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La partie centrale d'un système d'exploitation est son noyau . Il s'agit du niveau de logiciel le plus bas qui interagit directement avec le matériel de l'ordinateur. Il gère les ressources du système, telles que la mémoire, les processeurs et les périphériques.
La première partie d'un système d'exploitation à charger est le bootloader . Le travail du chargeur de démarrage consiste à localiser et à charger le noyau en mémoire, puis à lui transférer le contrôle. Le chargeur de démarrage lui-même est souvent assez petit et simple, résidant généralement dans la ROM ou dans une section pré-allouée du disque dur. Différents systèmes ont différents chargeurs de démarrage (par exemple, GRUB, systemd-boot, etc.). Une fois le noyau chargé et exécuté, le reste du système d'exploitation (pilotes, services système, etc.) peut être chargé et initialisé.
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