de hardware e detecção de dispositivos Plug and Play é processada. O partição ativa é localizada e o setor de boot desta partição é carregado na memória e executado. O arquivo Ntldr é carregado na memória e inicializado. Este arquivo é que inicia o processa de carga do Windows Server 2003.

2.         Seqüência de boot: Após ter carregado o arquivo Ntldr na memória, a seqüência de boot detecta informações sobre o hardware e os respectivos drivers, em preparação para as fases de carregamento do Windows Server 2003. Dentro da fase de seqüência de boot, temos quatro etapas bem distintas, conforme descrito a seguir:

  • Fase inicial de carga do boot: Nesta subfase, o Ntldr altera o processador do modo real de memória para o modo de 32 bit, o qual é requerido para a carga das demais funções. Um suporte mínimo de sistema de arquivos é carregado, para que o Ntldr possa achar e carregar o Windows  Server 2003, a partir de uma partição FAT ou NTFS.
  • Seleção do Sistema Operacional: Nesta subfase, o Ntldr lê o arquivo Boot.ini (que detalharei no próximo item) e apresenta um menu de opções, de tal forma que o usuário possa escolher qual o sistema operacional que será carregado, no caso de existir mais de um Sistema operacional instalado. Caso o arquivo Boot.ini tenha sido eliminado por acidente, Ntldr tenta carregar o Windows Server 2003 a partir da primeira partição do primeiro disco rígido.
  • Detecção de hardware: É feita pelos arquivos Ntdetect.com  e Ntoskrnl.exe. Os dispositivos de hardware detectados pelo arquivo NTDETECT.COM são passados para o arquivo NTLDR, o qual gravará estas informações na Registry, na chave HKEY_LOCAL_MACHINE\HARDWARE. O Windows Server 2003 detecta, automaticamente, dispositivos tais como: Portas de comunicação, processadores de ponto flutuante, drives de disquete, teclado, mouse, portas paralelas, dispositivos SCSI, adaptadores de vídeo e assim por diante.

Nota: Esta seqüência é idêntica (para não dizer igual) a seqüência de boot do Windows 2000. Compare o texto deste item com o texto da Lição 7 da Unidade IX, do livro “Série Curso Básico & Rápido Microsoft Windows 2000 Server”, de minha autoria, publicado pela Axcel Books (www.axcel.com.br).

  • Seleção de configuração: Após a detecção do hardware, você terá a oportunidade de acessar uma lista com diferentes Perfis de Hardware, caso você tenha criado outros perfis além do perfil padrão. Um Perfil de Hardware é uma configuração que pode fazer com que o Windows Server 2003 ignore determinados componentes de hardware e com isso não carregue os drivers para estes componentes, quando da inicialização do sistema.

3.         Carga do kernel: Durante esta fase, o arquivo Ntoskrnl.exe é carregado, porém ainda não é incializado. O arquivo hal.dll é carregado na memória. Drivers para dispositivos de hardware de baixo nível, como por exemplo, discos rígidos, são carregados. Dispositivos de hardware de baixo nível, são aqueles dispositivos que precisam ser inicializados antes do que os demais, de tal forma que o processo possa prosseguir. Uma série de retângulos, em seqüência, é exibida na tela, a medida que os dispositivos são carregados. Neste momento ainda não foi carregada a interface gráfica do Windows Server 2003.  Nesta fase a chave da Registry HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM é carregada a partir do arquivo Systemroot\System32\Config\System. Conforme comentado na introdução deste capítulo, as informações da Registry estão gravadas em arquivos na pasta Systemroot\System32\Config, onde Systemroot representa a pasta onde o Windows Server 2003 foi instalada. Em seguida um “control set” (conjunto de controle) é selecionado e carregado. Um control set representa um conjunto de configurações que definem quais drivers e serviços serão carregados e inicializados automaticamente pelo Windows Server 2003. Conforme veremos no item sobre Last Know Good Configuration, o conceito de control set é importante na recuperação do sistema quando usamos a opção Last Know Good Configuration.

4.         Inicialização do kernel: Após ter sido completada a fase da carga do kernel, este é inicializado e o Ntldr passa o controle para o kernel do sistema. Nesta etapa é exibida uma tela gráfica, com uma barra de status indicando o andamento do processo. Nesta etapa os drivers de dispositivos de baixo nível, carregados na fase anterior, são inicializados. Também é nesta fase, que os diversos Serviços configurados para inicializar automaticamente, são inicializados. Por exemplo o DNS, Inetinfo (Servidor Web – Internet Information Server), e qualquer outro serviço instalado no Windows Server 2003 As seguintes etapas são executadas durante esta etapa:

  • A chave HKEY_LOCAL_MACHINE\HARDWARE é criada usando como base as informações coletadas na etapa de Detecção de Hardware da fase de Seqüência de boot, descrita anteriormente.
  • Criação de uma cópia do control set utilizado – Clone Control set: É feita uma cópia do control set utilizado. Esta cópia poderá ser utilizada posteriormente, caso alterações feitas no control set atual, impeçam a inicialização do Windows Server 2003.
  • Os drivers de hardware que foram carregados na fase de Carga do Kernel são agora inicializados. Cada driver possui um parâmetro de configuração chamado ErrorControl. Este parâmetro define a maneira como o Windows Server 2003 irá proceder, caso algum erro aconteça na inicialização do driver. Os valores possíveis para este parâmetro são os seguintes:

a.         0x0: Ignore. Caso ocorra algum erro na inicialização do driver, o Windows Server 2003 simplesmente ignora o erro e continua a inicialização dos demais drivers. Nenhuma mensagem de erro será exibida.

b.         0x1: Normal. Uma mensagem de erro será exibida e o processo de Inicialização do Kernel continua.

c.         0x2: Severe. O processo de boot falha, o computador será reinicializado e serão utilizadas as configurações definidas no control set Last Know Good Configuration, ou seja, as configurações que foram gravadas como sendo as configurações da última inicialização com sucesso serão utilizadas. Se o erro ocorre novamente, quando o computador já está utilizando o control set Last Know Good Configuration, o erro será ignorado e a inicialização do Kernel continuará com a inicialização dos demais drivers.

d.         0x3: Critical. O processo de boot falha, o computador será reinicializado e serão utilizadas as configurações definidas no control set Last Know Good Configuration, ou seja, as configurações que foram gravadas como sendo as configurações da última inicialização com sucesso serão utilizadas. Se o erro ocorre novamente, quando o computador já está utilizando o control set Last Know Good Configuration, a seqüência de boot será interrompida e uma mensagem de erro será exibida. Este valor é utilizado para os dispositivos de hardware que são fundamentais para a inicialização do sistema. Por exemplo, o boot não tem como continuar se o Windows Server 2003 não conseguir inicializar os drivers para acesso ao sistema de discos.

  • Os serviços configurados para inicialização automática são inicializados e carregados na memória do computador. Os serviços são inicializados em uma ordem específica, de acordo com as dependências existentes entre os respectivos serviços. Por exemplo, vários serviços dependem do serviço Remote Procedure Call (RPC). O serviço RPC deve ser inicializado antes dos serviços que dele dependem, caso contrários a inicialização destes últimos irá falhar.

5.         Logon: Nesta fase o subsistema Win32 automaticamente inicializa o serviço Winlogon.exe, o qual inicializa a Autoridade local de segurança – LSA – Local Security Authority (Lsass.exe), e finalmente a janela de logon é exibida. O processo de inicialização do Windows Server 2003, somente é considerado OK, quando o usuário efetua o logon. Após o logon ter sido feito com sucesso o Windows Server 2003 copia as configurações do Clone control set para o Last Know Good Configuration control set, ou seja, o Windows Server 2003 considera que as configurações atuais representam a última configuração que permitiu uma inicialização com sucesso.

Pode parecer um pouco complexo, porém conhecer o processo de boot do Windows Server 2003 é de fundamental importância para o Administrador do sistema e para os técnicos de suporte, principalmente quando surgem problemas e o computador não consegue inicializar com sucesso. Informações mais detalhadas sobre o processo de boot podem ser encontradas na Ajuda do Windows Server 2003.

Agora passaremos a analisar alguns tópicos importantes para a inicialização e manutenção do Windows Server 2003 em funcionamento. Vamos iniciar por um estudo detalhado do arquivo Boot.ini e depois falaremos um pouco mais sobre a Registry do Windows Server 2003.


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