Ce înseamnă uefi boot? Ce este BIOS și UEFI. Cum să pornești un computer

UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) este un shell de conectare între sistemul de operare și hardware (hardware). În viitor, este planificat ca UEFI să înlocuiască complet BIOS (Basic Input Output System) și să îi ia locul. UEFI este o tehnologie relativ veche, dezvoltată în 2005 (Unified EFI Forum). Cu toate acestea, această afirmație este incorectă în ceea ce privește această situație, deoarece în ciuda faptului că 8 ani este un timp destul de lung pentru tehnologia IT și în alte domenii de-a lungul anilor au reușit să schimbe mai multe tehnologii deodată, UEFI s-a dezvoltat inițial destul de lent și abia în ultima perioadă. ani a devenit să câștige din ce în ce mai multă faimă. Mai jos puteți vedea programul de lansare UEFI.

Scopul principal în crearea UEFI a fost acela de a dezvolta un shell convenabil și versatil pentru sistemele pe 64 de biți, cu o interfață de utilizator și control de rețea mai dezvoltate.
Deci, ce avantaje are UEFI?

Avantaje și fapte pur și simplu interesante despre UEFI
Mi se pare că toate beneficiile și avantajele trecerii de la BIOS la UEFI se vor deschide utilizatorilor și dezvoltatorilor doar cu introducerea în masă a shell-ului și abandonarea completă a BIOS-ului. Cu toate acestea, putem enumera deja câteva avantaje evidente ale UEFI:

1) Datorită ultimelor tendințe, tot mai multe PC-uri au un sistem de operare pe 64 de biți, ceea ce permite o performanță crescută.
2) Al doilea punct important este adresarea memoriei. O oportunitate excelentă de a folosi mai multă memorie RAM și dimensiunea hard disk. Teoretic, dimensiunea maximă a hard diskului poate atinge 8192 Exybyte-a, care este de aproximativ 8,8 (oh da! O_o) trilioane de terabytes, ceea ce chiar și cu volumele actuale de transfer de informații este o cifră foarte impresionantă, mai ales având în vedere că dimensiunea arhivei întregului Internet este de 10 petabytes. În ceea ce privește RAM, există și perspective strălucitoare aici, cu capacitatea de a aborda până la 16 Exybyte-s, asta având în vedere situația actuală a pieței (PC-urile noi au de obicei de la 8 la 16 gigaocteți de memorie RAM) este o bază excelentă pentru viitor.
Link către interesant date legat de un exemplu clar dacă este mult sau puțin.
3) Încărcare mai rapidă a sistemului, realizată prin inițializarea paralelă a componentelor individuale ale sistemului.
4) Încărcarea driverelor în UEFI și apoi transferarea lor în sistemul de operare.
5) Una dintre cele mai importante și mai critice caracteristici ale UEFI este Opțiune de pornire sigură, care vă permite să protejați Bootloader-ul de execuția programelor rău intenționate, ceea ce, la rândul său, vă permite să protejați sistemul de operare în afara limitelor sale în timpul pornirii. În acest scop, sunt folosite semnăturile „digitale” ale sistemelor de operare.

Începutul UEFI
După cum se arată în imaginea următoare, pornirea UEFI este împărțită în mai multe module și etape diferite, care, la rândul lor, sunt împărțite în sub-articole suplimentare.

Totul începe cu Aprinde faza (cine ar fi crezut) in care se realizeaza Puterea de autotestareși sare Faza de securitate. După care putem presupune că platforma a fost inițializată, dar nu trebuie să uităm de fază P.E.I.(Inițializarea pre-EFI), precum și DXE(Driver Execution Environment), care permite sistemului să ajungă la punctul în care memoria devine disponibilă și, de asemenea, începe căutarea (firmware) pentru dispozitivul de pornire. ÎN BDS(Boot Device Selection), are loc o căutare a unui dispozitiv de pe care poate fi efectuată pornirea și poate fi utilizat un dispozitiv terță parte sau UEFI-Shel l. Când sistemul pornește, driverele deja inițializate și încărcate sunt transferate în sistemul de operare pentru a reduce timpul de încărcare a acestuia.

Și așa a fost partea introductivă a poveștii despre UEFI. Următorul capitol va analiza fazele individuale mai detaliat: PORNIRE, SECURITATE (SEC), Inițializare PRE-EFI (PEI), MEDIU DE EXECUȚIE A ȘOFERULUI și SELECTARE DEVIZARE PORNIRE (BDS)

De îndată ce pornim computerul, acesta începe imediat să ruleze un sistem de operare în miniatură, pe care îl cunoaștem ca BIOS. Se ocupă cu testarea dispozitivelor, memoriei, încărcarea sistemelor de operare și distribuirea resurselor hardware. Multe dintre caracteristicile acestui set de programe (de obicei aproximativ 256-512 KB în dimensiune) vă permit să suportați sisteme de operare mai vechi precum MS-DOS, oferindu-le multe caracteristici. Din vremea PC/AT-8086, BIOS-ul s-a schimbat foarte puțin, iar până la lansarea primelor Pentiums, dezvoltarea sa aproape s-a oprit. De fapt, nu a fost nimic de schimbat în el, cu excepția BIOS-ului dublu, suport pentru instrumente de rețea și capacitatea de a flash-ul firmware-ului. Dar au existat o mulțime de dezavantaje: intrarea inițială în modul procesor real, adresare pe 16 biți și 1 MB de memorie disponibilă, incapacitatea de a avea o consolă de „reparare”. Și, desigur, problema eternă a suportului pentru hard disk. Chiar și acum, discurile de până la 2,2 TB sunt garantate a fi acceptate, nu mai mult.

În 2005, Intel a decis să schimbe BIOS-ul în EFI/UEFI (Unified Extensible Firmware Interface). Sistemul EFI este un sistem de operare de bază mai avansat. UEFI lucrează de mult timp pe unele platforme Unix și Windows, dar încă nu a avut loc o tranziție în masă, în ciuda bunelor intenții. Și sunt așa:

  • Disponibilitatea celebrei console pentru repararea parametrilor sistemului și instalarea sistemului de operare;
  • Partiția EFI face posibilă efectuarea unor acțiuni fără a încărca sistemul de operare (vizionarea de filme, redarea muzicii);
  • acces la internet și, prin urmare, prezența driverelor de rețea instalate, stiva TCP/IP etc.);
  • Prezența modului grafic și a scripturilor utilizator;
  • Suport pentru discuri gigantice;
  • Stocare UEFI pe partiții de format nou (GPT);
  • Suport complet pentru toate echipamentele din momentul lansării.

UEFI poate folosi un motor de execuție de uz general, cum ar fi JVM, pentru a rula cod independent de hardware, ceea ce deschide posibilități enorme pentru crearea de software bootabil.

Există, de asemenea, critici la adresa acestei tehnologii. În special, implementarea sa poate duce la separarea de noi jucători de pe piața sistemelor de operare: în acest scop, va exista întotdeauna o lacună tehnologică în cod. Cum ar fi, de exemplu, incapacitatea de a porni Windows 98 din BIOS-urile moderne. Dar ceea ce este mai rău este că va trebui să uiți de milioane de programe MS-DOS și alte sisteme care se bazau pe funcțiile BIOS pentru a funcționa. Poate că vor fi în continuare imitați, dar există îndoieli cu privire la acest lucru. Și printre ele există probabil programe importante pe care nu va fi nimeni care să le rescrie. Cu toate acestea, toate aceste probleme pot fi rezolvate – cel puțin prin sisteme de operare virtuale. Dar ceea ce este sigur este că vor apărea noi tipuri de viruși și vom putea vedea acest lucru destul de curând.

BIOS este un termen binecunoscut printre proprietarii de computere care a fost folosit de mulți ani. În toamna lui 2017, Intel și-a anunțat planurile de a abandona complet BIOS-ul pe toate platformele sale până în 2020. În loc de BIOS va fi folosit acum numai UEFI, care poate duce pe mulți la o întrebare logică: de ce este UEFI mai bun decât BIOS și care este diferența dintre ele?

Cipul BIOS pe o placă de bază Gigabyte.

UEFI și BIOS aparțin categoriei așa-numitelor software „la nivel scăzut”, care pornește chiar înainte ca computerul să înceapă să încarce sistemul de operare. UEFI este o soluție mai modernă și acceptă un număr mare de caracteristici convenabile care sunt utile pe computerele moderne. Se întâmplă adesea ca producătorii să apeleze UEFI pe computerele lor cu cuvântul tradițional „BIOS”, pentru a nu deruta utilizatorul. Totuși, există o mare diferență între UEFI și BIOS, iar computerele moderne sunt în mare parte echipate cu UEFI.

Ce este BIOS-ul

BIOS este prescurtarea pentru „ De bazăIntrare-AfaraSistem" sau " sistem de bază de intrare/ieșire". Trăiește pe un cip special în interiorul plăcii de bază (imaginea de mai sus) și nu depinde de dacă un hard disk este instalat în computer. Când porniți computerul, primul lucru care se pornește este BIOS-ul. Acest sistem este responsabil pentru „trezirea” componentelor hardware ale computerului dumneavoastră, verificarea funcționării lor normale, activarea bootloader-ului și apoi pornirea sistemului de operare.

BIOS la fel de vechi ca vremea.

Utilizatorul poate configura un număr mare de parametri diferiți în BIOS. Configurația componentelor, ora sistemului, ordinea de pornire și așa mai departe. Puteți intra în BIOS folosind o cheie specială când porniți computerul. Poate fi diferit pentru diferite computere. De exemplu, Esc, F2, F10 sau Delete. Producătorul însuși decide pe care să aleagă. După modificarea setărilor, toți parametrii sunt înscriși placa de baza in sine.

BIOS-ul este, de asemenea, responsabil pentru un proces numit POST – „ Putere-PeDe sine-Test sau " verificare la pornire". POST verifică adecvarea configurației computerului și starea de sănătate a componentelor hardware. Dacă ceva nu merge bine, pe ecran este afișată o eroare corespunzătoare sau computerul începe să emită un număr de anumite sunete (există și conceptul de coduri POST, iar unele plăci de bază au chiar instalat un afișaj corespunzător pentru a le afișa). Intensitatea acestor sunete depinde de tipul de eroare și, pentru a le descifra, trebuie să consultați site-ul web al producătorului sau manualul de utilizare.

După finalizarea POST, BIOS-ul caută Master Boot Record (MBR) care este stocat pe mediul de stocare al computerului. Apoi bootloader-ul este inițializat și sistemul de operare pornește. BIOS-ul folosește adesea termenul CMOS, care înseamnă „ ComplementarMetal-OxidSemiconductor" sau " semiconductor auxiliar de oxid de metal". Aceasta este o desemnare pentru memoria specială care este alimentată de o baterie încorporată în placa de bază. Memoria stochează diverse setări BIOS și este adesea recomandat să scoateți bateria de pe placa de bază pentru a reseta setările BIOS. În computerele moderne, CMOS a fost înlocuit cu memoria flash (EEPROM).

De ce BIOS-ul este depășit?

BIOS-ul este un sistem foarte vechi care exista în 1980 (și a fost dezvoltat chiar mai devreme), la momentul lansării MS-DOS. Desigur, de-a lungul timpului, BIOS-ul s-a dezvoltat și s-a îmbunătățit, dar conceptul și principiile de funcționare de bază au rămas aceleași. Dezvoltarea BIOS-ului este practic zero în comparație cu dezvoltarea computerelor și a tehnologiei în general.

BIOS-ul tradițional are multe limitări serioase. De exemplu, poate porni sistemul numai de la o partiție de cel mult 2,1 TB (maximum 4 partiții) sau mai puțin. În realitățile moderne, utilizatorii cumpără unități foarte încăpătoare, al căror volum depășește adesea 4 și chiar 8 TB. BIOS-ul nu va putea funcționa cu astfel de medii. Acest lucru se datorează modului în care funcționează MBR (înregistrarea principală de boot folosește elemente pe 32 de biți). În plus, BIOS-ul funcționează în modul pe 16 biți (cum a fost dezvoltat în anii 70) și are doar 1 MB de spațiu adresabil pentru funcționare. BIOS-ul are, de asemenea, probleme la inițializarea unui număr mare de componente simultan, ceea ce duce la o pornire lentă a computerului.

BIOS-ul are nevoie de înlocuire pentru o perioadă lungă de timp. Intel a început să dezvolte EFI (Extensible Firmware Interface) încă din 1998, iar Apple a trecut la EFI în 2006, când a avut loc tranziția la arhitectura Intel. În 2007, Intel, AMD, Microsoft și diverși producători de computere au aprobat specificația UEFI - " Interfață Firmware Extensibilă Unificată" sau " Interfață Firmware Extensibilă Unificată„. Windows a câștigat suport UEFI în Windows Vista SP1 și Windows 7. Astăzi, aproape toate computerele folosesc UEFI în loc de BIOS.

De ce UEFI este mai bun decât BIOS

UEFI este instalat în loc de BIOS pe diferite PC-uri pe care le puteți găsi în magazinele de electronice. Trebuie remarcat imediat că utilizatorul nu poate trece de la BIOS la UEFI pe hardware-ul existent. Pentru a face acest lucru, trebuie să achiziționați hardware nou care acceptă UEFI. Marea majoritate a calculatoarelor UEFI includ emulare BIOS (denumită adesea Legacy BIOS) pentru a permite utilizatorului să instaleze și să pornească un sistem de operare mai vechi care necesită BIOS-ul pentru a rula. Cu alte cuvinte, UEFI este compatibil cu invers.

O interfață UEFI mult mai modernă și mai ușor de utilizat.

Noul standard a scăpat de restricțiile neplăcute ale BIOS-ului. Un computer cu UEFI poate porni de pe unități mai mari de 2,2 TB. Teoretic, capacitatea maximă de stocare pentru UEFI este de 9,4 Tb (9,4 trilioane de gigaocteți). Asta e mult. Ideea este că UEFI utilizează schema GPT cu elemente pe 64 de biți.

UEFI rulează în moduri pe 32 și 64 de biți și are, de asemenea, mai multă memorie pentru a lucra. Acest lucru, la rândul său, se traduce într-o încărcare mai rapidă a procesorului și ușurință în utilizare. Sistemele UEFI au adesea interfețe frumoase care acceptă introducerea mouse-ului (în captura de ecran de mai sus). Există, de asemenea, o serie de alte avantaje. De exemplu, UEFI acceptă Secure Boot. Aceasta este o procedură specială care verifică sistemul de operare care este încărcat și se asigură că niciun software rău intenționat sau terță parte nu va interfera în timpul încărcării acestuia. UEFI are, de asemenea, suport pentru diverse funcții de rețea, ceea ce este util atunci când rezolvați probleme tehnice cu computerul dvs. Într-un BIOS tradițional, utilizatorul trebuie să aibă acces fizic la computer, în timp ce în UEFI există o opțiune de acces la distanță pentru configurare.

În general, UEFI este un sistem de operare atât de mic. Poate fi stocat pe memoria flash a plăcii de bază sau poate fi încărcat de pe o unitate de hard/rețea. Diferitele computere cu diferite UEFI au interfețe și capabilități la fel de diferite. Totul depinde de preferințele producătorului computerului dvs.

UEFI a fost un upgrade important pentru computerele moderne, dar marea majoritate a utilizatorilor este puțin probabil să observe vreo diferență semnificativă. Și mulți oameni nu sunt deloc interesați de această întrebare. Totuși, trebuie să înțelegem că apariția UEFI în locul BIOS-ului a devenit o schimbare evolutivă extrem de pozitivă în lumea computerelor moderne, chiar dacă toate farmecele și inovațiile sale rămân ascunse adânc în placa de bază a computerului. Acum industria este încă într-o stare de tranziție de la BIOS la UEFI, așa că toate deliciile noului standard vor fi dezvăluite în viitorul apropiat. Pentru a accelera acest proces, Intel a decis să abandoneze complet BIOS-ul până în 2020, iar acesta este un lucru bun.

Interfață de firmware extensibilă

Interfață de firmware extensibilă (EFI)- o interfață între sistemul de operare și firmware care controlează funcțiile hardware de nivel scăzut, scopul său principal: inițializarea corectă a echipamentului atunci când sistemul este pornit și transferul controlului către încărcătorul sistemului de operare. EFI este destinat să înlocuiască BIOS, interfața folosită în mod tradițional de toate computerele personale IBM compatibile cu PC-uri. Prima specificație EFI a fost dezvoltată de Intel, ulterior prenumele a fost abandonat și cea mai recentă versiune a standardului se numește Unified Extensible Firmware Interface (UEFI). UEFI este în prezent dezvoltat de Unified EFI Forum.

Poveste

EFI a fost creat inițial pentru primele sisteme Intel-HP Itanium la începutul anilor 2000. Limitările PC-BIOS (cod executabil pe 16 biți, memorie adresabilă de 1 MB, limitări hardware IBM PC/AT etc.) au fost în mod clar inacceptabile pe platformele de server mari pe care Itanium a fost destinat utilizării. Numit inițial - Inițiativa Intel Boot (Inițiativa Intel Boot), redenumit ulterior EFI.

Specificația EFI 1.02 a fost lansată de Intel pe 12 decembrie 2000. (Versiunea 1.01 a avut probleme legate de mărcile comerciale legale și a fost retrasă rapid.)

Specificația EFI 1.10 a fost lansată pe 1 decembrie 2002. Include un model de driver EFI, precum și câteva îmbunătățiri minore față de versiunea 1.02.

În 2005, Intel a prezentat această specificație Forumului UEFI, care este acum responsabil pentru dezvoltarea și promovarea EFI. EFI a fost redenumit Unified EFI (UEFI) pentru a reflecta această modificare, majoritatea documentației utilizând ambii termeni.

Forumul UEFI a lansat specificația UEFI 2.1 pe 7 ianuarie 2007. A adăugat și a îmbunătățit criptografia, autentificarea rețelei și arhitectura interfeței cu utilizatorul.

Actuala specificație UEFI, versiunea 2.3.1, a fost introdusă în aprilie 2011.

Interfața definită de specificația EFI include tabele de date care conțin informații despre platformă, servicii de boot și runtime care sunt disponibile pentru încărcătorul de pornire al sistemului de operare (OS) și OS însuși. Unele extensii BIOS existente, cum ar fi ACPI și SMBIOS, sunt de asemenea prezente în EFI, deoarece nu necesită o interfață de rulare pe 16 biți.

Servicii

EFI definește „servicii de pornire” care includ suport pentru console text și grafice pe diverse dispozitive, magistrale, servicii de blocare și fișiere și servicii de rulare, cum ar fi data, ora și memoria nevolatilă.

Drivere de dispozitiv

În plus față de driverele standard, specifice arhitecturii, specificația EFI oferă un cadru de driver independent de platformă, numit Cod de octet EFI(EBC). Firmware-ul sistemului este cerut de specificația UEFI pentru a avea un interpret pentru orice imagini EBC care sunt sau pot fi încărcate în mediu. În acest sens, EBC este similar cu Open Firmware, software-ul încorporat independent de hardware utilizat în computerele Apple Macintosh și Sun Microsystems SPARC.

Unele tipuri de drivere EFI specifice arhitecturii (non-EBC) pot avea interfețe pentru utilizare de către sistemul de operare. Acest lucru permite sistemului de operare să utilizeze EFI pentru suport grafic de bază și rețea înainte de a încărca driverele definite de sistemul de operare.

Administrator de descărcări

EFI Boot Manager folosit pentru a selecta și a porni sistemul de operare, eliminând necesitatea unui mecanism de pornire specializat (încărcătorul de pornire a sistemului de operare este o aplicație EFI).

Suport disc

În plus față de schema standard de partiționare a discului - Master boot record (MBR), EFI are suport pentru GUID Partition Table (GPT), care este liber de limitările MBR. Specificația EFI nu include o descriere pentru sistemele de fișiere, cu toate acestea, implementările EFI acceptă de obicei FAT32 ca sistem de fișiere.

Carcasa EFI

Comunitatea EFI a creat un mediu shell deschis. Utilizatorul poate încărca shell-ul EFI în loc să pornească sistemul de operare pentru a efectua unele operațiuni. Shell - aplicație EFI; poate locui permanent în ROM-ul platformei sau pe un dispozitiv ale cărui drivere sunt în ROM.

Shell-ul poate fi folosit pentru a rula alte aplicații EFI, cum ar fi configurarea, instalarea sistemului de operare, diagnosticarea, utilitarele de configurare și actualizările de firmware. Poate fi folosit și pentru a reda suporturi CD sau DVD fără a încărca sistemul de operare, cu condiția ca aplicațiile EFI să accepte aceste capacități. Comenzile shell EFI vă permit, de asemenea, să copiați sau să mutați fișiere și directoare pe sistemele de fișiere acceptate și să încărcați și să descărcați drivere. Shell-ul poate folosi, de asemenea, stiva TCP/IP completă.

Shell-ul EFI acceptă scripturi sub formă de fișiere .nsh, similare fișierelor batch din DOS.

Numele comenzilor Shell sunt adesea moștenite de la interpreții de linie de comandă (COMMAND.COM sau shell Unix). Shell-ul EFI poate fi considerat un înlocuitor funcțional pentru interpretul de linie de comandă și interfața text BIOS.

Extensii

Extensiile EFI pot fi încărcate de pe aproape orice dispozitiv de stocare nevolatil atașat la computer. De exemplu, un OEM ar putea vinde un sistem cu o partiție EFI pe hard disk care ar adăuga funcționalitate suplimentară firmware-ului EFI aflat în ROM-ul plăcii de bază.

Implementarea

Intel Platform Innovation Framework pentru EFI

Intel Platform Innovation Framework pentru EFI („Intel Innovation Toolkit”) este un set de specificații dezvoltat de Intel împreună cu EFI. În timp ce EFI definește interfața dintre sistemul de operare și firmware, setul de instrumente definește structurile utilizate pentru a crea software încorporat la un nivel mai scăzut decât interfața dintre sistemul de operare și firmware.

Mai exact, setul de instrumente include toți pașii necesari pentru a inițializa computerul după pornirea acestuia. Aceste capabilități de firmware native nu sunt definite ca parte a specificației EFI, ci sunt incluse în Specificația de inițializare a platformei dezvoltată de UEFI. Setul de instrumente a fost testat pe platformele XScale, Itanium și IA-32.

Compatibilitatea cu sistemele de operare x86 care necesită o interfață BIOS moștenită se realizează folosind Modul de suport pentru compatibilitate(CSM). CSM include un program pe 16 biți (CSM16) implementat de producătorul BIOS și un strat care leagă CSM16 la setul de instrumente.

Intel a dezvoltat o implementare de referință pentru setul de instrumente, cu numele de cod „Tiano”. Tiano este o implementare software încorporată completă, fără moștenire, care oferă suport EFI. Tiano nu include partea pe 16 biți a CSM-ului, dar oferă interfețele necesare pentru suplimentele implementate de producătorii de BIOS. Intel nu oferă o implementare completă a Tiano utilizatorilor finali.

O parte din Tiano a fost lansată ca cod sursă al proiectului TianoCore ca Kit de dezvoltare EFI(EDK). Această implementare include EFI și un cod de inițializare hardware, dar nu expune pe deplin caracteristicile firmware-ului în sine. Pentru acest cod au fost folosite mai multe licențe, inclusiv licența BSD și licența publică Eclipse.

Produsele bazate pe specificațiile EFI, UEFI și unelte sunt disponibile prin furnizori independenți de BIOS, cum ar fi American Megatrends (AMI) și Insyde Software. Unele implementări ale furnizorilor se bazează în întregime pe Tiano, în timp ce altele urmează specificațiile, dar nu se bazează pe implementarea de referință Intel.

Platforme care utilizează EFI sau instrumente

Toate sistemele Itanium sau Itanium 2 care sunt lansate cu firmware compatibil EFI trebuie să respecte specificația DIG64.

Pe 5 aprilie 2006, Apple a lansat Boot Camp, care vă permite să creați un disc de driver pentru Windows XP și, de asemenea, conține un instrument de partiționare a discului nedistructiv care vă permite să instalați Windows XP cu Mac OS X. De asemenea, a lansat o actualizare de firmware care a adăugat suport BIOS pentru aceste implementări EFI. Modelele Macintosh ulterioare au fost lansate cu firmware actualizat. Toate computerele moderne Macintosh pot porni acum sisteme de operare compatibile cu BIOS, cum ar fi Windows XP, Vista și Windows 7.

Un număr mare de plăci de bază Intel vin cu software încorporat bazat pe un set de instrumente (de exemplu, DP35DP). Astfel, în cursul anului 2005, au fost lansate peste un milion de sisteme Intel. Noi telefoane mobile, computere desktop și servere care utilizează setul de instrumente au început să fie produse în 2006. De exemplu, toate plăcile de bază care sunt construite pe setul de logică de sistem Intel 945 folosesc setul de instrumente. Cu toate acestea, firmware-ul fabricat de obicei nu include suport EFI și este limitat la suportul BIOS.

Din 2005, EFI a fost utilizat în arhitecturi non-PC, cum ar fi sistemele încorporate bazate pe nucleul XScale.

EDK include o țintă NT32 care permite firmware-ului EFI și aplicațiilor EFI să ruleze pe aplicații Windows.

În 2008, MSI a lansat o linie de plăci de bază bazate pe chipset-ul Intel P45 cu suport EFI,

OS

Capabilitati grafice

EFI acceptă meniuri grafice și unele funcții precum cele implementate de Aptio sau Great Wall UEFI.

Critică

EFI a fost criticat pentru introducerea complexității sistemului fără a oferi beneficii semnificative, din cauza abandonului implementărilor alternative de BIOS complet open source OpenBIOS și coreboot.

În septembrie 2011, Matthew Garrett a avertizat că cerințele pentru certificarea computerelor ca fiind compatibile cu Microsoft Windows 8 ar putea duce la computere care nu ar putea instala niciun alt sistem de operare. Microsoft a spus că vânzătorii ar putea implementa capacitatea de a adăuga alte semnături, iar ulterior au făcut din aceasta o cerință obligatorie de certificare, dar pentru dispozitivele pe ARM (anterior acesta ar putea fi un dispozitiv mobil cu sistemul de operare Windows Phone, dar tocmai în acele zile Qualcomm a anunțat planuri de a lansați subnotebook-uri cu suport pentru Windows 8), cerința este inversă: dezactivarea „pornirii securizate” (și, în consecință, instalarea altor sisteme de operare) ar trebui să fie imposibilă.

Diferențele în procesul de pornire între BIOS și UEFI

Când dezvoltă UEFI, participanții la forum stabilesc limite clare pentru fiecare proces încă de la început. Procedura de pornire (PI, Platform Initialization) a unei plăci de bază bazate pe UEFI poate fi, de asemenea, împărțită în mai multe etape. Prima dintre acestea, imediat după pornirea computerului, este Pre-EFI Initialization (PEI): sistemul încarcă procesorul, memoria și modulele de inițializare a chipset-ului și le execută. Apoi are loc tranziția la mediul de execuție a driverului (DXE). În acest moment, componentele rămase sunt activate, mai multe în același timp.

UEFI poate integra un număr mare de drivere care nu sunt legate de un anumit sistem. Aceasta înseamnă că producătorii trebuie să scrie o singură versiune a driverului pentru toate platformele. Prin inițializarea driverelor în această etapă incipientă a pornirii, puteți accesa placa de rețea, inclusiv funcțiile de pornire în rețea sau de întreținere la distanță. În plus, atunci când subsistemul grafic este activ, vă puteți bucura de meniul UEFI cu design atractiv.

Cel mai mare câștig în timpul de pornire este obținut datorită faptului că nu este nevoie să căutați un bootloader pe toate dispozitivele: discul de pornire este alocat în UEFI în etapa de instalare a sistemului de operare. Accelerarea pornirii sistemului nu este singurul avantaj al UEFI. Puteți stoca multe aplicații pe o partiție EFI separată. Deci, chiar înainte de a încărca sistemul de operare în sine, puteți rula un program de diagnosticare, un software antivirus sau un utilitar de gestionare a sistemului.

Tranziția de mult așteptată la platforma UEFI a fost amânată constant. Acum, acesta este un lucru al trecutului și, în mare parte, datorită hard disk-urilor de 3 TB, care sunt deja disponibile pentru vânzare. BIOS-ul PC-ului, folosind MBR-ul clasic al hard disk-ului, este capabil să acceseze doar 2 32 de sectoare de 512 octeți în dimensiune, adică maximum 2 TB (2,2 TB) spațiu pe disc. Seagate folosește sectoare mai mari pentru a face întreaga capacitate disponibilă cel puțin după pornirea Windows. În acest caz, un computer bazat pe BIOS nu va putea porni de pe un astfel de disc. UEFI, pe de altă parte, funcționează cu o tabelă de partiții GUID (GPT, GUID Partition Table), în care dimensiunea adresei este de 64 de biți și acceptă până la 264 de sectoare, adică este capabil să acceseze nouă zettabytes (9 miliarde de terabyți).

O altă caracteristică a UEFI este Secure Boot Protocol. Vă permite să instalați una sau mai multe chei semnate în firmware-ul sistemului. Odată activat, Secure Boot împiedică UEFI să încarce executabile sau drivere, cu excepția cazului în care acestea sunt semnate de una dintre cheile preinstalate. Un alt set de taste (Pkek) vă permite să mențineți comunicația între sistemul de operare și firmware. Sistemul de operare, împreună cu un set de chei potrivite Pkek, care organizează comunicarea cu cheile instalate în firmware, poate adăuga chei suplimentare la așa-numita „listă albă” din firmware. Desigur, pe lângă aceasta, ea poate adăuga chei la „lista neagră”. Binarele care se află pe lista neagră a tastelor nu vor funcționa în mod natural când sunt încărcate.

Windows 8, împreună cu UEFI 2.3.1, închide o gaură de securitate în designul actual BIOS, care permite oricărui bootloader, inclusiv unul care conține un rootkit, să pornească înainte de sistemul de operare. Spre deosebire de BIOS, UEFI va permite încărcărilor de boot verificate ale sistemului de operare să pornească numai dacă Secure Boot este activată. Aceasta înseamnă că programele malware nu vor mai putea locui în încărcătoarele de boot. Microsoft a susținut că utilizatorii vor avea în continuare opțiunea de a dezactiva UEFI Secure Boot dacă furnizorii de plăci de bază implementează această caracteristică. Acest lucru vă va permite să instalați GNU/Linux și orice alte sisteme de operare, inclusiv Windows vechi, pe computerele personale. Dar aici protecția începe deja să sufere și, în plus, Windows 8 nu va mai funcționa. Această funcție a fost ulterior interzisă pentru dispozitivele mobile.

Vezi si

Note

  1. Dong Wei. Dincolo de BIOS (prefață). Intel Press, 2006. ISBN 978-0-9743649-0-2
  2. Informații despre Unified EFI Forum
  3. Informații despre driverul FAT pentru EFI (necesită înregistrare)
  4. Informații EFI Shell
  5. Intel Platform Innovation Framework pentru EFI pe site-ul web Intel
  6. Ghid universal de programare binară, ediția a doua: Interfață firmware extensibilă (EFI) Apple Computer
  7. Prezentare generală a cadrului Intel
  8. Informații despre EFI pe plăcile Intel
  9. Prezentare generală a cadrului Intel Platform Innovation
  10. Imprimante HP
  11. http://fr.msi.com/img/NEWS/P45-Leaflet_back.pdf
  12. Versiunea EFI de Grub (Debian Linux) - Preluat la 1 mai 2008.
  13. x86 EFI boot stub
  14. Imaginile kernel-ului Linux și mediului de sistem nativ trebuie fie să fie localizate pe partiția de sistem EFI, fie implementarea EFI trebuie să le poată citi cu sistemul de fișiere Linux utilizat de instalarea dată.
  15. Video Microsoft Pre-OS
  16. Interfață firmware extensibilă Microsoft Windows Server TechCenter
  17. Microsoft bombshell: fără suport EFI pentru Vista
  18. Mary Jo Foley. Vista SP1 beta 1 va fi lansat la mijlocul lunii iulie. ZDNet (8 iulie 2007). Arhivat din original pe 2 martie 2012. Consultat la 20 iulie 2007.
  19. Intel arată că computerul pornește Windows cu firmware UEFI

UEFI - o interfață care trebuia să înlocuiască BIOS-ul

UEFI BIOS a făcut mult zgomot când a fost lansat, iar acum toate computerele și laptopurile cu plăci de bază noi (Asus, Gigabyte, MSI etc.) folosesc această interfață, care a înlocuit BIOS-ul anterior. Abrevierea care nu prea sună înseamnă Unified Extensible Firmware Interface (în rusă va fi „interfață firmware extensibilă”). Deci, ce este UEFI și de ce a deranjat atât de mulți utilizatori?

BIOS vs UEFI

BIOS este sistemul care este responsabil pentru toate operațiunile de intrare/ieșire pentru Windows. A fost dezvoltat în 1981, adică. există de 33 de ani. Prima versiune de BIOS, care a fost folosită pe computerele IBM, era în mod natural foarte diferită de versiunea actuală. BIOS-ul respectiv a fost folosit doar ca drivere, de exemplu. conectat sistemul de operare cu toate dispozitivele periferice conectate. Dar, în timp, computerul și toate perifericele sale s-au îmbunătățit treptat, iar BIOS-ul nu a mai putut îndeplini sarcinile care i-au fost atribuite inițial. Așa au apărut driverele și diverse programe care au interacționat cu sistemul de operare. De-a lungul anilor, BIOS-ul s-a schimbat constant, încercând să se adapteze la noile tehnologii, iar la începutul anilor 90 putea deja să îndeplinească funcții precum configurarea automată a cardurilor de expansiune, bootarea de pe o unitate DVD etc.

Și o nouă versiune de BIOS UEFI a început să fie dezvoltată acum 13 ani, în 2001. Dezvoltarea a fost realizată de Intel, care intenționa să folosească un astfel de BIOS doar pentru procesorul serverului Itanium. Cert este că nicio versiune a BIOS-ului nu a funcționat pe acest procesor și nici măcar îmbunătățirile aduse acestei interfețe nu au ajutat în această situație. Acesta este ceea ce a inspirat dezvoltarea UEFI BIOS. Inițial, această interfață se numea EFI, iar prima companie care a folosit-o a fost Apple. Din 2006, Apple Corporation a început să asambleze computere și laptopuri bazate pe procesoare Inter și BIOS EFI. Și cu un an înainte, litera „U” a fost adăugată la abrevierea EFI, sub care a fost ascuns cuvântul „Unificat”. Acest cuvânt înseamnă că mai multe companii dezvoltau simultan UEFI BIOS. Printre acestea se numără IBM, Dell, HP, Phoenix Inside și, firește, Microsoft, deoarece este principalul dezvoltator de sisteme de operare.

Scurtă recenzie video a UEFI BIOS

Modificări în UEFI

Deci, UEFI BIOS este o interfață între sistemul de operare și programele care controlează funcțiile hardware de nivel scăzut. Sarcinile sale principale sunt de a testa rapid toate echipamentele pentru funcționalitate, de a-l inițializa și de a transfera controlul către alt program care va începe să încarce sistemul de operare. În general, UEFI este doar o versiune îmbunătățită a BIOS-ului obișnuit.

UEFI BIOS este un fel de „strat” între sistemul de operare și rutinele de nivel scăzut pentru lucrul cu echipamente

Dacă BIOS este codul cipului CMOS care este neschimbat în conținutul său (firmware-ul BIOS este un alt subiect), atunci UEFI este o interfață extrem de personalizabilă, care se află deasupra tuturor componentelor hardware ale computerului. UEFI este uneori numit un „pseudo-sistem de operare”, dar cu toate acestea el însuși este capabil să acceseze tot hardware-ul computerului.

Aspectul celei mai recente versiuni de BIOS (înainte de UEFI) este ecranul albastru familiar cu inscripții albe în limba engleză (controlul a fost efectuat numai folosind tastatura). Acum, acesta este un nou shell grafic. Interfața grafică, care este instalată pe noile plăci de bază Asus și MSI, poate fi folosită și pentru a rula alte aplicații UEFI: configurare, diagnosticare etc. În exterior, această interfață arată foarte bine. Va fi mult mai ușor pentru utilizatorii obișnuiți să înțeleagă un astfel de BIOS, în plus, interfața UEFI acceptă controlul nu numai de la tastatură, ci și folosind mouse-ul. Există și suport pentru limba rusă, de exemplu, pe aceleași plăci de bază de la Asus. Apelând BIOS UEFI, puteți observa acum configurația computerului dvs. (procesor și RAM), data și ora curentă, temperatura de funcționare a dispozitivelor etc.

În plus, ca bonus la schema standard de partiționare a discului MBR, UEFI are suport pentru GBT (GUID Partition Table), care este liber de limitările inerente MBR. Trecerea la platforma UEFI BIOS a fost întârziată mult timp, dar când au început să fie produse hard disk-uri de mare capacitate (mai mult de 2 TB), a devenit inevitabil. Chestia este că versiunea standard a BIOS-ului poate „vedea” doar 2,2 TB de spațiu pe disc. În același mod în care un sistem de operare pe 32 de biți poate „vedea” doar 3,25 GB de RAM. Și UEFI poate suporta în prezent hard disk-uri cu o capacitate de până la 9 miliarde TB (un număr destul de cosmic astăzi, dar cine știe, poate în 10-20 de ani acesta va fi un lucru obișnuit).

Principalele funcții care sunt disponibile în BIOS UEFI merită, de asemenea, remarcate:

  • testare RAM;
  • compatibilitate cu versiunea veche de BIOS;
  • încărcător universal;
  • backup datelor de pe hard disk (HDD Backup);
  • posibilitatea de a actualiza UEFI prin Internet (Actualizare live).

Beneficiile BIOS UEFI

Principalul avantaj al UEFI este confortul sporit

BIOS UEFI este un mecanism complet reproiectat care a luat mult de la „părintele” său și este conceput pentru a conecta sistemul de operare și hardware-ul instalat pe computer. Foarte curând această nouă interfață va înlocui complet vechea versiune BIOS.

Printre principalele avantaje ale noii tehnologii se numără:

  1. Interfață ușor de utilizat. UEFI are o interfață foarte simplă și intuitivă pe care aproape oricine o poate folosi cu suport pentru mouse. În plus, există suport pentru limba rusă (pe plăcile de bază Asus etc.).
  2. Suport GPT. Noul BIOS poate funcționa cu hard disk-uri care au un tabel de partiții GUID (GPT). Astfel de HDD-uri pot fi împărțite în 128 de partiții primare (pe discurile MBR ar putea fi create doar 4 partiții primare). În plus, hard disk-urile GUID Partition Table (GPT) funcționează cu adresare LBA, în timp ce HDD-urile mai vechi funcționează cu adresare CHS moștenită.
  3. Suporta hard disk-uri mai mari de 2 TB. UEFI vă permite să utilizați oricare dintre cele existente în prezent, în timp ce vechea versiune de BIOS nu vede mai mult de 2,2 TB.
  4. Pornire rapidă a sistemului de operare. Sistemul de operare se încarcă mult mai repede. De exemplu, Windows 8 instalat pe un disc GPT a pornit în 7-8 secunde. Această diferență în timpul de pornire a sistemului de operare se realizează datorită faptului că nu mai este necesară căutarea bootloader-ului pe toate dispozitivele: discul de pornire în UEFI este alocat atunci când sistemul de operare este instalat.
  5. Actualizare rapida. decât vechea versiune de BIOS.

Caracteristica BIOS UEFI

O caracteristică a interfeței UEFI care provoacă multe probleme utilizatorilor este incapacitatea de a instala Windows 7 ca sistem de operare. Adică, toate plăcile de bază noi (fie Asus, fie MSI) care au UEFI „permit” utilizatorilor să instaleze doar Windows 8. În plus, există un alt protocol de pornire destul de interesant, „Secure Boot”, care provoacă și probleme. Cert este că acest protocol se bazează pe chei speciale care aparțin producătorilor de computere, laptopuri și alte echipamente. Și fiecare producător are propriile chei: Asus are una, iar Gigabyte are altele complet diferite. De aceea, dacă ai o nouă placă de bază de la Asus sau un laptop Asus cu UEFI BIOS, atunci nu vei putea instala niciun alt sistem de operare.

Deși există o setare cu care puteți instala în continuare, de exemplu, Windows 7. Pentru a face acest lucru, trebuie doar să dezactivați opțiunea „Secure Boot”. Dar o astfel de configurare va duce la faptul că sistemul de operare va trebui să fie instalat pe un disc MBR, iar toate beneficiile lucrului cu GPT nu vor fi apreciate. Dar este la latitudinea utilizatorului să decidă dacă are nevoie de această setare sau nu. Pe echipamentele noi de la Asus, Gigabyte, MSI, nu există altă modalitate de a face acest lucru: fie Windows 7 și un disc MBR, fie Windows 8 și un disc GPT.

În general, progresul nu stă pe loc, va trebui să te obișnuiești cu noul. În plus, Microsoft va înceta să mai accepte Windows 7 ceva timp mai târziu, astfel încât UEFI BIOS și Windows 8 vor deveni în curând destul de obișnuite.