Ajurit selitettynä: miksi laite ei toimi ilman ohjelmistoa

Ajuri on se sana, joka tulee vastaan silloin kun jokin ei toimi. Tulostin ei löydy, kamera näyttää mustaa, peli nykii, ja jostakin kuuluu neuvo päivittää ajurit. Neuvo on joskus oikea, mutta se annetaan yleensä ilman perustetta, ja se on myös yksi yleisimmistä syistä, joilla käyttäjä saadaan lataamaan koneelleen jotain aivan muuta.

Ajurin ymmärtää parhaiten sen paikan kautta. Se ei ole sovellus, joka on asennettu koneelle, eikä se ole osa laitetta. Se on kerros niiden välissä, ja juuri siitä välissä olemisesta seuraa kaikki muu: sen tehtävä, sen herkkyys ja se, miksi sen päivittäminen on eri asia kuin sovelluksen päivittäminen.

Ajuri on käännöskerros, ei ylimääräinen apuohjelma

Kun tallennat tiedoston tai painat tulostusta, käyttöjärjestelmä ei tiedä mitään siitä, miten juuri sinun laitteesi haluaa datan. Se osaa vain yleisen käskyn: kirjoita tämä lohko, tulosta tämä sivu, näytä tämä kuva. Ajuri kääntää yleisen käskyn laitemallin omalle kielelle. Se tietää, mihin muistiosoitteeseen arvot kirjoitetaan, missä järjestyksessä ja kuinka kauan laitteen vastausta odotetaan.

Tämä työnjako on koko käyttöjärjestelmän idea. Sovellus ei puhu laitteelle suoraan vaan pyytää järjestelmältä palvelua, ja järjestelmä hoitaa loput. Sama jako selitetään tarkemmin artikkelissa siitä, mitä käyttöjärjestelmä tekee sovellusten ja laitteiston välissä. Ajuri on tämän ketjun alin lenkki, se joka lopulta koskettaa rautaa.

Kääntäminen on syy siihen, miksi ajureita on niin monta. Kaksi näytönohjainta tekee saman asian, mutta ne tekevät sen sisäisesti eri tavalla. Yleistä käskyä ei voi lähettää molemmille sellaisenaan. Siksi ajuri on aina sidottu tiettyyn laitemalliin tai malliperheeseen ja tiettyyn käyttöjärjestelmään, ja siksi ajuri Windowsille ei toimi macOS:ssä.

Ajurin rinnalla kannattaa erottaa laiteohjelmisto. Laiteohjelmisto asuu laitteen omassa muistissa ja ohjaa laitetta sisältäpäin, ajuri asuu tietokoneessa ja ohjaa laitetta ulkoapäin. Kumpikin voi päivittyä, mutta laiteohjelmiston päivitys on peruuttamattomampi toimenpide, koska sitä ei yleensä voi palauttaa entiselleen samalla tavalla kuin ajuria.

Miksi yksi ajurin virhe kaataa koko koneen

Tavallinen sovellus ajetaan eristetyssä tilassa. Jos se kaatuu, käyttöjärjestelmä sulkee sen ja muu työ jatkuu. Monta ajuria ajetaan päinvastaisessa asemassa, ytimen tasolla, jossa niillä on suora pääsy muistiin ja laitteistoon. Se on välttämätöntä nopeuden ja tarkan ajoituksen vuoksi, mutta hinta on kova: ydintilassa tehty virhe voi pysäyttää koko järjestelmän. Sinisen ruudun virheilmoitukset Windowsissa ja äkilliset uudelleenkäynnistykset johtuvat hyvin usein juuri ajurista.

Tästä seuraa kaksi asiaa, jotka selittävät ajurien poikkeuksellisen kohtelun. Ensinnäkin ajurit allekirjoitetaan. Käyttöjärjestelmä tarkistaa ennen latausta, että ajurin on allekirjoittanut taho, johon se luottaa, ja että tiedostoa ei ole muutettu allekirjoituksen jälkeen. Luottamusketju on rakenteeltaan sama kuin verkkosivujen tunnistamisessa: valmistaja hankkii varmentajalta varmenteen, allekirjoittaa sillä koodinsa, ja järjestelmä tarkistaa ketjun. Sama mekanismi selitetään auki artikkelissa HTTPS:stä ja varmenteista.

Toiseksi ajurien jakelu on keskitetty. Windowsissa valtaosa ajureista tulee järjestelmäpäivitysten mukana, macOS:ssä ne ovat käytännössä osa käyttöjärjestelmää ja laajennukset on siirretty pois ytimestä käyttäjätilaan, ja Linuxissa ajurit ovat pääosin ytimen sisällä ja päivittyvät ytimen mukana. Erot näiden välillä ovat käyttäjälle näkyviä: samalle laitteelle voi olla erillinen ajuri yhdessä järjestelmässä ja ei mitään ladattavaa toisessa.

Ajuri on ainoa ohjelmisto, jonka päivittäminen voi tehdä koneesta käynnistyskelvottoman, vaikka mikään muu ei ollut rikki.

Yleisajuri riittää useammin kuin luullaan

Käyttöjärjestelmän mukana tulee joukko yleisajureita. Ne on kirjoitettu laiteluokkaa varten, ei yksittäistä mallia varten. Näppäimistö, hiiri, USB-muisti, webkamera ja suuri osa tulostimista noudattavat vakioituja rajapintoja, joten yksi ajuri riittää kaikille luokan laitteille. Tämä on syy siihen, että uusi hiiri toimii heti kun sen liittää, ilman levyä tai latausta.

Yleisajurin raja tulee vastaan ominaisuuksissa, jotka ovat mallikohtaisia. Tulostin tulostaa yleisajurilla, mutta kaksipuolinen tulostus, nidonta tai värienhallinta voivat puuttua. Näytönohjain näyttää kuvaa, mutta pelien vaatimat kiihdytystoiminnot puuttuvat tai ovat hitaat. Kannettavan erikoisnäppäimet, sormenjälkilukija tai kotelon tuulettimien ohjaus vaativat lähes aina valmistajan oman ajurin.

Käytännön sääntö on yksinkertainen. Jos laite toimii niin kuin sen pitääkin, yleisajuri riittää eikä valmistajan ajuria tarvitse etsiä. Jos jokin ominaisuus puuttuu, valmistajan ajuri on oikea seuraava askel.

Mistä ajuri haetaan ja mistä ei

Ajurille on käytännössä kaksi turvallista lähdettä. Ensimmäinen on käyttöjärjestelmän oma päivitys, joka hakee ajurit valmistajien toimittamasta ja tarkistetusta valikoimasta. Toinen on laitevalmistajan oma tukisivu, jonne mennään kirjoittamalla valmistajan osoite itse selaimeen, ei hakukoneen mainoslinkin kautta.

Kaikki muu on syytä ohittaa. Verkossa on suuri määrä sivustoja, jotka lupaavat etsiä koneen kaikki vanhentuneet ajurit ja päivittää ne kerralla. Osa niistä on hyödyttömiä, osa asentaa mainosohjelmia, ja osa on suoraan haitallisia. Ne käyttävät hyväkseen sitä, että ajurin versionumeroa ei kukaan osaa arvioida ulkoa, joten väitteen vanhentuneisuudesta ei voi kumota.

Ajurin hakeminen menee näin:

1. Selvitä laitteen tarkka malli. Se lukee laitteen pohjassa, tarrassa tai järjestelmän laitetiedoissa. Pelkkä tuotesarjan nimi ei riitä, koska saman sarjan mallit voivat käyttää eri piirejä.
2. Mene valmistajan sivuille kirjoittamalla osoite itse. Etsi tuki- tai latausosio ja hae mallilla.
3. Valitse ajuri, joka vastaa käyttöjärjestelmääsi ja sen versiota. Väärälle järjestelmälle tarkoitettu ajuri joko kieltäytyy asentumasta tai aiheuttaa ongelmia.
4. Lataa vain valmistajan omasta latauslinkistä. Jos sivu ohjaa kolmannen osapuolen lataussivustolle, keskeytä.
5. Luo palautuspiste tai varmista varmuuskopio ennen asennusta, jos kyseessä on näytönohjain tai muu järjestelmän kannalta keskeinen laite.
6. Asenna ja käynnistä kone uudelleen. Testaa se toiminto, jonka takia päivitit.

Milloin päivitys kannattaa ja milloin ei

Ajuri on poikkeus päivityssäännöistä. Sovellusten ja käyttöjärjestelmän kohdalla ohje on selvä: pidä ne ajan tasalla, mieluiten automaattisesti, kuten artikkelissa automaattisista päivityksistä kuvataan. Ajurissa hyöty on kapeampi ja riski suurempi, koska uusi ajuri voi korjata yhden asian ja rikkoa toisen. Ilmiötä kutsutaan regressioksi, ja se on ajureissa tavallisempi kuin muussa ohjelmistossa, koska yhdistelmiä on loputtomasti: sama ajuri joutuu toimimaan kaikilla mahdollisilla emolevyillä, näytöillä ja järjestelmäversioilla.

Päivitä silloin kun:

• Laite ei toimi lainkaan tai jokin sen ominaisuus puuttuu.
• Valmistaja on julkaissut korjauksen tietoturvavirheeseen. Ajurin haavoittuvuus on vakava juuri ydintilan takia, ja tämä on se tapaus, jossa päivitys on tehtävä nopeasti. Ero tavalliseen ominaisuuspäivitykseen käydään läpi artikkelissa tietoturvapäivityksen ja ominaisuuspäivityksen erosta.
• Olet päivittänyt käyttöjärjestelmän isolla versiopäivityksellä ja jokin laite lakkasi toimimasta.
• Käytät konetta pelaamiseen tai kuvan- ja videonkäsittelyyn, jolloin näytönohjaimen ajuri vaikuttaa suoraan suorituskykyyn.

Älä päivitä silloin kun kaikki toimii ja ainoa peruste on, että saatavilla on uudempi versio. Älä myöskään päivitä ajuria yleisenä korjausyrityksenä silloin kun kone tuntuu hitaalta. Hitauden syyt ovat lähes aina muualla, ja ne käydään järjestyksessä läpi artikkelissa tietokoneen hidastumisesta.

Vanhan ajurin palautus on se turvaverkko, jota harva käyttää

Jos ongelma alkoi päivityksen jälkeen, ratkaisu on palata edelliseen ajuriin. Käyttöjärjestelmä säilyttää aiemman ajurin tätä varten. Toisin kuin pilvipalvelun versiohistoria, joka voi säilyttää tiedostosta kymmeniä vanhoja versioita pitkältä ajalta, järjestelmä säilyttää ajurista tyypillisesti vain edellisen. Palautus kannattaa siis tehdä pian, ei kuukausien päästä.

Palautus tehdään järjestelmän laitehallinnasta. Etsi laite listasta, avaa sen ominaisuudet ja katso ajuria koskeva välilehti. Siellä on toiminto, joka palauttaa edellisen version. Jos toiminto on harmaana, edellistä versiota ei ole tallessa, ja silloin vaihtoehdoksi jää vanhemman ajurin lataaminen valmistajan sivuilta tai järjestelmän palautuspisteen käyttö.

Kaksi tilannetta vaatii erikoiskohtelun. Jos kone ei käynnisty ajuripäivityksen jälkeen, käynnistä se vikasietotilaan, jossa ladataan vain vähimmäisajurit, ja tee palautus siellä. Jos taas järjestelmäpäivitys asentaa saman rikkinäisen ajurin automaattisesti uudelleen, järjestelmässä on erillinen asetus tai työkalu, jolla yksittäisen päivityksen voi jättää asentamatta.

Ajuripäivitys on huijarin suosikkisyy

Ajuri sopii huijaukseen erinomaisesti, koska se on uskottava mutta tarkistamaton syy. Kukaan ei muista, mikä ajuriversio koneessa on, ja kaikki tietävät, että ajurin pitää olla ajan tasalla. Tyypillinen kalastelu alkaa ponnahdusikkunasta, joka väittää tunnistaneensa vanhentuneita ajureita ja tarjoaa korjausohjelmaa.

Vakavampi muoto on tukihenkilöhuijaus. Soittaja kertoo, että koneessasi on havaittu ongelma ajureissa tai suojauksessa, ja pyytää asentamaan etähallintaohjelman, jotta hän voi korjata sen. Ohjelma on aito ja laillinen, mutta sen asentaminen antaa soittajalle saman näkymän koneeseesi kuin sinulla itselläsi on. Tämä kulku ja siitä irtautuminen käydään läpi artikkelissa tukihenkilöhuijauksesta.

Muista kolme asiaa. Käyttöjärjestelmä ei ilmoita ajuriongelmista verkkosivun kautta. Laitevalmistaja ei soita sinulle ajureista. Ajuri, jota et itse lähtenyt hakemaan, ei ole ajuri, jota tarvitset.

Tarkistuslista kun laite ei toimi

Ennen kuin lataat mitään, käy tämä järjestys läpi. Se ratkaisee valtaosan tapauksista ilman yhtään latausta.

1. Irrota ja kiinnitä laite uudelleen, mieluiten toiseen porttiin. Löysä liitin ja viallinen kaapeli näyttävät täsmälleen ajuriongelmalta.
2. Käynnistä kone uudelleen. Ajurin lataus tapahtuu käynnistyksessä, ja jumiin jäänyt tila purkautuu usein tässä.
3. Tarkista, että käyttöjärjestelmän päivitykset on asennettu. Ajuri saattaa tulla niiden mukana.
4. Katso laitehallinnasta, näkyykö laite ja onko sen kohdalla virheilmoitus. Tuntematon laite tarkoittaa puuttuvaa ajuria, huutomerkki taas asennettua mutta ongelmallista ajuria.
5. Jos ongelma alkoi päivityksen jälkeen, palauta edellinen ajuri ennen kuin kokeilet mitään muuta.
6. Vasta tämän jälkeen hae valmistajan ajuri mallinumerolla valmistajan omilta sivuilta.
7. Jos laite ei toimi toisessakaan koneessa, vika on todennäköisesti laitteessa eikä ajurissa.

Ajurit ovat myös yksi syy siihen, miksi vanha laite lakkaa vähitellen toimimasta uudessa käyttöjärjestelmässä. Kun valmistaja lopettaa ajurien ylläpidon, laite jää vanhan järjestelmäversion varaan, vaikka se olisi teknisesti täysin kunnossa. Tätä asteittaista prosessia käsitellään seuraavaksi artikkelissa tuen päättymisestä.