UEFI vs BIOS: Aký je rozdiel?

Možno ste počuli rozhádzané skratky BIOS a UEFI, najmä keď sa pokúšate prepnúť operačné systémy alebo sa baviť pretaktovaním.

A možno viete, čo tieto skratky znamenajú (Unified Extensible Firmware Interface a Basic Input / Output System). Ale zamysleli ste sa niekedy nad tým, ako sa používajú v počítačovom systéme?

Poďme teraz demystifikovať tieto pojmy a ich významy.

Postup pri zavedení systému

Prvá vec, prvá - viem, že sa odchyľujeme od témy, ale sľubujem, že vám to neskôr pomôže pri niektorých koncepciách.

Ako sa teda bootuje počítač? Poďme krok za krokom:

  1. Stlačíte tlačidlo napájania na notebooku alebo počítači.
  2. CPU sa spustí, ale potrebuje nejaké pokyny, aby bolo možné s nimi pracovať (pamätajte, že CPU musí vždy niečo robiť). Pretože v tejto fáze je hlavná pamäť prázdna, CPU sa obmedzí na načítanie pokynov z čipu firmvéru na základnej doske a začne vykonávať pokyny.
  3. Kód firmvéru vykoná POST (Power On Self Test), inicializuje zostávajúci hardvér, zistí pripojené periférie (myš, klávesnica, pendrive atď.) A skontroluje, či sú všetky pripojené zariadenia v poriadku. Možno si to zapamätáte ako „pípnutie“, ktoré robili desktopy po úspechu POST.
  4. Nakoniec kód firmvéru cykluje cez všetky úložné zariadenia a hľadá boot-loader (zvyčajne sa nachádza v prvom sektore disku). Ak sa nájde boot-loader, firmvér mu odovzdá kontrolu nad počítačom.

Na účely tohto článku nepotrebujeme vedieť viac o tejto téme. Ak vás však zaujíma, potom čítajte ďalej (inak môžete prejsť na ďalšiu časť).

  1. Takže teraz, keď je bootloader načítaný, jeho úlohou je načítať zvyšok operačného systému. GRUB je jeden taký boot-loader, ktorý je schopný načítať operačné systémy podobné unixu a je tiež schopný reťazovo načítať OS Windows. Zavádzací program je k dispozícii iba v prvom sektore disku, ktorý má 512 bajtov. Vzhľadom na zložitosť moderných operačných systémov majú niektoré z týchto zavádzacích zariadení tendenciu vykonávať viacstupňové načítanie, kde hlavný zavádzač načítava zavádzač druhého stupňa v prostredí, ktoré nie je obmedzené na 512 bajtov.

  2. Zavádzací program potom načíta jadro do pamäte. Operačné systémy podobné systému Unix potom initproces spustia (hlavný proces, z ktorého sú forkované / spustené ďalšie procesy) a nakoniec inicializujú úrovne spustenia.

  3. Vo Windows wininit.exesa načítava spolu s niektorými ďalšími procesmi, ako napríklad services.exepre riadenie služieb, lsass.exepre miestne zabezpečenie a oprávnenie (podobné úrovniam spustenia) a lsm.exepre miestnu správu relácií.

  4. Po tomto všetkom a po inicializácii niektorých ďalších ovládačov sa načíta grafické užívateľské rozhranie (GUI) a zobrazí sa prihlasovacia obrazovka.

Toto bol prehľad procesu zavádzania na vysokej úrovni. Ak vás zaujímajú operačné systémy, odporúčam vám, aby ste si viac prečítali na osdev.net.

Teraz sa vráťme k našej pôvodnej téme.

BIOS:

BIOS znamená Basic Input / Output System, firmvér, o ktorom sme hovorili vo vyššie uvedenom postupe zavádzania.

Je uložený na EPROM (vymazateľná programovateľná pamäť iba na čítanie), čo umožňuje výrobcovi ľahké vytlačenie aktualizácií.

Poskytuje mnoho pomocných funkcií, ktoré umožňujú čítanie bootovacích sektorov pripojeného úložiska a tlač vecí na obrazovke. Môžete pristupovať BIOS počas počiatočných fázach procesu zavádzania po stlačení del, F2alebo F10.

UEFI:

UEFI znamená Unified Extensible Firmware Interface. Robí rovnakú prácu ako BIOS, ale s jedným základným rozdielom: ukladá všetky údaje o inicializácii a spustení do súboru .efi namiesto toho, aby ich ukladal do firmvéru.

Tento súbor .efi je uložený na špeciálnom oddiele s názvom EFI System Partition (ESP) na pevnom disku. Tento oddiel ESP obsahuje aj bootloader.

Rozhranie UEFI bolo navrhnuté tak, aby prekonalo mnoho obmedzení starého systému BIOS, vrátane:

  1. UEFI podporuje veľkosti diskov až 9 zettabytov, zatiaľ čo systém BIOS podporuje iba 2,2 terabajtu.
  2. UEFI poskytuje rýchlejšiu dobu bootovania.
  3. UEFI má podporu samostatných ovládačov, zatiaľ čo systém BIOS má podporu diskov uloženú v pamäti ROM, takže aktualizácia firmvéru systému BIOS je trochu náročná.
  4. UEFI ponúka zabezpečenie ako „Secure Boot“, ktoré zabraňuje zavedeniu počítača z neautorizovaných / nepodpísaných aplikácií. To pomáha predchádzať rootkitom, ale tiež obmedzuje dvojité bootovanie, pretože s ostatnými OS sa zaobchádza ako s nepodpísanými aplikáciami. V súčasnosti sú podpísané OS iba Windows a Ubuntu (ak sa mýlim, dajte mi vedieť).
  5. UEFI beží v 32bitovom alebo 64bitovom režime, zatiaľ čo BIOS beží v 16bitovom režime. UEFI je teda schopný poskytnúť grafické používateľské rozhranie (navigácia pomocou myši) na rozdiel od systému BIOS, ktorý umožňuje navigáciu iba pomocou klávesnice.

Možno nebudete potrebovať UEFI

Aj keď sú všetky moderné počítače štandardne vybavené rozhraním UEFI, niektoré dôvody, prečo si môžete zvoliť BIOS nad UEFI, sú:

  1. Ak ste začiatočník a nestaráte sa o prácu s akýmkoľvek typom firmvéru, systém BIOS je pre vás.
  2. Ak máte na pevnom disku alebo oddiele <2 TB, môžete ísť s BIOSom.
  3. Systém BIOS umožňuje spustenie viacerých operačných systémov bez zmeny akýchkoľvek nastavení. Z moderného hľadiska to môže byť bezpečnostný problém, ale pre používateľa to nemusí robiť žiadne ťažkosti.
  4. Systém BIOS poskytuje operačnému systému informácie o systéme. Pokiaľ teda váš OS beží v 16-bitovom režime, nevyžaduje interakciu s hardvérom písanie kódu. Môže priamo používať metódy poskytované systémom BIOS. Ak operačný systém neprechádza na 32-bitový alebo 64-bitový režim, musí poskytnúť svoje vlastné podprogramy na interakciu s hardvérom.
  5. Ak ste niekým, kto uprednostňuje klávesové a textové používateľské rozhranie pred navigáciou pomocou myši a grafického používateľského rozhrania, potom je systém BIOS určený pre vás.

UEFI zohľadňuje tieto obmedzenia a poskytuje režim Legacy. V ňom môžete spustiť všetko, akoby ste mali firmvér systému BIOS. Nezabúdajte však, že spoločnosť Intel oznámila, že od roku 2020 nebude podporovať tradičný systém BIOS.

Záver

Tento príspevok vám poskytne prehľad rozdielov medzi systémami BIOS a UEFI. Tiež vám poradí, kedy si vybrať ktorúkoľvek z nich a ako sa navzájom líšia.

Ak máte akékoľvek otázky, budem vždy k dispozícii na Twitteri. Ďakujem za Tvoj čas.