Wat is uefi-boot. Wat is UEFI en hoe verschilt het van BIOS

In dit artikel maken we kennis met het concept van UEFI en het gebruik van deze technologie in Windows 8. Wat is deze technologie UEFI? De afkorting UEFI staat voor Uniforme uitbreidbare firmware-interface(uniforme uitbreidbare firmware-interface). Deze technologie is ontworpen om het traditionele opstartsysteem van computers te transformeren en zou het verouderde systeem moeten vervangen BIOS. Dit is echter niet alleen een modernisering van oude technologie, maar een fundamenteel nieuwe benadering van de technologie van het opstarten van een computer en het draaien van het besturingssysteem. In feite heeft UEFI vrijwel niets te maken met het PC BIOS-systeem.

Als BIOS een code is (hard en vrijwel onveranderlijk) die in een speciale BIOS-chip op het moederbord is gestikt, dan is UEFI een flexibele programmeerbare interface die zich bovenop alle computerhardwarecomponenten met hun eigen firmware bevindt. De UEFI-code (veel groter dan de BIOS-opstartcode) bevindt zich in een speciale map /EFI/, die op verschillende plaatsen kan worden opgeslagen: van een aparte chip op het moederbord tot een partitie op de harde schijf of netwerkopslag . In wezen is UEFI een onafhankelijk, lichtgewicht besturingssysteem, dat een interface is tussen het hoofdbesturingssysteem en de firmware die hardwarefuncties op laag niveau van de apparatuur bestuurt, die de apparatuur correct moet initialiseren en de controle moet overdragen aan de opstartlader van de hoofdcomputer (“ large”) Besturingssysteem dat op de computer is geïnstalleerd.

UEFI omvat hardwaretestservices, opstart- en testservices, evenals implementaties van (inclusief netwerkprotocollen), apparaatstuurprogramma's, functionele uitbreidingen en zelfs een eigen EFI-shell waarin u uw eigen EFI-applicaties kunt uitvoeren. Die. al op UEFI-niveau heeft u toegang tot internet of kunt u een back-up van uw harde schijf organiseren met behulp van een grafische GUI die gebruikers kennen.

De komende twee jaar zal de UEFI-specificatie worden gebruikt in alle nieuwe moederborden van toonaangevende fabrikanten, en het vinden van een nieuwe computer met een normaal BIOS zal vrijwel onmogelijk worden. Enkele van de meest populaire UEFI-functies die kunnen worden geïmplementeerd op een computer waarop deze wordt uitgevoerd, zijn: beveiligd opstarten (), cryptografie op laag niveau, netwerkauthenticatie, universele grafische stuurprogramma's en nog veel meer. UEFI ondersteunt 32- en 64-bits processors en kan worden gebruikt op systemen met Itanium-, x86-, x64- en ARM-processors

Alle moderne besturingssystemen (Windows, Linux, OS X) ondersteunen opstarten via UEFI.

Als het gebruik van UEFI in Mac OS X (Bootcamp bootmanager) en Linux echter vrij oppervlakkig is, kunnen in Windows 8 de voordelen van de UEFI-omgeving al volledig worden benut.

Om oudere besturingssystemen te kunnen opstarten die alleen BIOS ondersteunen, heeft UEFI trouwens een BIOS-emulatiemodus genaamd Compatibility Support Module (CSM).

UEFI- en Windows 8-ondersteuning

Welke voordelen kunt u behalen door UEFI en Windows 8 samen te gebruiken?

Een van de belangrijkste voordelen is de mogelijkheid om beveiligd op te starten, een technologie waarmee u de uitvoering van ongewenste programma's tijdens computerinitialisatie kunt voorkomen (de veilige opstarttechnologie in UEFI wordt in een apart artikel in meer detail besproken).

Dankzij UEFI kan Windows 8 worden geïnstalleerd op schijven met een capaciteit van 3 TB of groter, en dienovereenkomstig vanaf deze schijven worden opgestart. Dit komt door de overgang van MBR-partitietabel in (BIOS) naar GPT (UEFI).

Het gebruik van UEFI in plaats van BIOS is een van de belangrijkste componenten die ervoor zorgen dat Windows 8 snel opstart (UEFI-code werkt sneller omdat deze volledig opnieuw is geschreven, zonder de noodzaak om een ​​reeks oude regels en compatibiliteit mee te slepen). Bovendien wordt in UEFI bij het lezen een speciale EFI I/O-blokgrootte gebruikt, waardoor 1 MB aan gegevens per keer kan worden gelezen (in BIOS - 64 KB). Bovendien wordt een verkorting van de opstarttijd bereikt doordat er niet op alle apparaten naar een bootloader hoeft te worden gezocht: de opstartschijf wordt in UEFI toegewezen tijdens de installatiefase van het besturingssysteem.

We merkten dus op dat Windows 8 UEFI-opstarten ondersteunt, maar er zijn een aantal functies:

  • De computer moet compatibel zijn met UEFI v2.3.1
  • UEFI wordt alleen ondersteund in de 64-bits versie van Windows 8. 32-bits versies van Windows ondersteunen geen UEFI-functies (nieuwe computers van dit besturingssysteem zullen in CSM-emulatiemodus moeten draaien).
  • Windows 8 voor ARM (Windows RT) werkt niet op hardware die UEFI niet ondersteunt of waarmee u Secure Boot kunt uitschakelen

In volgende versies van Windows (en de komende Windows 8 SP1) zijn ontwikkelaars van plan veel andere UEFI-functies te introduceren, zoals: Rootkit-preventie (detectie van rootkits tijdens het opstartproces), netwerkverificatie (opstartverificatie, vooral relevant bij implementatie van externe besturingssystemen scenario's), enz. d.

Toegang tot UEFI-instellingen vanuit Windows 8

Het is vermeldenswaard dat op nieuwe computers waarop Windows 8 vooraf is geïnstalleerd, die UEFI gebruiken om naar het UEFI-installatiemenu te gaan (ter vervanging van het oude BIOS), de gebruikelijke methode van het indrukken van de Delete- of F2-toets (of een andere door de leverancier gespecificeerde toets) ) zal niet werken. Omdat Windows 8 (vooral op een SSD) laadt zeer snel, het is moeilijk om gedurende deze tijd een toets in te drukken om naar de UEFI-installatiemodus te gaan. Er stond ergens geschreven dat Windows 8 op een SSD met UEFI slechts 200 ms wacht op een toetsaanslag. Daarom is er een procedure voor het oproepen van het UEFI-instellingenprogramma vanuit het opstartmenu van Windows 8.

U kunt op drie manieren naar het opstartmenu van Windows 8 gaan:


Na het opnieuw opstarten wordt automatisch het opstartmenu van Windows 8 geopend, waarin u items moet selecteren Problemen oplossen->Geavanceerde opties. Er is een aparte knop in het venster met geavanceerde opties UEFI-firmware-instellingen, waarmee u rechtstreeks naar het BIOS van de computer kunt gaan nadat u de pc opnieuw hebt opgestart (in feite is dit UEFI, waarvan de instellingen gelijkwaardig zijn aan het traditionele BIOS van computers).

De massale transitie naar UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) is al begonnen. Microsoft vereist dat deze interface wordt gebruikt op alle computers die worden geleverd met Windows 8. Om precies te zijn, we hebben het over UEFI met de Secure Boot-functie. Tegelijkertijd kunnen slechts "acht" zonder problemen op dergelijke pc's werken: noch Windows XP, noch "zeven" kunnen zonder extra manipulaties op een UEFI-machine worden geïnstalleerd. Je kunt ook niet opstarten vanaf een Linux Live- of Windows-flashstation. Wat er precies kan gebeuren als u probeert te starten vanaf de installatie-flashdrive op een Sony VAIO-laptop, wordt weergegeven in de bovenstaande afbeelding. En daar houden de problemen met UEFI niet op. Elke hardwarefabrikant configureert UEFI naar eigen inzicht, waardoor onnodige problemen voor de gebruiker ontstaan. De IdeaPad-laptop van Lenovo kon helemaal niet dezelfde flashdrive als opstartmedia herkennen. Tegelijkertijd heeft Lenovo niets te verwijten: het is een feit dat de opstartbare flashdrive is geformatteerd in het NTFS-bestandssysteem en dat UEFI het opstarten vanaf dergelijke media niet ondersteunt. Sluit je dezelfde schijf aan op een EliteBook laptop van HP, dan start deze zonder problemen op en kun je Windows installeren. Het probleem is dat alle gegevens op de EliteBook-schijf na installatie worden verwijderd.

Iedereen configureert anders

Ben je in de war? Geen wonder: UEFI met Secure Boot stelt nieuwe regels vast voor het installeren en opstarten van besturingssystemen, en hardwarefabrikanten interpreteren deze regels op hun eigen manier, wat voor extra problemen voor de gebruiker zorgt. Daarom hebben we onszelf in dit artikel ten doel gesteld de verwarring rond UEFI op te helderen. Met laptops van grote fabrikanten als voorbeeld zullen we u vertellen hoe UEFI werkt, welke rol de Secure Boot-functie speelt, hoe u de “valkuilen” van de nieuwe interface kunt omzeilen en wat u nodig heeft om opstartbare flashdrives te gebruiken zonder angst voor eventuele destructieve gevolgen.

Hoe UEFI werkt

UEFI start strikt op volgens vastgestelde regels. Als het besturingssysteem UEFI niet ondersteunt, wordt de BIOS-emulatiemodus geactiveerd. Het proces van het opstarten van een BIOS-gebaseerde pc is vrij eenvoudig: na het indrukken van de aan / uit-knop start het BIOS, dat de status van de hardware controleert en de firmware laadt - eenvoudige stuurprogramma's voor individuele hardwarecomponenten. Het BIOS zoekt vervolgens naar de bootloader van het besturingssysteem en activeert deze. Dat laadt op zijn beurt het besturingssysteem of geeft een lijst met beschikbare besturingssystemen weer.

Op UEFI gebaseerde computers starten alleen op een vergelijkbare manier op totdat de opstartopties zijn doorzocht. Hierna gebeurt alles anders. UEFI heeft zijn eigen OS-bootloader met geïntegreerde opstartmanagers voor geïnstalleerde systemen. Hiervoor wordt een kleine partitie (100-250 MB) op de schijf gemaakt, geformatteerd in het FAT32-bestandssysteem, dat Extensible Firmware Interface System Partition (ESP-systeempartitie) wordt genoemd. Het bevat stuurprogramma's voor hardwarecomponenten die toegankelijk zijn voor het actieve besturingssysteem. De algemene regel is dat UEFI, met uitzondering van dvd's, alleen kan opstarten vanaf media die zijn geformatteerd met het FAT32-bestandssysteem.

UEFI is een complex mechanisme

ESP heeft zijn voordelen: dankzij UEFI-stuurprogramma's en de OS-lader start Windows sneller op en reageert beter op kritische stuurprogrammafouten. Maar de UEFI-interface legt ook beperkingen op: je kunt het besturingssysteem alleen installeren op harde schijven die zijn gemarkeerd volgens de GPT-standaard. Dit laatste wordt door geen enkele BIOS-versie ondersteund, omdat het, in tegenstelling tot het traditionele partitieschema (MBR), 64-bit sectoradressen gebruikt. Naast Windows 8 wordt de UEFI-interface alleen ondersteund door 64-bits versies van Windows Vista en 7, evenals Linux met kernel 3.2 en hoger. Bovendien vereist Microsoft voor pc's die zijn gecertificeerd om met G8 te werken het gebruik van de Secure Boot-optie. In deze modus lanceert UEFI alleen geverifieerde OS-bootloaders die digitaal ondertekende stuurprogramma's van Microsoft bevatten.

Naast Windows 8 heeft alleen de Shim-bootloader (Linux) stuurprogramma's met de benodigde handtekeningen voor Secure Boot. Ze zijn niet beschikbaar in andere besturingssystemen. Als u daarom, naast G8, Windows 7 of Vista op een dergelijke computer wilt installeren, moet u het UEFI-menu openen en Secure Boot uitschakelen. Als u een niet-UEFI-compatibel besturingssysteem als uw tweede besturingssysteem kiest, moet u de Compatibility Support Module (CSM) gebruiken, die in UEFI kan worden ingeschakeld. Helaas gebruiken fabrikanten verschillende versies van UEFI, en het kan soms moeilijk zijn om erachter te komen hoe u Secure Boot kunt uitschakelen en de BIOS-emulatiemodus kunt openen. Wij zullen deze vragen verder overwegen.

Op UEFI gebaseerd pc-opstartproces

Afhankelijk van de configuratie start UEFI de computer zelf op of gaat over op de emulatiemodus van het standaard BIOS. Pas daarna start de Windows Boot Manager.

Windows installeren op een pc met UEFI en Secure Boot

Op een pc met Windows 8 op basis van UEFI Secure Boot kunnen andere versies van het besturingssysteem alleen onder bepaalde voorwaarden worden geïnstalleerd. De gebruiker moet vooraf de juiste opstartmodus selecteren en de installatie-flashdrive dienovereenkomstig voorbereiden.


BIOS-emulatiemodus inschakelen

Volledige verwarring: de methode voor het openen van de BIOS-emulatiemodus is afhankelijk van de UEFI-versie. Op Sony VAIO (1) moet u de optie "Legasy" activeren, op ASUS Zenbook (2) - "CSM starten".


UEFI-installatie

Elke fabrikant gebruikt zijn eigen versie van UEFI in laptops en ultrabooks. Het biedt echter geen toegang tot alle noodzakelijke functies. Vaak wordt bij het laden van een pc of laptop op het display niet de naam weergegeven van de knop waarmee het UEFI-instellingenmenu kan worden geopend. We raden u aan het volgende te doen: ga in de Metro-interface naar "Opties | PC-instellingen wijzigen” in de zijbalk en activeer de optie “Algemeen | Speciale downloadopties." Na het opnieuw opstarten verschijnt de OS-opstartmanager, waarmee u het UEFI-menu kunt openen. De uitzondering is HP's UEFI, die deze optie niet heeft. Het volgende helpt: houd tijdens het laden de toets "Esc" ingedrukt. In ieder geval moet je eerst uitzoeken met welke knop je het UEFI-menu kunt openen. Als u de opstartmodus wijzigt naar CSM of Legasy BIOS om op te starten vanaf een reddings-flashstation, moet u na de herstelbewerking terugschakelen van CSM naar UEFI, anders start Windows 8 niet. Maar er zijn hier uitzonderingen: Aptio Setup Utility op ASUS-computers activeert UEFI automatisch bij afwezigheid van BIOS-compatibele opstartbare media, dus u hoeft alleen maar de flashdrive los te koppelen.

Het uitschakelen van Secure Boot is nodig als je naast G8 een 64-bit versie van Windows Vista of 7 wilt installeren. Soms wordt de zogenaamde hybride modus ondersteund, zoals bij apparaten van HP, waar UEFI vanaf kan opstarten alle opstartbare media en schakel indien nodig over naar de BIOS-modus. In de veelgebruikte UEFI-versie InsydeH2O hangt dit ervan af of de laptopfabrikant de mogelijkheid heeft geboden om Secure Boot uit te schakelen of niet. In de Acer Aspire S7 is deze functie niet beschikbaar en om deze te deactiveren moet je overschakelen van UEFI naar BIOS-modus en terug.

Moeilijkheden met herstel

Met de komst van UEFI veranderden fabrikanten de manier waarop ze met het besturingssysteemherstelsysteem werken. De sneltoets ‘Alt+F10’, die voorheen bijvoorbeeld in Acer-modellen werd gebruikt, werkt niet meer of is toegewezen aan andere functies. En de knop "F9" laadt op de nieuwe Zenbook niet de ASUS Preload Wizard, maar het Windows 8-herstelprogramma met een uitgebreid opstartmenu.

De VAIO Care-herstelmodus op Sony-laptops kan in een soortgelijk menu worden geopend door het “Configuratiescherm | Problemen oplossen | Herstel". Maar als u de opstartmanager van het besturingssysteem start en “Diagnostiek | Herstellen" of "Herstellen naar oorspronkelijke staat", zal het apparaat u vragen de originele Windows 8-schijf te plaatsen, die niet in het pakket zit. Op Acer-modellen wordt de back-up uitgevoerd met behulp van een vooraf geïnstalleerd Windows-programma, en wordt het herstel vanaf een back-up uitgevoerd vanaf een extern USB-station. U moet echter eerst naar het UEFI-menu gaan en een dergelijke schijf opgeven als opstartschijf.

Vanuit Windows naar het UEFI-menu gaan

Als Windows 8 Advanced Startup is ingeschakeld, kunt u het menu UEFI Firmware Options (3) openen door Diagnostics (1) en Advanced Options (2) te selecteren.


Handige UEFI-functies

Elke laptopfabrikant gebruikt verschillende versies van de UEFI-interface en implementeert deze in het systeem volgens hun ideeën. De tabel, opgesplitst per model, laat u zien waar de belangrijkste UEFI-functies zich bevinden.


Het probleem oplossen: Secure Boot uitschakelen

In sommige gevallen kan Secure Boot niet rechtstreeks worden gedeactiveerd. In Acer Aspire S7 is deze functie bijvoorbeeld niet beschikbaar. Maar als u overschakelt naar “Legacy BIOS” (1) en weer terug (2), wordt Secure Boot uitgeschakeld.


Alles is mogelijk in de hybride modus

HP's versie van de UEFI-interface ondersteunt de hybride modus, waarin, afhankelijk van de opstartmedia, een van de twee modi wordt gestart: UEFI of CSM. In dit geval wordt de Secure Boot-functie automatisch uitgeschakeld.


Uitvoeren vanaf een flashstation

Oude flash-opstart- en herstelmedia werken alleen in de BIOS-modus. We zullen ze UEFI-compatibel maken.

USB-flashstations worden de laatste tijd steeds vaker gebruikt als opstartmedia voor het herstellen of installeren van Windows. Dit komt door het feit dat op moderne laptops zeer zelden optische schijven zijn geïnstalleerd. Als u de UEFI-instellingen op uw computer hebt onderzocht, is het raadzaam ook uw flashdrives te upgraden. Met de komst van UEFI kunnen alle bestaande opstartbare flashdrives niet langer op de gebruikelijke manier worden gebruikt. Als u bijvoorbeeld een opstartbaar USB-medium hebt gemaakt met UNetbootin, moet u uw pc opstarten in de CSM-modus. Hetzelfde geldt voor alle oude flashdrives, aangezien de ontwikkelaars van Linux Live-distributies (bijvoorbeeld GParted) pas in de nieuwste, meest recente versies van hun applicaties een bootloader met UEFI-ondersteuning en Secure Boot-functies begonnen toe te voegen.

De eenvoudigste methode is om Secure Boot in UEFI uit te schakelen, vervolgens het gratis Rufus-programma te gebruiken om een ​​UEFI-compatibele flashdrive te maken en vervolgens de nieuwste versie van GParted ernaar te kopiëren.

Het Microsoft-programma is verouderd

Voor opstartbare USB-drives met het Windows-besturingssysteem gelden iets andere regels. Om UEFI-compatibel te zijn, moeten ze worden geformatteerd met het FAT32-bestandssysteem. Veel gebruikers, zelfs voor Windows 8, maken opstartbare schijven op flashdrives die zijn geformatteerd met een programma van Microsoft, onderdeel van de "zeven". Deze applicatie formatteert de schijf echter standaard met het NTFS-bestandssysteem, waardoor het systeem op de schijf vervolgens onmogelijk te installeren is op een computer met UEFI. Om te voorkomen dat u hoeft te wachten op een bijgewerkt programma van Microsoft, kunt u handmatig een opstartbare schijf maken. Om dit te doen, formatteert u eerst de USB-flashdrive met een gratis hulpprogramma. Open vervolgens de ISO-image in Windows 8 en kopieer de bestanden die deze bevat naar de media.

Maar om een ​​UEFI-compatibele flashdrive met 64-bit Windows 7 zonder problemen op te starten, moet u de UEFI-bootloader naar de gewenste map op de flashdrive kopiëren. Om dit te doen, zoekt u met behulp van de gratis 7-Zip-archivering het Install.wim-archiefbestand in de ISO-image die de Windows 7-installatiebestanden bevat in de map Bronnen en opent u dit. Kopieer daarna het bestand bootmgfw.efi uit de map 1\Windows\Boot\EFI. Sla het vervolgens op uw flashstation op in de map efi\boot en hernoem het bootx64.efi. Hierna kun je met de USB-drive in UEFI-modus aan de slag en kun je er zonder problemen Windows 7 vanaf installeren.

Opstartbare flashdrives maken op basis van Live-systemen

Om compatibel te zijn met UEFI moeten flashdrives worden geformatteerd in FAT32. Het programma UNetbootin (1) maakt bijvoorbeeld opstartbare schijven op basis van Linux Live-distributies en formatteert deze in FAT. Het Rufus-hulpprogramma (2) biedt echter een correctere optie.


Flashdrive voor OS-herstel op pc met UEFI

Flashdrives gebaseerd op recente Live-systemen, zoals GParted, hebben gemakkelijk toegang tot UEFI-pc's, omdat hun ingebouwde tools - zoals GPart (1) en TestDisk (2) - met GPT-partities kunnen werken.


Een opstartbare USB-flashdrive formatteren met Windows

De 64-bit versie van Windows 7 kan ook op een pc met UEFI worden geïnstalleerd. Als u deze bewerking vanaf een USB-station wilt uitvoeren, moet u deze met het Windows DiskPart-programma formatteren als een FAT32-bestandssysteem en opstartbaar maken.


De UEFI-bootloader verwijderen

Een UEFI-compatibele flashdrive met Windows 7 vereist bovendien een UEFI-bootloader - bootmgfw.efi. Het moet handmatig vanuit het install.wim-archief naar een flashstation worden gekopieerd met behulp van 7-Zip of een ander archiveringsprogramma.


Bron

UEFI - een interface die het BIOS moest vervangen

UEFI BIOS maakte veel lawaai toen het werd uitgebracht, en nu gebruiken alle computers en laptops met nieuwe moederborden (Asus, Gigabyte, MSI, enz.) deze interface, die het vorige BIOS verving. De niet zo klinkende afkorting staat voor Unified Extensible Firmware Interface (in het Russisch zal het “extensible firmware interface” zijn). Dus, wat is UEFI en waarom hebben zoveel gebruikers er last van?

BIOS versus UEFI

BIOS is het systeem dat verantwoordelijk is voor alle invoer-/uitvoerbewerkingen voor Windows. Het werd in 1981 ontwikkeld, d.w.z. bestaat al 33 jaar. De allereerste versie van BIOS, die op IBM-computers werd gebruikt, was uiteraard heel anders dan de huidige versie. Dat BIOS werd alleen als stuurprogramma gebruikt, d.w.z. verbond het besturingssysteem met alle aangesloten randapparaten. Maar na verloop van tijd verbeterden de computer en al zijn randapparatuur geleidelijk en kon het BIOS niet langer de taken uitvoeren die er oorspronkelijk aan waren toegewezen. Dit is hoe stuurprogramma's en verschillende programma's verschenen die interactie hadden met het besturingssysteem. Door de jaren heen is het BIOS voortdurend veranderd, in een poging zich aan te passen aan nieuwe technologie, en begin jaren negentig kon het al functies uitvoeren zoals het automatisch configureren van uitbreidingskaarten, opstarten vanaf een dvd-station, enz.

En 13 jaar geleden, in 2001, begon de ontwikkeling van een nieuwe versie van BIOS UEFI. De ontwikkeling werd uitgevoerd door Intel, die van plan was een dergelijk BIOS alleen voor de Itanium-serverprocessor te gebruiken. Feit is dat geen enkele versie van het BIOS op deze processor werkte, en zelfs verbeteringen aan deze interface hielpen in deze situatie niet. Dit is wat de ontwikkeling van het UEFI BIOS inspireerde. Aanvankelijk heette deze interface EFI, en het eerste bedrijf dat deze gebruikte was Apple. Sinds 2006 is Apple Corporation begonnen met het assembleren van computers en laptops op basis van Inter-processors en BIOS EFI. En een jaar daarvoor werd de letter “U” toegevoegd aan de afkorting EFI, waaronder het woord “Unified” verborgen was. Dit woord betekent dat verschillende bedrijven tegelijkertijd UEFI BIOS ontwikkelden. Deze omvatten IBM, Dell, HP, Phoenix Inside en uiteraard ook Microsoft, aangezien dit de belangrijkste ontwikkelaar van besturingssystemen is.

Korte videobeoordeling van UEFI BIOS

Veranderingen in UEFI

UEFI BIOS is dus een interface tussen het besturingssysteem en programma's die hardwarefuncties op laag niveau besturen.

De belangrijkste taken zijn het snel testen van alle apparatuur op functionaliteit, het initialiseren ervan en het overdragen van de besturing aan een ander programma dat het besturingssysteem begint te laden. Over het algemeen is UEFI slechts een verbeterde versie van het gebruikelijke BIOS.

Als BIOS de code van de CMOS-chip is die qua inhoud onveranderd is (BIOS-firmware is een ander onderwerp), dan is UEFI een zeer aanpasbare interface die zich bovenop alle hardwarecomponenten van de computer bevindt. UEFI wordt soms een ‘pseudo-besturingssysteem’ genoemd, maar desalniettemin heeft het zelf toegang tot alle hardware van de computer.

Het uiterlijk van de nieuwste versie van BIOS (vóór UEFI) is het bekende blauwe scherm met witte inscripties in het Engels (de bediening werd alleen uitgevoerd met behulp van het toetsenbord). Dit is nu een nieuwe grafische schil. De grafische interface, die op nieuwe Asus- en MSI-moederborden is geïnstalleerd, kan ook worden gebruikt om andere UEFI-toepassingen uit te voeren: configuratie, diagnostiek, enz. Extern ziet deze interface er erg mooi uit. Het zal voor gewone gebruikers veel gemakkelijker zijn om zo'n BIOS te begrijpen; bovendien ondersteunt de UEFI-interface niet alleen bediening vanaf het toetsenbord, maar ook met behulp van de muis. Ook is er ondersteuning voor de Russische taal, bijvoorbeeld op dezelfde moederborden van Asus. Door BIOS UEFI aan te roepen, kunt u nu de configuratie van uw computer (processor en RAM), huidige datum en tijd, bedrijfstemperatuur van apparaten, enz. bekijken.

Als bonus op het standaard MBR-schijfpartitioneringsschema heeft UEFI bovendien GBT-ondersteuning (GUID Partition Table), die vrij is van de beperkingen die inherent zijn aan MBR. De overgang naar het UEFI BIOS-platform werd lange tijd uitgesteld, maar toen harde schijven met een grote capaciteit (meer dan 2 TB) op de markt kwamen, werd dit onvermijdelijk. Het punt is dat de standaardversie van het BIOS slechts 2,2 TB schijfruimte kan "zien". Op vrijwel dezelfde manier waarop een 32-bits besturingssysteem slechts 3,25 GB RAM kan "zien". En UEFI kan momenteel harde schijven ondersteunen met een capaciteit tot 9 miljard TB (tegenwoordig een behoorlijk kosmisch getal, maar wie weet, misschien zal dit over 10-20 jaar heel gewoon zijn).

De belangrijkste functies die beschikbaar zijn in BIOS UEFI zijn ook het vermelden waard:

  • RAM-testen;
  • compatibiliteit met oude BIOS-versie;
  • universele lader;
  • back-up van gegevens vanaf de harde schijf (HDD Backup);
  • mogelijkheid om UEFI via internet bij te werken (Live Update).

Voordelen van BIOS UEFI

Het belangrijkste voordeel van UEFI is meer gemak

BIOS UEFI is een volledig opnieuw ontworpen mechanisme dat veel van zijn 'vader' heeft overgenomen en is ontworpen om het besturingssysteem en de geïnstalleerde hardware op de computer te verbinden. Zeer binnenkort zal deze nieuwe interface de oude BIOS-versie volledig vervangen.

Een van de belangrijkste voordelen van de nieuwe technologie zijn:

  1. Gebruiksvriendelijke interface. UEFI heeft een zeer eenvoudige en intuïtieve interface die bijna iedereen kan gebruiken met muisondersteuning. Daarnaast is er ondersteuning voor de Russische taal (op Asus-moederborden, etc.).
  2. GPT-ondersteuning. Het nieuwe BIOS kan werken met harde schijven die een GUID Partition Table (GPT) hebben. Dergelijke HDD's kunnen worden onderverdeeld in 128 primaire partities (er kunnen slechts 4 primaire partities worden gemaakt op MBR-schijven). Bovendien werken GUID Partition Table (GPT) harde schijven met LBA-adressering, terwijl oudere HDD's werken met oudere CHS-adressering.
  3. Ondersteunt harde schijven groter dan 2 TB. Met UEFI kunt u alle bestaande versies gebruiken, terwijl de oude BIOS-versie niet meer dan 2,2 TB ziet.
  4. Snel opstarten van het besturingssysteem. Het besturingssysteem laadt veel sneller. Windows 8, geïnstalleerd op een GPT-schijf, startte bijvoorbeeld binnen 7-8 seconden op. Dit verschil in opstarttijd van het besturingssysteem wordt bereikt doordat het niet langer nodig is om op alle apparaten naar de bootloader te zoeken: de opstartschijf in UEFI wordt toegewezen wanneer het besturingssysteem wordt geïnstalleerd.
  5. Snelle update. dan de oude BIOS-versie.

BIOS UEFI-functie

Een kenmerk van de UEFI-interface dat voor veel problemen voor gebruikers zorgt, is het onvermogen om Windows 7 als besturingssysteem te installeren.

Hoewel er één instelling is waarmee je bijvoorbeeld Windows 7 nog steeds kunt installeren. Om dit te doen, hoef je alleen maar de optie "Secure Boot" uit te schakelen. Maar een dergelijke opstelling zal ertoe leiden dat het besturingssysteem op een MBR-schijf moet worden geïnstalleerd en dat alle voordelen van het werken met GPT niet op prijs zullen worden gesteld. Maar het is aan de gebruiker om te beslissen of hij deze instelling nodig heeft of niet. Op nieuwe apparatuur van Asus, Gigabyte, MSI is er geen andere manier om het te doen: Windows 7 en een MBR-schijf, of Windows 8 en een GPT-schijf.

Over het algemeen staat de vooruitgang niet stil; je zult moeten wennen aan het nieuwe. Bovendien zal Microsoft enige tijd later stoppen met de ondersteuning van Windows 7, waardoor UEFI BIOS en Windows 8 binnenkort behoorlijk gemeengoed zullen worden.

Veel moderne fabrikanten van componenten voor personal computers en programma's proberen ervoor te zorgen dat hun producten de UEFI-interface ondersteunen. Deze softwareoplossing zou een uitstekend alternatief moeten zijn voor het reeds bekende BIOS-systeem.

Wat zijn de specifieke kenmerken van de betreffende software? Welke gebruiksmogelijkheden zijn er mogelijk? En wat is UEFI? Laten we proberen dit probleem te begrijpen.

Wat is UEFI?

UEFI verwijst naar een speciale interface die wordt geïnstalleerd tussen het besturingssysteem dat op een computer is geïnstalleerd en de software die de werking van verschillende hardwarecomponenten van de computer garandeert. Sommige mensen noemen deze interface BIOS Uefi. Aan de ene kant bevat zelfs deze naam een ​​fout. BIOS werkt immers op totaal andere principes. UEFI is ontwikkeld door Intel en BIOS is software die door verschillende merken wordt ondersteund. Het doel van BIOS en UEFI is in principe hetzelfde. Maar formeel is de BIOS UEFI-combinatie onjuist, maar tegelijkertijd is deze niet in tegenspraak met de logica van de software- en hardware-algoritmen voor pc-besturing.

Verschillen tussen UEFI en BIOS

Allereerst moet je op het belangrijkste letten: de verschillen tussen klassieke UEFI en pure BIOS. UEFI is tegenwoordig gepositioneerd als een softwareoplossing die een goed alternatief is voor BIOS. Veel fabrikanten van pc-moederborden proberen hun apparaten software te laten ondersteunen die door Intel is ontwikkeld. De verschillen tussen UEFI en BIOS kunnen gemakkelijk worden ontdekt door de nadelen van het tweede systeem in overweging te nemen. Het eerste nadeel is dat het BIOS het niet mogelijk maakt om volledig gebruik van schijfruimte te garanderen op grote harde schijven groter dan 2 TB.

Dit komt door het feit dat nog maar een paar jaar geleden dergelijke harde schijfcapaciteiten onbereikbaar leken. Daarom hebben pc-fabrikanten geen speciale aandacht besteed aan het overeenkomstige nadeel van het BIOS-systeem. Tegenwoordig zal een harde schijf met een capaciteit van 2 terabytes of meer niemand verbazen. Fabrikanten van personal computers hebben al de behoefte gevoeld om over te stappen op UEFI. Gezien de moderne technologische trends kan deze behoefte niet bevooroordeeld worden genoemd.

Een ander kenmerk van het BIOS is dat het een beperkt aantal partities op de harde schijf ondersteunt. UEFI heeft de mogelijkheid om met 128 partities te werken. Het nieuwe ontwerp van Intel heeft een GPT-partitietabel gecreëerd die kan profiteren van alle technologische voordelen van UEFI. Ondanks alle besproken verschillen tussen de nieuwe omgeving en het traditionele BIOS-systeem, zijn hun belangrijkste functies hetzelfde. Er zijn eigenlijk niet zoveel verschillen tussen deze systemen. De enige uitzondering is het beveiligingsalgoritme dat in UEFI is geïmplementeerd. Experts zijn van mening dat het nieuwe platform het mogelijk maakt om besturingssystemen sneller te laden. Anderen zijn van mening dat dit alleen relevant is voor het Windows 8-besturingssysteem.

Laten we het beveiligingssysteem dat in UEFI wordt gebruikt eens nader bekijken.

UEFI-omgevingsbeveiligingstechnologie

UEFI-systemen lopen op het gebied van beveiliging voor op BIOS. Tegenwoordig zijn er unieke virussen die de chip zelf kunnen binnendringen, waarin de BIOS-algoritmen zijn geschreven. Als gevolg hiervan wordt het mogelijk om het besturingssysteem op te starten met uitgebreide gebruikersrechten. Dit biedt ruime mogelijkheden voor ongeautoriseerde toegang. De nieuwe softwareoplossing van Intel implementeert ook een veilige opstartmodus, die een algoritme biedt met de naam Secure Boot.

Dit algoritme is gebaseerd op het gebruik van een speciaal type sleutels die zijn gecertificeerd door de grootste merken in de IT-industrie. In feite zijn er tegenwoordig niet veel van dergelijke bedrijven. Als we het hebben over ondersteuning voor de overeenkomstige optie door OS-fabrikanten, biedt alleen Microsoft deze momenteel in Windows 8. Bovendien is compatibiliteit met dit beveiligingsalgoritme momenteel geïmplementeerd in sommige versies van Linux.

Voordelen van het UEFI-systeem

Alle bovengenoemde nadelen van BIOS-systemen kunnen ook tot de voordelen van UEFI worden gerekend. Maar het nieuwe systeem heeft een aantal belangrijke voordelen. Laten we ze eens nader bekijken. Ten eerste heeft het systeem een ​​eenvoudige en intuïtieve interface. UEFI implementeert muisondersteuning, wat niet typisch is voor BIOS. Bovendien ondersteunen veel versies van UEFI een Russified-interface. De algoritmen die in de nieuwe softwareoplossing worden gebruikt, maken het mogelijk om het besturingssysteem veel sneller op te starten dan via het BIOS. Het Windows 8-besturingssysteem op een pc met UEFI, met voldoende CPU-prestaties en andere belangrijke componenten, wordt bijvoorbeeld binnen 10 seconden geladen.

Andere belangrijke voordelen van UEFI zijn onder meer een eenvoudiger en handiger updatemechanisme vergeleken met BIOS. Een andere nuttige optie die in UEFI is geïmplementeerd, is de aanwezigheid van een eigen opstartmanager. Het kan worden gebruikt als er meerdere besturingssystemen op een pc zijn geïnstalleerd.

De technologische voordelen van de UEFI-software-interface zijn nu duidelijk. Tegenwoordig proberen de populairste fabrikanten van hardwarecomponenten voor personal computers de compatibiliteit van hardware met het UEFI-systeem te garanderen. Volgens IT-experts kan de transitie naar een nieuw systeem leiden tot een nieuwe technologische trend. Voor toonaangevende software- en hardwarefabrikanten lijken de mogelijkheden van UEFI-ontwikkelaar Intel erg aantrekkelijk. Bovendien worden de UEFI-technologieopties volledig ondersteund door het grootste merk op de huidige OS-markt.

Veilig opstarten

Laten we eens gedetailleerder kijken naar de voordelen van Secure Boot, een beveiligingstechnologie die wordt ondersteund door het UEFI-systeem. Wat is het hoofdconcept?

Secure Boot is een veilig opstartprotocol dat is ontworpen om het systeem te beschermen tegen malware en virussen. De sleutels die in deze technologie worden gebruikt, moeten gecertificeerd zijn om volledig operationeel te zijn. Tegenwoordig voldoet slechts een klein deel van alle softwaremerken aan dit criterium.

Deze omvatten Microsoft, dat ondersteuning voor dergelijke algoritmen heeft geïmplementeerd in het Windows 8-besturingssysteem. In sommige gevallen kan deze omstandigheid het proces van het installeren van andere besturingssystemen op pc's waarop het UEFI-systeem draait aanzienlijk compliceren. Als u Windows opnieuw installeert, kan UEFI nog steeds enige loyaliteit tonen, maar alleen als de versie van het geïnstalleerde besturingssysteem zo dicht mogelijk bij de versie ligt die door de fabrikant is geïnstalleerd.

Er moet ook worden opgemerkt dat sommige Linux-distributies compatibel zijn met de Secure Boot-functie. Zelfs als het laden van een nieuw besturingssysteem verboden is, biedt de UEFI-structuur de mogelijkheid om het Secure Boot-algoritme uit te schakelen. In dit geval kan het laden van het besturingssysteem uiteraard niet langer als veilig worden beschouwd. Niettemin kan de betreffende optie op elk moment worden geactiveerd.

UEFI-compatibele besturingssystemen

In zeldzame gevallen is het mogelijk om alternatieve besturingssystemen te installeren die Secure Boot ondersteunen. Zo is het theoretisch mogelijk om het Windows 7 besturingssysteem te installeren op een laptop die UEFI BIOS ondersteunt. Over het algemeen is de kans op een succesvolle installatie van alternatieve besturingssystemen laag. Zoals hierboven vermeld, zijn sommige Linux-distributies UEFI-compatibel.

Instellingen Functies

Vervolgens bekijken we de nuances van het opzetten van een nieuwe softwareoplossing. Interessante opties zijn onder meer BIOS-emulatie. Waar is dit voor? Sommige versies van UEFI implementeren algoritmen die pc-beheer bieden in overeenstemming met de mechanismen die de historische voorganger van UEFI gebruikte. Deze modus kan verschillende namen hebben, afhankelijk van de gebruikte pc. Meestal wordt dit Launch CSM of Legacy genoemd. Het installeren van UEFI in de standaard opstartmodus zou geen problemen moeten opleveren.

Kenmerken van UEFI-toegang

Een ander opmerkelijk feit dat niet kan worden genegeerd, is het enorme aantal UEFI-versies. In personal computers die door verschillende merken zijn geproduceerd, kunnen ze aanzienlijk verschillen. De beschikbaarheid van individuele functies kan ook variëren van computer tot computer. Het komt bijvoorbeeld vaak voor dat wanneer de pc opstart, er geen menu wordt weergegeven waarmee de gebruiker bij de UEFI-instellingen kan komen. In dit geval biedt Windows de mogelijkheid om de benodigde opties te downloaden. Op het tabblad "Opties" moet u "Speciale opstartopties" activeren. Hierna moet u uw computer opnieuw opstarten. Downloadopties verschijnen op het scherm.

Er is ook een alternatieve methode om toegang te bieden tot UEFI-opties. Het draait op veel personal computers. Helemaal aan het begin van het laden moet u op Esc drukken. Hierna wordt het hierboven besproken menu geopend.

Kenmerken van werken in verschillende modi

Houd er rekening mee dat wanneer u de UEFI-bedrijfsmodus wijzigt van Normaal naar Legacy, het raadzaam is om de UEFI-interface bij de eerste gelegenheid opnieuw in te schakelen met alle opties. Anders start het besturingssysteem mogelijk niet. Veel personal computers hebben dit probleem niet. Dit komt door het feit dat fabrikanten speciale algoritmen in de beheerstructuur implementeren waarmee de UEFI-modus automatisch kan worden geactiveerd. Sommige modellen hebben een hybride modus, die BIOS-modulatie activeert. Verschillen in UEFI-versies impliceren ook de onmogelijkheid om Secure Boot in de normale werkingsmodus uit te schakelen.

UEFI opstartbare flashdrives

In sommige situaties kan het nodig zijn om het besturingssysteem op te starten vanaf een flashstation. De grootste moeilijkheid hier is dat flashdrives waarvan het formaat afwijkt van FAT32, niet worden herkend. Er is een oplossing voor dit probleem. Alle opstartbare flashstations van Windows zijn standaard geformatteerd in het NTFS-bestandssysteem. UEFI herkent dit bestandssysteem niet. Daarom is de hoofdtaak ervoor te zorgen dat de overeenkomstige hardwarecomponent in het FAT32-systeem wordt geformatteerd. Veel IT-professionals beschouwen dit bestandssysteem als verouderd. De relevantie van de overeenkomstige standaard kan echter worden beoordeeld aan de hand van de toepassing ervan in UEFI.

Flashdrive voor het opstarten van UEFI

Wat moet er worden gedaan om ervoor te zorgen dat de opstartbare flashdrive zonder problemen door UEFI wordt herkend? Ten eerste is het wenselijk dat de opslagcapaciteit minimaal 4 GB bedraagt. Ten tweede moet u alle informatie van de flashdrive verwijderen. Een noodzakelijk onderdeel voor het maken van een opstartbare flashdrive is de distributiekit van het Windows-besturingssysteem.

Een flashdrive voorbereiden

Als alle bovenstaande elementen aanwezig zijn, kunt u doorgaan. De flashdrive moet in de USB-poort van de computer worden geplaatst. Open daarna de opdrachtregel in de Windows-interface. De gebruiker moet beheerdersrechten hebben. Start vervolgens via de opdrachtregel het DISKPART-programma. Vervolgens moet u de opdracht list disk invoeren.

Er wordt een lijst met schijven op uw systeem weergegeven. Zoek uw flashdrive erin. Selecteer de schijf met het commando select disc x, waarbij x het serienummer is. Om de geselecteerde media te formatteren, voert u gewoon de opdracht Opschonen uit. Vervolgens moet u een primaire partitie op de schijf maken. Dit kan worden gedaan met behulp van de primaire opdracht create partitie. Door het actieve commando in te voeren, moet deze sectie actief worden gemaakt. Hierna kan de lijst met partities op het scherm worden weergegeven door de opdracht list volume in te voeren.

We selecteren de partitie die we nodig hebben met behulp van de opdracht select volume x, waarbij x het serienummer van de partitie is. Om het in het FAT32-systeem te formatteren, voert u het commando format fs=fat 32 in. Nu moet u een letter aan de flashdrive toewijzen. Dit wordt gedaan met behulp van het toewijzingscommando. U kunt vervolgens de opdrachtregel verlaten.

Een distributie vastleggen

Nadat u alle hierboven beschreven stappen heeft voltooid, kunt u de Windows-distributiekit naar een flashstation kopiëren.

UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) is een verbindende schil tussen het besturingssysteem en de hardware (hardware). Het is de bedoeling dat UEFI in de toekomst het BIOS (Basic Input Output System) volledig zal vervangen en zijn plaats zal innemen. UEFI is een relatief oude technologie, ontwikkeld in 2005 (Unified EFI Forum). Deze bewering is echter onjuist met betrekking tot deze situatie, want ondanks het feit dat 8 jaar behoorlijk lang is voor IT-technologie en op andere gebieden door de jaren heen verschillende technologieën tegelijk hebben weten te veranderen, ontwikkelde UEFI zich aanvankelijk vrij langzaam en pas de laatste tijd. jaren is steeds meer bekendheid geworden. Hieronder ziet u het releaseschema van UEFI.

Het primaire doel bij het creëren van UEFI was het ontwikkelen van een handige en veelzijdige shell voor 64-bit systemen met een beter ontwikkelde gebruikersinterface en netwerkcontrole.
Welke voordelen heeft UEFI?

Voordelen en gewoon interessante feiten over UEFI
Het lijkt mij dat alle voordelen en voordelen van het overstappen van BIOS naar UEFI pas toegankelijk zullen worden voor gebruikers en ontwikkelaars met de massale introductie van de shell en het volledig verlaten van BIOS. We kunnen echter al een aantal voor de hand liggende voordelen van UEFI opsommen:

1) Vanwege de nieuwste trends hebben steeds meer pc's een 64-bits besturingssysteem, wat betere prestaties mogelijk maakt.
2) Het tweede belangrijke punt is geheugenadressering. Een geweldige kans om meer RAM en harde schijfgrootte te gebruiken. Theoretisch kan de maximale grootte van de harde schijf worden bereikt 8192 Exybyte-a, wat ongeveer 8,8 (oh ja! O_o) biljoen terabytes is, wat zelfs met de huidige hoeveelheden informatieoverdracht een zeer indrukwekkend cijfer is, vooral gezien het feit dat de omvang van het archief van het hele internet 10 petabytes bedraagt. Wat RAM betreft, zijn er hier ook goede vooruitzichten met de mogelijkheid om dit aan te pakken 16 Exybyte-s, dat gezien de huidige marktsituatie (nieuwe pc's hebben doorgaans 8 tot 16 gigabyte RAM) een uitstekende basis is voor de toekomst.
Link naar interessant feiten gekoppeld aan een duidelijk voorbeeld van de vraag of dit veel of weinig is.
3) Sneller laden van het systeem, bereikt door parallelle initialisatie van individuele systeemcomponenten.
4) Stuurprogramma's in UEFI laden en vervolgens overbrengen naar het besturingssysteem.
5) Een van de belangrijkste en meest kritische kenmerken van UEFI is Veilige opstartoptie, waarmee u Bootloader kunt beschermen tegen de uitvoering van malware, waardoor u het besturingssysteem tijdens het opstarten buiten zijn grenzen kunt beschermen. Hiervoor worden ‘digitale’ handtekeningen van besturingssystemen gebruikt.

UEFI-begin
Zoals te zien is in de volgende afbeelding, is de UEFI-start verdeeld in verschillende modules en fasen, die op hun beurt zijn onderverdeeld in verdere subitems.

Het begint allemaal met Aanzetten fase (wie had dat ooit gedacht) waarin het wordt uitgevoerd Zelftest bij inschakelen en overslaat Beveiligingsfase. Daarna kunnen we ervan uitgaan dat het platform geïnitialiseerd is, maar we mogen de fase niet vergeten P.E.I.(Pre-EFI-initialisatie), evenals DXE(Driver Execution Environment), waardoor het systeem het punt kan bereiken waarop geheugen beschikbaar komt, en ook begint (Firmware) te zoeken naar het opstartapparaat. IN BDS(Boot Device Selection) fase, er wordt gezocht naar een apparaat waarvandaan kan worden opgestart, en een apparaat van derden kan worden gebruikt of UEFI-Shel l. Wanneer het systeem opstart, worden de reeds geïnitialiseerde en geladen stuurprogramma's overgebracht naar het besturingssysteem om de laadtijd te verkorten.

En dit was dus het inleidende deel van het verhaal over UEFI. In het volgende hoofdstuk gaan we dieper in op de afzonderlijke fasen: POWER ON, SECURITY (SEC), PRE-EFI Initialisatie (PEI), DRIVER EXECUTION ENVIRONMENT en BOOT DEV SELECT (BDS)