윈도우 95의 빠른 재시작 비법: 복잡한 엔지니어링 기술 숨기기

출시 30년 후, 윈도우 95는 여전히 논쟁의 대상입니다.작업 표시줄과 시작 메뉴 너머에, 이 시스템은 많은 사람들이 그 내부 작동 방식을 제대로 알지 못한 채 사용했던 비밀 기능을 숨기고 있었습니다. 빠른 재시작 재부팅 시 Shift 키를 누르고 있으면 활성화되는 비밀 기능이었습니다.

그를 아는 사람들은 그 메시지가 나타나는 것을 보았다.윈도우가 다시 시작될 때까지 잠시 기다려 주세요."Windows가 다시 시작됩니다"라는 메시지가 표시되고, 몇 초 만에 데스크톱이 완전히 종료하고 콜드 부팅하는 번거로운 과정 없이 다시 작동했습니다. 수년 동안 이는 다소 불가사의한 일화로 남아 있었지만, 마이크로소프트의 베테랑 엔지니어인 레이먼드 첸이 자세히 설명했습니다. 그 과정에서 실제로 무슨 일이 벌어지고 있었던 걸까요? 그의 기술 블로그인 The Old New Thing에서.

윈도우 95의 숨겨진 빠른 재시작

이 트릭은 활성화 방법은 간단했지만, 그 방법에 대한 설명은 부실했습니다. Shift 키를 누르고 있는 것만으로 충분했습니다. 시작 메뉴에서 다시 시작 옵션을 선택했을 때, 시스템 전체를 종료하고 다시 시작하는 대신, Windows는 "Windows가 다시 시작되는 동안 잠시 기다려 주십시오"라는 메시지를 표시하고 평소보다 훨씬 빨리 사용자를 바탕 화면으로 되돌리는 다른 경로를 실행했습니다.

90년대에는 기계식 하드 드라이브가 일반적이었고 재부팅할 때마다 몇 분씩 걸리던 시절이었는데, 이러한 빠른 성능은 특히 유럽의 사무실과 가정에서 매우 반가운 소식이었습니다. 이 기계들은 DOS 응용 프로그램과 16비트 소프트웨어와 공존했습니다.많은 사용자들이 이것이 별다른 과학적 원리 없이 간단하게 사용할 수 있는 지름길이라고 생각했지만, 실제로는 상당히 정교한 내부 작동 방식을 숨기고 있었습니다.

레이먼드 첸은 핵심이 거기에 있었다고 설명합니다. 이전 ExitWindows 함수와 관련된 특수 플래그이는 16비트 환경에서 계승된 기능입니다. 시스템이 Shift 키를 사용하여 재시작을 감지하면 전체 컴퓨터를 재시작하는 대신, 하드웨어를 재설정하지 않고 Windows를 종료한 다음 다시 시작하는 제한적인 작업을 수행했습니다.

해당 바로가기 키가 활성화되면 Windows는 매우 특정한 일련의 단계를 시작합니다. 먼저, 16비트 커널그러다가 멈췄습니다. 32비트 가상 메모리 관리자 그러면 CPU는 x86 프로세서의 가장 기본적인 작동 상태인 소위 "실모드"로 돌아갑니다. 이때 제어권은 부팅 파일로 되돌아갑니다. 윈닷컴 그에게 "윈도우를 보호 모드로 다시 시작해 줄 수 있나요?"라고 묻는 것과 같은 내부 신호를 보낸 것입니다.

그 시점부터 win.com이 제어권을 넘겨받아 "Windows가 다시 시작됩니다"라는 텍스트를 표시하며 시스템이 다시 시작되는 것처럼 환경을 재구축하려고 시도했습니다. 완전히 새롭게 출시되었습니다.하지만 표준 전원 차단 과정을 완전히 거치지 않고도 가능합니다.

빠른 재시작 중에 win.com은 정확히 무슨 작업을 수행했나요?

파일 win.com은 스타트업의 핵심적인 부분이었습니다. 윈도우 95의 핵심 구성 요소였던 .com 프로그램은 어셈블리 언어로 작성되었으며, DOS 위에 그래픽 환경을 시작하는 역할을 담당했습니다. 특히 빠른 재시작이라는 맥락에서 그 역할은 더욱 중요했는데, 실제로는 완전히 종료되지 않은 시스템에서 마치 깨끗한 부팅이 이루어진 것처럼 작동해야 했기 때문입니다.

첸에 따르면, CPU가 실모드로 복귀하자 win.com은 특별한 명령을 수신하고 다음 단계로 진행했습니다. 여러 전역 변수를 재설정합니다. 그리고 명령줄 매개변수를 사용하여 프로그램이 처음 실행될 때처럼 원래 값으로 되돌릴 수 있었습니다. 오늘날과 같은 추상화 계층 없이 모든 것이 어셈블리 언어로 프로그래밍되었기 때문에 내부적인 "배관" 작업이 매우 복잡했습니다.

win.com과 같이 .com 확장자를 가진 파일들이 기본적으로 로드되어 상당한 용량을 차지했습니다. 사용 가능한 모든 기존 메모리하지만 이 특정 사례에서는 프로그램이 자체 이미지 영역을 제외한 나머지 메모리를 거의 모두 해제하여 윈도우가 보호 모드로 다시 로드될 수 있도록 큰 연속된 메모리 블록을 확보했습니다. 이러한 조치는 빠른 재시작이 원활하게 작동하는 데 필수적이었습니다.

문제는 회의 도중 다른 사람이 개입하면서 발생했습니다. 백그라운드 프로그램 그것은 win.com이 할당한 메모리의 일부를 사용했습니다. 소프트웨어, 드라이버 또는 기타 유틸리티가 해당 공간을 차지하는 경우 일반 메모리는 계속 사용 가능했습니다. 조각난 원래 환경을 재구축하려는 시도는 더 이상 실행 가능하지 않았습니다. 이러한 경우 빠른 재부팅은 설계된 대로 완료될 수 없었습니다.

메모리가 깨끗하고 잘 정리되어 있다면 win.com은 해당 기능을 담당하는 코드 섹션으로 바로 이동할 것입니다. Windows를 보호 모드로 다시 시작하세요가상 머신 관리자와 32비트 레이어를 다시 생성하는 것입니다. 사용자는 곧 바탕 화면을 보게 되고, 프로세스의 상당 부분을 절약했다는 느낌을 받게 될 것이며, 실제로도 그랬습니다.

기발한 해결책이지만, 취약하고 다소 위험합니다.

이 메커니즘 덕분에 시작 시간을 몇 초 또는 몇 분까지 단축할 수 있었지만, 그에 따른 대가도 있었습니다. 마이크로소프트 자체도 이것이 편법이라는 사실을 알고 있었습니다. 기발하지만 섬세하다이는 하위 호환성과 극단적인 메모리 사용이 디자인의 우아함보다 더 중요하게 여겨지던 시대의 전형적인 모습입니다.

첸은 빠른 재부팅 기능이 완전히 안전하고 대중적으로 사용 가능한 기능이 아니라 시스템 기능의 하나로 개발되었다고 회상합니다. 비공식적으로 이용됨일반적인 시작 검사 중 일부를 생략하면 시스템이 제대로 재시작되지 않을 경우 예측할 수 없는 상태에 빠질 수 있습니다.

특히 불행한 상황에서는 win.com 파일이 문제가 될 수 있습니다. 재부팅 루프 시스템을 완전히 재설치해야 할 정도로 불안정한 상태로 두거나 중단하는 것은 어려웠습니다. 일부 사용자는 여러 번 연속으로 빠른 재시작을 수행한 후 충돌이나 오류가 발생한다고 보고했는데, 이는 특정 드라이버가 완전히 안정적인 상태로 복원되지 않았기 때문인 것으로 추정됩니다.

그 시대의 또 다른 중요한 특징은 메모리가 압축되는 방식이었습니다. win.com 자체 코드의 일부가 바로 그 예입니다. 그들은 그 공간을 전역 변수를 위한 공간으로 재사용했습니다.진입점의 첫 번째 바이트들은 한 번만 실행되었는데, 이 부분이 다시는 사용되지 않을 것이라는 가정 하에 데이터를 저장하는 데 재활용되었습니다. 빠른 재시작 상황에서는 실행 흐름이 해당 지점으로 되돌아가지 않았기 때문에 개발자들은 이러한 "꼼수"를 써도 뚜렷한 문제가 발생하지 않았습니다.

오늘날의 관점에서 보면 무모한 행동처럼 보일지 모르지만, 윈도우 95가 한창 유행하던 시절에는 문제를 해결하는 실용적인 방법이었습니다. 기존 메모리의 한계 그리고 16비트와 32비트 환경의 필수적인 공존이 필요했습니다. 이러한 내부적인 경로들이 일반 대중에게 널리 공개되지 않은 것은 놀라운 일이 아닙니다.

윈도우 95부터 오늘날의 빠른 시작까지

이러한 빠른 재설정의 이면에 있는 철학은 사라지지 않았습니다. 사실, 마이크로소프트의 현재 시스템의 상당 부분예를 들어 윈도우 10이나 11 같은 운영체제에서, 빠른 시작을 가능하게 합니다. 완전히 동일하지는 않지만, 유사한 목표를 추구합니다. 사용자가 컴퓨터를 켤 때마다 전체 부팅이 발생하는 것을 방지합니다..

최신 시스템 버전에서는 기술이 다릅니다. win.com과 같은 프로그램이나 CPU의 리얼 모드에 의존하는 대신, 커널과 메인 드라이버가 직접 작동합니다. 해당 내용은 최대 절전 모드 파일에 저장됩니다.기기를 켜면, 이 시스템은 모든 것을 처음부터 다시 구축하는 것이 아니라 저장된 상태를 복구합니다.초기화 단계의 상당 부분을 생략할 수 있습니다.

스페인이나 다른 유럽 국가의 일반 사용자에게는 컴퓨터가 꺼진 상태에서 작동하는 데 단 몇 초밖에 걸리지 않는다는 것을 의미합니다. 이는 느린 하드 드라이브와 호환성 패치로 가득 찬 아키텍처를 사용하던 윈도우 95 시절에는 상상도 할 수 없는 일입니다. 하지만 Shift 키 트릭과 마찬가지로, 장점만 있는 건 아닙니다..

최신 빠른 시작 특정 컨트롤러나 외부 장치가 종료와 최대 절전 모드 사이의 "중간" 상태와 호환되지 않을 경우 충돌이 발생할 수 있습니다.; 예를 들어, 마이크로소프트는 윈도우 11의 종료 불가 버그를 수정했습니다.일부 고급 사용자는 안정성 문제가 발생할 경우 해당 기능을 비활성화하거나, 중요한 시스템 또는 하드웨어 변경 사항을 적용해야 할 때 시스템을 완전히 종료하는 것을 선택합니다.

어쨌든 레이먼드 첸의 윈도우 95 빠른 재시작에 대한 설명은 특정 개념들이 어떻게 생겨났는지 이해하는 데 도움이 됩니다. 수십 년 동안 지속됨 윈도우의 진화 과정에서, 90년대에 ExitWindows 플래그, win.com, 그리고 기존 메모리를 사용했던 방식이 오늘날에는 최대 절전 모드 파일과 64비트 커널을 통해 구현됩니다. 목표는 변함없이 안정성을 과도하게 저해하지 않으면서 대기 시간을 줄이는 것입니다..

저것 재부팅할 때 Shift 키를 누르고 있는 오래된 방법은 윈도우 95 시대를 완벽하게 요약해 줍니다.호환성, 성능 및 기술적 한계 사이의 균형을 기반으로 설계된 시스템으로, 간단한 인터페이스 아래에 재설정 메커니즘을 숨길 수 있습니다. 매우 빠르면서도 정교하고, 동시에 놀라울 정도로 취약하다..