1. UEFI คืออะไร?
UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) เป็นการทดแทน BIOS ซึ่งตอบสนองความต้องการของฮาร์ดแวร์ที่หลากหลายในปัจจุบันได้ดีกว่า โดยแก่นแท้แล้ว UEFI คืออินเทอร์เฟซที่รับผิดชอบสภาพแวดล้อมก่อนบูตของระบบปฏิบัติการ

2. ข้อดีของ UEFI เหนือ BIOS คืออะไร?

• รองรับสื่อ >2TB
• การเตรียมสื่อสำหรับบูตได้ง่ายขึ้น ไม่จำเป็นต้องเขียนบูตเซกเตอร์อื่น
• ความพร้อมใช้งานของตัวจัดการการดาวน์โหลดของคุณเอง ตอนนี้ไม่จำเป็นต้องสร้าง bootloaders แบบก้าวกระโดดหลายระดับเพื่อจัดระเบียบสภาพแวดล้อมมัลติบูต EFI NVRAM จะจัดเก็บบันทึกทั้งหมดเกี่ยวกับ bootloaders ที่มีอยู่เป็นประจำและการสลับระหว่างระบบปฏิบัติการที่สามารถบู๊ตได้จะดำเนินการในลักษณะเดียวกับระหว่างสื่อที่สามารถบู๊ตได้
• สภาพแวดล้อมการบูตที่ปลอดภัยยิ่งขึ้น
• โหมดการกำหนดค่ากราฟิก UEFI พร้อมรองรับกราฟิกและเมาส์

3. สามารถอัพเดต BIOS ของฉันเป็น UEFI ได้หรือไม่?
ไม่เชิง. ไม่สามารถแฟลช UEFI แทน BIOS ได้เนื่องจากใช้หน่วยความจำมากกว่ามาก แต่มีบางอย่างเช่น DUET นี่คือสภาพแวดล้อม UEFI ที่สามารถบูตได้ใน BIOS ซึ่งมีประโยชน์หากคุณต้องการใช้ไดรฟ์ >2TB บนฮาร์ดแวร์ BIOS รุ่นเก่าของคุณ

4. เป็นไปได้ไหมที่จะบูตจาก UEFI เหมือนเมื่อก่อนผ่านบูตเซกเตอร์และดิสก์ MBR
ใช่ หากเปิดใช้งานการรองรับ Legacy Boot ในการกำหนดค่า UEFI

5. GPT คืออะไร?
GUID Partition Table, GPT - รูปแบบมาตรฐานสำหรับการวางตารางพาร์ติชันบนฮาร์ดไดรฟ์ มันเป็นส่วนหนึ่งของอินเทอร์เฟซ EFI EFI ใช้ GPT โดยที่ BIOS ใช้ MBR

6. GPT เหนือ MBR มีข้อดีอย่างไร

• รองรับสื่อ >2.2TB
• ไม่มีข้อจำกัดบน 4 พาร์ติชันหลัก และด้วยเหตุนี้ จึงไม่จำเป็นต้องมีโลจิคัลพาร์ติชัน
• การรักษาความปลอดภัยที่เพิ่มขึ้น - GPT เก็บสำเนาสำรองของตารางพาร์ติชันไว้ที่ส่วนท้ายของดิสก์ ดังนั้นในกรณีที่เกิดปัญหา คุณสามารถกู้คืนพาร์ติชันได้โดยใช้ตารางสำรอง
• การป้องกันการทุจริตโดยโปรแกรมที่ล้าสมัยโดยใช้ Protective MBR
• คุณสามารถใช้บูตเซกเตอร์เก่าได้

7. เซกเตอร์สำหรับบูตที่เทียบเท่าถูกจัดเก็บไว้ใน GPT อยู่ที่ไหน
EFI ใช้โฟลเดอร์ EFI/boot ซึ่งอยู่ที่รากของพาร์ติชัน FAT32 เพื่อจัดเก็บบูตโหลดเดอร์ ไฟล์เริ่มต้นควรเป็น /EFI/boot/bootx64.efi
หากดิสก์สำหรับบูตถูกแบ่งพาร์ติชันในรูปแบบ MBR การมีอยู่ของระบบไฟล์ FAT32 ในพาร์ติชันแรก (หากมีหลายระบบ) และไฟล์ที่มี bootloader ซึ่งอยู่บนเส้นทางเริ่มต้นเป็นเงื่อนไขเดียวสำหรับการบูตจากสื่อนี้ (รองรับซีดี/ดีวีดีด้วย) หากดิสก์ถูกแบ่งพาร์ติชันในรูปแบบ GPT พาร์ติชันนั้นไม่จำเป็นต้องเป็นพาร์ติชันแรก แต่ต้องมีแฟล็กการบูต (คุณสามารถตรวจสอบและตั้งค่าโดยใช้ gparted)

8. เป็นไปได้ไหมที่จะแปลงดิสก์จาก MBR เป็น GPT และแปลงกลับโดยไม่สูญเสียข้อมูล?
ใช่. ในการดำเนินการนี้ คุณจะต้องมีดิสก์/แฟลชไดรฟ์ที่สามารถบู๊ตได้พร้อม Gparted หลังจากบูตจากสื่อที่ใช้บู๊ตได้ หน้าต่าง gparted จะเปิดขึ้นพร้อมกับดิสก์เริ่มต้น (ปกติคือ /dev/sda) ปรากฏที่มุมขวาบน คุณต้องจำชื่อของดิสก์ที่คุณต้องการแปลง เปิดเทอร์มินัล แล้วพิมพ์ sudo gdisk /dev/sda โดยที่ แทนที่จะเป็น sda หากจำเป็น คุณจะต้องเปลี่ยนชื่อดิสก์ของคุณ จากนั้นคุณจะต้องป้อนคำสั่ง w และยืนยันการเขียนตาราง GPT ลงดิสก์ เพียงเท่านี้ดิสก์ก็ถูกแปลงเป็นตาราง GPT แล้ว หากต้องการแปลงกลับเป็น MBR คุณต้องเปิด gdisk สำหรับดิสก์ของคุณในลักษณะเดียวกัน และพิมพ์คำสั่ง r ตามลำดับ จากนั้นตามด้วย g จากนั้นยืนยันรายการของตารางใหม่โดยใช้คำสั่ง w

9. UEFI Shell คืออะไร
นี่คือสภาพแวดล้อมสำหรับการทำงานกับสภาพแวดล้อม EFI (คล้ายเทอร์มินัล) ซึ่งช่วยให้คุณสามารถเรียกใช้โปรแกรมโหลดบูตที่เข้ากันได้กับ efi ในระหว่างการเดินทาง ดำเนินการง่ายๆ กับไฟล์ และยังใช้งานตัวจัดการการบูตในตัวอีกด้วย

10. จะแก้ไข/ลบ/เพิ่มรายการบูตไปยังเมนูการบูต UEFI ได้อย่างไร?
ดาวน์โหลด UEFI Shell คัดลอกไปยังไฟล์ /EFI/boot/bootx64.efi บนแฟลชไดรฟ์ FAT32 แล้วบูตจากมัน หลังจากโหลดเชลล์สำเร็จแล้ว พรอมต์คำสั่งควรปรากฏขึ้น
เชลล์>
เหนือข้อความแจ้ง คุณควรเห็นรายการไดรฟ์ที่เชื่อมต่อที่มีอยู่ (fs0:, fs1:, BLK0 ฯลฯ) หากต้องการเรียกรายการนี้อีกครั้งหากจำเป็น ให้ใช้คำสั่ง
แผนที่ fs*
จากชื่อไดรฟ์แบบเต็ม คุณสามารถรวบรวมข้อมูลบางอย่างเกี่ยวกับไดรฟ์ได้ ตัวอย่างเช่น:
PciRoot(0x0)/Pci(0x1,0x1)/Ata(0x0)/HD(1,MBR,0x27212721,0x3F,0x13FA6D9)
จากที่นี่
Ata(0x0) - อินเทอร์เฟซการเชื่อมต่อดิสก์รวมถึงพอร์ตคอนโทรลเลอร์
HD คือฮาร์ดไดรฟ์
1 - จำนวนพาร์ติชันบนดิสก์
รูปแบบการแบ่งพาร์ติชัน MBR

เมื่อพบดิสก์ที่ต้องการในลักษณะนี้แล้วคุณต้องไปที่ดิสก์นั้น
fs0:
จากนั้นเมื่อใช้คำสั่ง DOS รุ่นเก่าที่ดี dir และ cd คุณจะต้องค้นหาและไปที่ไดเร็กทอรีที่มีไฟล์ boot efi โดยปกติจะเป็น /EFI/boot/ จากนั้น ขณะอยู่ในไดเร็กทอรีนี้ คุณสามารถป้อนชื่อไฟล์ bootloader และบูตเข้าใช้งานได้ทันที หากต้องการเพิ่มไฟล์ที่ต้องการลงในรายการรายการบูต ขอแนะนำให้อ่านรายการที่มีอยู่ก่อนโดยใช้คำสั่ง
บูตดัมพ์ bcfg
จากนั้นหากต้องการเพิ่มไฟล์บูตลงในรายการนี้คุณต้องป้อน
บูต bcfg เพิ่ม N filename.efi "label"
โดยที่ N คือหมายเลขซีเรียลของรายการ (หากมีสิ่งใดเข้าที่ รายการนี้จะถูกเขียนทับ)
filename.efi - ชื่อของไฟล์ที่มีตัวโหลด
ชื่อป้ายกำกับที่รายการนี้จะแสดงในรายการ
คุณสามารถดูรายการบูตได้อีกครั้งผ่านทาง
บูตดัมพ์ bcfg
และตรวจสอบให้แน่ใจว่าทุกอย่างเข้าที่แล้ว คุณสามารถรีบูตและตรวจสอบได้
หากต้องการลบรายการออกจากรายการ ให้ใช้คำสั่ง
bcfg บูต rm N
โดยที่ N คือหมายเลขบันทึก

11. Secure Boot คืออะไร?
ข้อมูลจำเพาะ Secure Boot ได้รับการพัฒนาโดย Microsoft โดยเป็นส่วนหนึ่งของโครงการ UEFI และช่วยให้คุณปกป้องสภาพแวดล้อมการบู๊ตจากการดัดแปลงไฟล์บู๊ตโดยการตรวจสอบลายเซ็นของไฟล์บู๊ตเพื่อให้สอดคล้องกับรายการไวท์ลิสต์ของคีย์ที่ฮาร์ดโค้ดลงใน uefi ตามที่เชื่อถือได้ “ผลข้างเคียง” ของการป้องกันรูทคิทดังกล่าวคือความเป็นไปไม่ได้ที่จะติดตั้งระบบปฏิบัติการอื่นที่ไม่ใช่ Windows 8 (ในขณะนี้รองรับเฉพาะ Secure Boot) และยังไม่รวมความเป็นไปได้ในการสตาร์ทจากดิสก์ mbr เก่าและซีดี/แฟลชไดรฟ์ที่สามารถบู๊ตได้

12. จะปิดการใช้งาน Secure Boot ได้อย่างไร?

13. จะสร้างแฟลชไดรฟ์ที่เข้ากันได้กับ UEFI พร้อมการกระจายระบบปฏิบัติการได้อย่างไร
ในกรณีส่วนใหญ่ ทุกอย่างจะง่ายมาก:

1. ฟอร์แมตแฟลชไดรฟ์เป็นระบบไฟล์ FAT32
2. คัดลอกเนื้อหาทั้งหมดของอิมเมจ iso การแจกจ่ายไปไว้

แต่ในกรณีของระบบปฏิบัติการ Windows Vista/7 คุณจะต้องเตรียมชุดแจกจ่ายก่อนเพราะว่า ในตอนแรกไม่มีไฟล์ EFI ในตำแหน่งที่ถูกต้อง ข้อจำกัดความรับผิดชอบเล็กน้อย - Windows รองรับการทำงานกับ uefi ในรุ่น 64 บิตเท่านั้น

14. คุณจะรู้ได้อย่างไรว่าแฟลชไดรฟ์ USB ที่สามารถบู๊ตได้นั้นผลิตขึ้นอย่างถูกต้องและจะบู๊ตในโหมด UEFI?
หากทุกอย่างถูกต้องอุปกรณ์สองเครื่องที่มีชื่อเดียวกัน แต่มีคำนำหน้าต่างกันควรปรากฏในรายการสื่อที่ใช้บู๊ตได้ UEFI:และ ยูเอสบี:- ในครั้งแรก การโหลดจะดำเนินการในโหมด UEFI ผ่านครั้งที่สอง การโหลดแบบดั้งเดิมจากเซกเตอร์สำหรับบูต

15. โหมดการบูตด่วนคืออะไร?
โหมดการบูตด่วน ซึ่งการควบคุมจะถูกถ่ายโอนไปยังระบบปฏิบัติการเกือบจะในทันที ก่อนที่อุปกรณ์จะพร้อมสำหรับการใช้งาน ซึ่งระบบปฏิบัติการจะเริ่มต้นเอง Fast Boot ช่วยลดความล่าช้าที่เกิดจากการเริ่มต้นอุปกรณ์สองครั้ง ในโหมด "คลาสสิก" หลังจากได้รับการควบคุมแล้ว ระบบปฏิบัติการจะเตรียมใช้งานอุปกรณ์ BIOS ที่เตรียมใช้งานก่อนหน้านี้อีกครั้ง เมื่อพิจารณาว่าการเริ่มต้นอุปกรณ์บางประเภทเป็นกระบวนการที่ค่อนข้างยาว ความเร็วที่เพิ่มขึ้นจึงเห็นได้ชัด เมื่อเปิดใช้งาน Fast Boot การควบคุมจะถูกถ่ายโอนไปยังระบบก่อนที่จะเตรียมใช้งาน USB ซึ่งจะทำให้ไดรฟ์ USB และคีย์บอร์ดไม่พร้อมใช้งาน ก่อนเริ่มต้นติดตั้งบนดิสก์ระบบ เนื่องจาก Microsoft มีข้อกำหนดที่ค่อนข้างเข้มงวดสำหรับเวลาที่ใช้ในการติดตั้งเฟิร์มแวร์เมื่อเปิดใช้งานโหมด Fast Boot และการเริ่มต้นอุปกรณ์ USB อาจใช้เวลาไม่กี่วินาที เมื่อถึงเวลาที่ระบบเริ่มทำงาน อุปกรณ์ USB จะยังคงไม่ได้รับการกำหนดค่าเริ่มต้น ในกรณีนี้อีกด้านหนึ่งของเหรียญจะปรากฏขึ้น - ผู้ใช้คอมพิวเตอร์ที่มีแป้นพิมพ์ USB ไม่สามารถขัดจังหวะกระบวนการบูตและเริ่มการติดตั้งระบบอื่นได้เนื่องจากแป้นพิมพ์ยังคงไม่ทำงานจนกว่าระบบปฏิบัติการจะเริ่มทำงาน นอกจากนี้ การเริ่มต้นชิป i8042 ยังต้องใช้เวลา และในแล็ปท็อปบางรุ่น ผู้ผลิตเฟิร์มแวร์จะปล่อยให้แป้นพิมพ์ PS/2 ในตัวไม่ได้รับการกำหนดค่าเริ่มต้น

อินเทอร์เฟซเฟิร์มแวร์ที่ขยายได้

อินเทอร์เฟซเฟิร์มแวร์ที่ขยายได้ (EFI)- อินเทอร์เฟซระหว่างระบบปฏิบัติการและเฟิร์มแวร์ที่ควบคุมฟังก์ชั่นฮาร์ดแวร์ระดับต่ำวัตถุประสงค์หลัก: เพื่อเริ่มต้นอุปกรณ์อย่างถูกต้องเมื่อระบบเปิดอยู่และถ่ายโอนการควบคุมไปยังตัวโหลดระบบปฏิบัติการ EFI มีวัตถุประสงค์เพื่อแทนที่ BIOS ซึ่งเป็นอินเทอร์เฟซที่ใช้กันทั่วไปในคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลที่เข้ากันได้กับ IBM PC ข้อมูลจำเพาะ EFI แรกได้รับการพัฒนาโดย Intel ต่อมาชื่อแรกถูกยกเลิกและเวอร์ชันล่าสุดของมาตรฐานเรียกว่า Unified Extensible Firmware Interface (UEFI) UEFI กำลังได้รับการพัฒนาโดย Unified EFI Forum

เรื่องราว

เดิมที EFI ถูกสร้างขึ้นสำหรับระบบ Intel-HP Itanium ตัวแรกในช่วงต้นทศวรรษ 2000 ข้อจำกัดของ PC-BIOS (โค้ดปฏิบัติการ 16 บิต, หน่วยความจำแอดเดรส 1 MB, ข้อจำกัดด้านฮาร์ดแวร์ IBM PC/AT ฯลฯ) เป็นที่ยอมรับไม่ได้อย่างชัดเจนบนแพลตฟอร์มเซิร์ฟเวอร์ขนาดใหญ่ที่ Itanium มีไว้สำหรับใช้งาน เดิมเรียกว่า - ความคิดริเริ่ม Intel Boot (ความคิดริเริ่ม Intel Boot) ต่อมาเปลี่ยนชื่อเป็น EFI

ข้อมูลจำเพาะ EFI 1.02 เปิดตัวโดย Intel เมื่อวันที่ 12 ธันวาคม พ.ศ. 2543 (เวอร์ชัน 1.01 มีปัญหาเกี่ยวกับเครื่องหมายการค้าตามกฎหมายและถูกถอนออกอย่างรวดเร็ว)

ข้อมูลจำเพาะ EFI 1.10 เปิดตัวเมื่อวันที่ 1 ธันวาคม พ.ศ. 2545 ประกอบด้วยโมเดลไดรเวอร์ EFI และการปรับปรุงเล็กน้อยหลายประการจากเวอร์ชัน 1.02

ในปี 2548 Intel ได้ส่งข้อกำหนดนี้ไปยังฟอรัม UEFI ซึ่งปัจจุบันมีหน้าที่รับผิดชอบในการพัฒนาและส่งเสริม EFI EFI ถูกเปลี่ยนชื่อเป็น Unified EFI (UEFI) เพื่อสะท้อนถึงการเปลี่ยนแปลงนี้ โดยเอกสารส่วนใหญ่ใช้ทั้งสองคำ

ฟอรัม UEFI เผยแพร่ข้อกำหนด UEFI 2.1 เมื่อวันที่ 7 มกราคม พ.ศ. 2550 ได้เพิ่มและปรับปรุงการเข้ารหัส การรับรองความถูกต้องเครือข่าย และสถาปัตยกรรมส่วนต่อประสานกับผู้ใช้

ข้อมูลจำเพาะ UEFI ปัจจุบัน เวอร์ชัน 2.3.1 เปิดตัวในเดือนเมษายน 2554

อินเทอร์เฟซที่กำหนดโดยข้อกำหนดของ EFI ประกอบด้วยตารางข้อมูลที่มีข้อมูลเกี่ยวกับแพลตฟอร์ม บริการการบูตและรันไทม์ที่พร้อมใช้งานสำหรับตัวโหลดระบบปฏิบัติการ (OS) และตัวระบบปฏิบัติการเอง ส่วนขยาย BIOS ที่มีอยู่บางส่วน เช่น ACPI และ SMBIOS ก็มีอยู่ใน EFI เช่นกัน เนื่องจากไม่ต้องการอินเทอร์เฟซรันไทม์ 16 บิต

บริการ

EFI กำหนด "บริการการบูต" ซึ่งรวมถึงการสนับสนุนคอนโซลข้อความและกราฟิกบนอุปกรณ์ บัส บริการบล็อกและไฟล์ต่างๆ และบริการรันไทม์ เช่น วันที่ เวลา และหน่วยความจำแบบไม่ลบเลือน

ไดรเวอร์อุปกรณ์

นอกเหนือจากไดรเวอร์อุปกรณ์มาตรฐานที่ใช้สถาปัตยกรรมเฉพาะแล้ว ข้อกำหนดของ EFI ยังจัดให้มีเฟรมเวิร์กไดรเวอร์ที่ไม่ขึ้นกับแพลตฟอร์มที่เรียกว่า รหัสไบต์ EFI(อีบีซี). ข้อกำหนด UEFI จำเป็นต้องมีเฟิร์มแวร์ระบบเพื่อให้มีล่ามสำหรับอิมเมจ EBC ใดๆ ที่เป็นหรือสามารถโหลดลงในสภาพแวดล้อมได้ ในแง่นี้ EBC มีความคล้ายคลึงกับ Open Firmware ซึ่งเป็นซอฟต์แวร์ฝังตัวที่ไม่ขึ้นอยู่กับฮาร์ดแวร์ที่ใช้ในคอมพิวเตอร์ Apple Macintosh และ Sun Microsystems SPARC

ไดรเวอร์ EFI เฉพาะสถาปัตยกรรม (ไม่ใช่ EBC) บางประเภทอาจมีอินเทอร์เฟซสำหรับใช้งานโดยระบบปฏิบัติการ ซึ่งช่วยให้ระบบปฏิบัติการใช้ EFI สำหรับการรองรับกราฟิกและเครือข่ายพื้นฐานก่อนที่จะโหลดไดรเวอร์ที่กำหนดโดยระบบปฏิบัติการ

ตัวจัดการการดาวน์โหลด

ตัวจัดการการบูต EFIใช้เพื่อเลือกและบูตระบบปฏิบัติการ โดยไม่จำเป็นต้องใช้กลไกการบูตแบบพิเศษ (OS bootloader คือแอปพลิเคชัน EFI)

รองรับแผ่นดิสก์

นอกเหนือจากรูปแบบการแบ่งพาร์ติชันดิสก์มาตรฐาน - Master boot record (MBR) แล้ว EFI ยังรองรับ GUID Partition Table (GPT) ซึ่งไม่มีข้อจำกัดของ MBR ข้อมูลจำเพาะของ EFI ไม่มีคำอธิบายสำหรับระบบไฟล์ อย่างไรก็ตาม การใช้งาน EFI โดยทั่วไปจะรองรับ FAT32 เป็นระบบไฟล์

เปลือก EFI

ชุมชน EFI ได้สร้างสภาพแวดล้อมแบบโอเพ่นเชลล์ ผู้ใช้สามารถโหลดเชลล์ EFI แทนการบูตระบบปฏิบัติการเพื่อดำเนินการบางอย่างได้ แอปพลิเคชันเชลล์ - EFI; มันอาจจะอยู่อย่างถาวรใน ROM แพลตฟอร์มหรือบนอุปกรณ์ที่มีไดรเวอร์อยู่ใน ROM

เชลล์สามารถใช้เพื่อเรียกใช้แอปพลิเคชัน EFI อื่นๆ ได้ เช่น การกำหนดค่า การติดตั้งระบบปฏิบัติการ การวินิจฉัย ยูทิลิตี้การกำหนดค่า และการอัพเดตเฟิร์มแวร์ นอกจากนี้ยังสามารถใช้เพื่อเล่นสื่อซีดีหรือดีวีดีโดยไม่ต้องโหลดระบบปฏิบัติการ หากแอปพลิเคชัน EFI รองรับความสามารถเหล่านี้ คำสั่งเชลล์ EFI ยังอนุญาตให้คุณคัดลอกหรือย้ายไฟล์และไดเร็กทอรีบนระบบไฟล์ที่รองรับ และโหลดและยกเลิกการโหลดไดรเวอร์ เชลล์ยังสามารถใช้สแต็ก TCP/IP แบบเต็มได้

เชลล์ EFI รองรับสคริปต์ในรูปแบบของไฟล์ .nsh ซึ่งคล้ายกับไฟล์แบตช์ใน DOS

ชื่อคำสั่งเชลล์มักสืบทอดมาจากตัวแปลบรรทัดคำสั่ง (COMMAND.COM หรือ Unix shell) เปลือก EFI ถือได้ว่าเป็นการทดแทนการทำงานสำหรับล่ามบรรทัดคำสั่งและอินเทอร์เฟซข้อความ BIOS

ส่วนขยาย

สามารถโหลดส่วนขยาย EFI ได้จากอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลแบบไม่ลบเลือนใดๆ ที่เชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ ตัวอย่างเช่น OEM อาจขายระบบที่มีพาร์ติชัน EFI บนฮาร์ดไดรฟ์ซึ่งจะเพิ่มฟังก์ชันการทำงานเพิ่มเติมให้กับเฟิร์มแวร์ EFI ที่อยู่ใน ROM ของเมนบอร์ด

การนำไปปฏิบัติ

กรอบนวัตกรรมแพลตฟอร์ม Intel สำหรับ EFI

Intel Platform Innovation Framework สำหรับ EFI ("Intel Innovation Toolkit") คือชุดข้อกำหนดที่พัฒนาโดย Intel ร่วมกับ EFI แม้ว่า EFI จะกำหนดอินเทอร์เฟซระหว่างระบบปฏิบัติการและเฟิร์มแวร์ ชุดเครื่องมือจะกำหนดโครงสร้างที่ใช้ในการสร้างซอฟต์แวร์แบบฝังตัวในระดับที่ต่ำกว่าอินเทอร์เฟซระหว่างระบบปฏิบัติการและเฟิร์มแวร์

ชุดเครื่องมือประกอบด้วยขั้นตอนทั้งหมดที่จำเป็นในการเริ่มต้นคอมพิวเตอร์หลังจากเปิดเครื่อง ความสามารถของเฟิร์มแวร์ดั้งเดิมเหล่านี้ไม่ได้ถูกกำหนดให้เป็นส่วนหนึ่งของข้อกำหนด EFI แต่รวมอยู่ในข้อกำหนดการเริ่มต้นแพลตฟอร์มที่พัฒนาโดย UEFI ชุดเครื่องมือนี้ได้รับการทดสอบบนแพลตฟอร์ม XScale, Itanium และ IA-32

สามารถใช้งานร่วมกับระบบปฏิบัติการ x86 ที่ต้องใช้อินเทอร์เฟซ "BIOS รุ่นเก่า" ในการทำงานได้ โมดูลสนับสนุนความเข้ากันได้(ซีเอสเอ็ม) CSM ประกอบด้วยโปรแกรม 16 บิต (CSM16) ที่ผู้ผลิต BIOS ใช้งาน และเลเยอร์ที่เชื่อมโยง CSM16 กับชุดเครื่องมือ

Intel ได้พัฒนาการใช้งานอ้างอิงสำหรับชุดเครื่องมือซึ่งมีชื่อรหัสว่า "Tiano" Tiano คือการใช้งานซอฟต์แวร์แบบฝังตัวที่สมบูรณ์แบบและปราศจากระบบเดิม ซึ่งให้การสนับสนุน EFI Tiano ไม่รวมส่วน 16 บิตของ CSM แต่มีอินเทอร์เฟซที่จำเป็นสำหรับส่วนเสริมที่ผู้ผลิต BIOS นำมาใช้ Intel ไม่ได้จัดให้มีการนำ Tiano ไปใช้อย่างเต็มรูปแบบแก่ผู้ใช้

ส่วนหนึ่งของ Tiano ได้รับการเผยแพร่เป็นซอร์สโค้ดของโครงการ TianoCore เช่น ชุดนักพัฒนา EFI(อีดีเค). การใช้งานนี้รวมถึง EFI และรหัสการเริ่มต้นฮาร์ดแวร์บางส่วน แต่ไม่ได้เปิดเผยคุณสมบัติของเฟิร์มแวร์อย่างสมบูรณ์ มีการใช้ใบอนุญาตหลายใบสำหรับรหัสนี้ รวมถึงใบอนุญาต BSD และใบอนุญาตสาธารณะ Eclipse

ผลิตภัณฑ์ที่ใช้ EFI, UEFI และข้อมูลจำเพาะของเครื่องมือมีจำหน่ายผ่านผู้จำหน่าย BIOS อิสระ เช่น American Megatrends (AMI) และซอฟต์แวร์ Insyde การใช้งานของผู้จำหน่ายบางรายอิงจาก Tiano ทั้งหมด ในขณะที่บางรุ่นเป็นไปตามข้อกำหนดแต่ไม่ได้ยึดตามการใช้งานอ้างอิงของ Intel

แพลตฟอร์มที่ใช้ EFI หรือเครื่องมือวัด

ระบบ Itanium หรือ Itanium 2 ทั้งหมดที่ออกมาพร้อมกับเฟิร์มแวร์ที่เข้ากันได้กับ EFI จะต้องเป็นไปตามข้อกำหนด DIG64

เมื่อวันที่ 5 เมษายน พ.ศ. 2549 Apple ได้เปิดตัว Boot Camp ซึ่งช่วยให้คุณสร้างดิสก์ไดรเวอร์ Windows XP ได้ และยังมีเครื่องมือแบ่งพาร์ติชันดิสก์แบบไม่ทำลายซึ่งช่วยให้คุณติดตั้ง Windows XP ด้วย Mac OS X ได้ และยังออกการอัปเดตเฟิร์มแวร์ด้วย ที่เพิ่มการรองรับ BIOS สำหรับการใช้งาน EFI นี้ Macintosh รุ่นต่อมาได้รับการเผยแพร่พร้อมเฟิร์มแวร์ที่อัปเดต คอมพิวเตอร์ Macintosh รุ่นใหม่ทุกเครื่องสามารถบู๊ตระบบปฏิบัติการที่เข้ากันได้กับ BIOS เช่น Windows XP, Vista และ Windows 7

เมนบอร์ด Intel จำนวนมากมาพร้อมกับซอฟต์แวร์ฝังตัวที่ใช้ชุดเครื่องมือ (เช่น DP35DP) ดังนั้นในระหว่างปี พ.ศ. 2548 มีการเปิดตัวระบบ Intel มากกว่าหนึ่งล้านระบบ โทรศัพท์มือถือ คอมพิวเตอร์เดสก์ท็อป และเซิร์ฟเวอร์ใหม่ๆ ที่ใช้ชุดเครื่องมือนี้เริ่มผลิตในปี 2549 ตัวอย่างเช่น มาเธอร์บอร์ดทั้งหมดที่สร้างขึ้นจากชุดลอจิกระบบ Intel 945 ใช้ชุดเครื่องมือนี้ อย่างไรก็ตาม เฟิร์มแวร์ที่ผลิตขึ้นโดยทั่วไปไม่รองรับ EFI และจำกัดเฉพาะการรองรับ BIOS

ตั้งแต่ปี 2005 เป็นต้นมา EFI ถูกนำมาใช้ในสถาปัตยกรรมที่ไม่ใช่พีซี เช่น ระบบฝังตัวที่ใช้เคอร์เนล XScale

EDK มีเป้าหมาย NT32 ที่อนุญาตให้เฟิร์มแวร์ EFI และแอปพลิเคชัน EFI ทำงานบนแอปพลิเคชัน Windows

ในปี 2008 MSI ได้เปิดตัวมาเธอร์บอร์ดกลุ่มหนึ่งที่ใช้ชิปเซ็ต Intel P45 พร้อมรองรับ EFI

ระบบปฏิบัติการ

ความสามารถด้านกราฟิก

EFI รองรับเมนูกราฟิกและคุณสมบัติบางอย่าง เช่น ที่ Aptio หรือ Great Wall UEFI นำมาใช้

การวิพากษ์วิจารณ์

EFI ได้รับการวิพากษ์วิจารณ์ถึงการแนะนำความซับซ้อนของระบบโดยไม่ได้ให้ประโยชน์ที่สำคัญ เนื่องจากการละทิ้งการใช้งาน BIOS แบบโอเพ่นซอร์สเต็มรูปแบบทางเลือก OpenBIOS และ coreboot

ในเดือนกันยายน 2554 Matthew Garrett เตือนว่าข้อกำหนดในการรับรองคอมพิวเตอร์ว่าเข้ากันได้กับ Microsoft Windows 8 อาจส่งผลให้คอมพิวเตอร์ไม่สามารถติดตั้งระบบปฏิบัติการอื่นได้ Microsoft กล่าวว่าผู้จำหน่ายสามารถใช้ความสามารถในการเพิ่มลายเซ็นอื่น ๆ และต่อมาได้กำหนดข้อกำหนดการรับรองที่จำเป็น แต่สำหรับอุปกรณ์บน ARM (ก่อนหน้านี้อาจเป็นอุปกรณ์พกพาที่มีระบบปฏิบัติการ Windows Phone แต่ในสมัยนั้น Qualcomm ได้ประกาศแผนการที่จะ ปล่อยสมุดบันทึกย่อยที่รองรับ Windows 8) ข้อกำหนดตรงกันข้าม: การปิดใช้งาน "การบูตอย่างปลอดภัย" (และดังนั้นการติดตั้งระบบปฏิบัติการอื่น ๆ ) ควรจะเป็นไปไม่ได้

ความแตกต่างในกระบวนการบูต BIOS และ UEFI

เมื่อพัฒนา UEFI ผู้เข้าร่วมฟอรัมจะกำหนดขอบเขตที่ชัดเจนสำหรับแต่ละกระบวนการตั้งแต่เริ่มต้น ขั้นตอนการบู๊ต (PI, การเริ่มต้นแพลตฟอร์ม) ของมาเธอร์บอร์ดที่ใช้ UEFI ยังสามารถแบ่งออกเป็นหลายขั้นตอน สิ่งแรกในทันทีหลังจากเปิดคอมพิวเตอร์คือการเตรียมใช้งาน Pre-EFI (PEI): ระบบจะโหลดโมดูลการเริ่มต้นโปรเซสเซอร์ หน่วยความจำ และชิปเซ็ตและดำเนินการ จากนั้นการเปลี่ยนไปใช้สภาพแวดล้อมการดำเนินการไดรเวอร์ (DXE) จะเกิดขึ้น ในขณะนี้ ส่วนประกอบที่เหลือจะถูกเปิดใช้งาน หลายอย่างพร้อมกัน

UEFI สามารถรวมไดรเวอร์จำนวนมากที่ไม่เชื่อมโยงกับระบบเฉพาะได้ ซึ่งหมายความว่าผู้ผลิตจำเป็นต้องเขียนไดรเวอร์เวอร์ชันเดียวสำหรับทุกแพลตฟอร์ม ด้วยการเริ่มต้นไดรเวอร์ในช่วงแรกของการเริ่มต้น คุณจะสามารถเข้าถึงการ์ดเครือข่าย รวมถึงการบูตเครือข่ายหรือคุณสมบัติการบำรุงรักษาระยะไกล นอกจากนี้ เมื่อระบบย่อยกราฟิกทำงาน คุณสามารถเพลิดเพลินกับเมนู UEFI ที่ออกแบบมาอย่างน่าดึงดูด

การได้รับเวลาเริ่มต้นที่ยิ่งใหญ่ที่สุดนั้นเกิดขึ้นได้เนื่องจากไม่จำเป็นต้องค้นหา bootloader บนอุปกรณ์ทั้งหมด: ดิสก์สำหรับบูตถูกกำหนดใน UEFI ในขั้นตอนการติดตั้งระบบปฏิบัติการ การเร่งความเร็วการเริ่มต้นระบบไม่ใช่ข้อดีเพียงอย่างเดียวของ UEFI คุณสามารถจัดเก็บแอปพลิเคชันจำนวนมากไว้ในพาร์ติชัน EFI ที่แยกจากกัน ดังนั้น ก่อนที่จะโหลดระบบปฏิบัติการ คุณก็สามารถเรียกใช้โปรแกรมวินิจฉัย ซอฟต์แวร์ป้องกันไวรัส หรือยูทิลิตีการจัดการระบบได้

การเปลี่ยนไปใช้แพลตฟอร์ม UEFI ที่ค้างชำระเป็นเวลานานนั้นเกิดความล่าช้าอย่างต่อเนื่อง ตอนนี้มันกลายเป็นอดีตไปแล้ว และต้องขอบคุณฮาร์ดไดรฟ์ขนาด 3 TB ที่มีจำหน่ายอยู่แล้วเป็นส่วนใหญ่ PC BIOS ซึ่งใช้ MBR ฮาร์ดไดรฟ์แบบคลาสสิกนั้นสามารถเข้าถึง 2 32 เซกเตอร์ที่มีขนาด 512 ไบต์เท่านั้น ซึ่งก็คือพื้นที่ดิสก์สูงสุด 2 TB (2.2 TB) Seagate ใช้เซกเตอร์ที่ใหญ่กว่าเพื่อให้ความจุทั้งหมดพร้อมใช้งานอย่างน้อยหลังจากที่ Windows เริ่มทำงาน ในกรณีนี้คอมพิวเตอร์ที่ใช้ BIOS จะไม่สามารถบูตจากดิสก์ดังกล่าวได้ ในทางกลับกัน UEFI ทำงานร่วมกับตารางพาร์ติชัน GUID (GPT, ตารางพาร์ติชัน GUID) ซึ่งขนาดที่อยู่คือ 64 บิตและรองรับมากถึง 2 64 เซกเตอร์ นั่นคือสามารถเข้าถึงเก้าเซตตาไบต์ (9 พันล้านเทราไบต์)

คุณสมบัติอีกอย่างของ UEFI คือ Secure Boot Protocol อนุญาตให้คุณติดตั้งคีย์ที่ลงนามตั้งแต่หนึ่งคีย์ขึ้นไปในเฟิร์มแวร์ระบบ เมื่อเปิดใช้งาน Secure Boot จะป้องกันไม่ให้ UEFI โหลดโปรแกรมปฏิบัติการหรือไดรเวอร์ เว้นแต่ว่าจะมีการลงนามโดยคีย์ใดคีย์หนึ่งที่ติดตั้งไว้ล่วงหน้า ชุดคีย์อีกชุด (Pkek) ช่วยให้คุณรักษาการสื่อสารระหว่างระบบปฏิบัติการและเฟิร์มแวร์ ระบบปฏิบัติการพร้อมกับชุดคีย์ที่ตรงกัน Pkek ซึ่งจัดระเบียบการสื่อสารกับคีย์ที่ติดตั้งในเฟิร์มแวร์ สามารถเพิ่มคีย์เพิ่มเติมให้กับสิ่งที่เรียกว่า "ไวท์ลิสต์" ในเฟิร์มแวร์ได้ นอกจากนี้เธอยังสามารถเพิ่มคีย์ลงใน "บัญชีดำ" ได้อีกด้วย ไบนารีที่อยู่ในบัญชีดำของคีย์จะไม่ทำงานตามธรรมชาติเมื่อโหลด

Windows 8 พร้อมด้วย UEFI 2.3.1 จะช่วยปิดช่องโหว่ด้านความปลอดภัยในการออกแบบ BIOS ปัจจุบัน ซึ่งอนุญาตให้โปรแกรมโหลดบูตใดๆ รวมถึงตัวที่มีรูทคิท สามารถบูตก่อนระบบปฏิบัติการได้ ต่างจาก BIOS ตรงที่ UEFI จะอนุญาตให้บูตโหลดเดอร์ระบบปฏิบัติการที่ผ่านการตรวจสอบแล้วเท่านั้นที่สามารถบู๊ตได้หากเปิดใช้งาน Secure Boot ซึ่งหมายความว่ามัลแวร์จะไม่สามารถอยู่ในโปรแกรมโหลดบูตได้อีกต่อไป Microsoft อ้างว่าผู้ใช้จะยังคงมีตัวเลือกในการปิดการใช้งาน UEFI Secure Boot หากผู้จำหน่ายเมนบอร์ดใช้คุณสมบัตินี้ ซึ่งจะทำให้คุณสามารถติดตั้ง GNU/Linux และระบบปฏิบัติการอื่นๆ รวมถึง Windows เก่า บนคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลได้ แต่ที่นี่การป้องกันเริ่มประสบปัญหาแล้วและนอกจากนี้ Windows 8 จะไม่ทำงานอีกต่อไป ฟีเจอร์นี้ถูกแบนในภายหลังสำหรับอุปกรณ์มือถือ

ดูเพิ่มเติม

หมายเหตุ

1. ตงเหว่ย. นอกเหนือจาก BIOS (คำนำ) สำนักพิมพ์ Intel, 2549 ISBN 978-0-9743649-0-2
2. ข้อมูลเกี่ยวกับฟอรัม Unified EFI
3. ข้อมูลไดรเวอร์ FAT สำหรับ EFI (ต้องลงทะเบียน)
4. ข้อมูลเชลล์ EFI
5. Intel Platform Innovation Framework สำหรับ EFI บนเว็บไซต์ Intel
6. แนวทางการเขียนโปรแกรม Universal Binary ฉบับที่สอง: คอมพิวเตอร์ Apple อินเทอร์เฟซเฟิร์มแวร์แบบขยาย (EFI)
7. ภาพรวมกรอบงาน Intel
8. ข้อมูลเกี่ยวกับ EFI บนบอร์ด Intel
9. ภาพรวมของกรอบงานนวัตกรรมแพลตฟอร์ม Intel
10. เครื่องพิมพ์เอชพี
11. http://fr.msi.com/img/NEWS/P45-Leaflet_back.pdf
12. Grub เวอร์ชัน EFI (Debian Linux) - สืบค้นเมื่อวันที่ 1 พฤษภาคม 2551
13. ต้นขั้วการบูต x86 EFI
14. เคอร์เนล Linux และอิมเมจสภาพแวดล้อมของระบบดั้งเดิมจะต้องอยู่บนพาร์ติชันระบบ EFI หรือการใช้งาน EFI จะต้องสามารถอ่านได้ด้วยระบบไฟล์ Linux ที่ใช้งานโดยการติดตั้งที่กำหนด
15. วิดีโอ Microsoft Pre-OS
16. อินเทอร์เฟซเฟิร์มแวร์ที่ขยายได้ Microsoft Windows Server TechCenter
17. Microsoft Bombshell: ไม่รองรับ EFI สำหรับ Vista
18. แมรี่ โจ โฟลีย์. Vista SP1 beta 1 จะเปิดตัวในช่วงกลางเดือนกรกฎาคม ซดีเน็ต (8 กรกฎาคม 2550) เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 2 มีนาคม 2555 สืบค้นเมื่อ 20 กรกฎาคม 2550
19. Intel แสดงพีซีที่บูต Windows ด้วยเฟิร์มแวร์ UEFI

คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลแม้จะมีการอัปเดตอย่างต่อเนื่อง แต่การใช้งานแบบ "คู่" และนวัตกรรมอื่น ๆ ยังคงเป็นองค์ประกอบที่ล้าสมัยที่สุดของคอมพิวเตอร์สมัยใหม่ ตั้งแต่พีซีเครื่องแรกๆ ไม่มีอะไรเปลี่ยนแปลงโดยพื้นฐานใน BIOS ผู้ผลิตไม่ได้สัมผัสมันอย่างจริงจังมาเป็นเวลานาน โดยกลัวว่าความต่อเนื่องของฟังก์ชันพื้นฐานที่จำเป็นสำหรับการทำงานที่เหมาะสมของระบบปฏิบัติการเก่าจะถูกรบกวน

แต่ระบบเก่านั้นกลายเป็นอดีตไปแล้ว และระบบที่ยังใช้งานอยู่สามารถรันได้โดยใช้โปรแกรมจำลองซอฟต์แวร์ ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องต่อสู้กับพฤติกรรม BIOS แบบเก่าอีกต่อไป ในความเป็นจริงเมื่อทำการบูทโดยใช้ BIOS คุณจะไม่สามารถรับการแสดงตัวอักษรประจำชาติได้ไม่ต้องพูดถึงการรองรับอุปกรณ์เครือข่ายโหมดการทำงานที่เหมาะสมของอุปกรณ์โซลูชั่นการอัพเดตที่สะดวก ฯลฯ

เป็นการดีกว่าที่จะเริ่มเรื่องราวเกี่ยวกับ UEFI ด้วยประวัติของเทคโนโลยีนี้

ประวัติศาสตร์ของ UEFI เริ่มต้นขึ้นในช่วงกลางทศวรรษที่ 90 ถึงกระนั้นความสามารถของ BIOS มาตรฐานก็ยังไม่เพียงพอสำหรับแพลตฟอร์มเซิร์ฟเวอร์ที่ทรงพลัง ดังนั้นสำหรับระบบ Intel-HP Itanium เครื่องแรก เทคโนโลยีใหม่จึงได้รับการพัฒนาซึ่งเรียกว่า Intel Boot Initiative หลังจากนั้นไม่นานก็เปลี่ยนชื่อเป็น EFI หรือ Extensible Firmware Interface

ข้อมูลจำเพาะอย่างเป็นทางการครั้งแรกคือ EFI 1.02 ซึ่งเผยแพร่เมื่อวันที่ 12 ธันวาคม พ.ศ. 2543 ในต้นปี 2545 ข้อมูลจำเพาะ 1.10 ปรากฏขึ้น และในปี 2548 พันธมิตรของบริษัทต่างๆ ได้ก่อตั้งขึ้นภายใต้ชื่อ Unified EFI Forum หรือ UEFI Forum และเทคโนโลยีเองก็เปลี่ยนชื่อจาก EFI เป็น UEFI ปัจจุบัน UEFI กำลังได้รับการพัฒนาโดย UEFI Forum ซึ่งรวมถึงบริษัทต่างๆ เช่น AMD, Apple, Dell, HP, American Megatrends, IBM, Intel, Lenovo, Insyde Software, Microsoft และ Phoenix Technologies ข้อกำหนด UEFI ล่าสุดคือข้อกำหนดหมายเลข 2.3.1 ซึ่งเผยแพร่โดย UEFI Forum ในเดือนเมษายน 2554

ประโยชน์ของ UEFI

แน่นอนว่า UEFI เป็นก้าวใหม่ในการพัฒนาคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล แต่อะไรคือข้อดีที่แท้จริงของการใช้เทคโนโลยีนี้แทน BIOS รุ่นเก่าที่ดี?

• UEFI ช่วยให้คุณสามารถบูตระบบปฏิบัติการจากฮาร์ดไดรฟ์ขนาดใหญ่ได้ การใช้ BIOS คุณจะไม่สามารถบูตระบบปฏิบัติการที่มีความจุมากกว่า 2 TB ได้
• UEFI ไม่ขึ้นอยู่กับสถาปัตยกรรมโปรเซสเซอร์และสามารถใช้ได้กับทั้งโปรเซสเซอร์ที่ใช้สถาปัตยกรรม x86 และ ARM ในขณะที่ BIOS รองรับเฉพาะ .
• UEFI ช่วยให้คุณใช้เชลล์กราฟิกที่มีการรองรับเมาส์ซึ่งสะดวกกว่าอินเทอร์เฟซ BIOS ของนักพรต ในเวลาเดียวกันเชลล์ UEFI ช่วยให้คุณทำงานหลายอย่างได้โดยไม่ต้องใช้ระบบปฏิบัติการ ตัวอย่างเช่น เชื่อมต่อกับเครือข่ายท้องถิ่นและเข้าถึงอินเทอร์เน็ต
• UEFI ช่วยให้คุณบูตระบบปฏิบัติการได้เร็วขึ้นมาก ด้วยการทดสอบส่วนประกอบคอมพิวเตอร์แบบขนาน เวลาผ่านไปตั้งแต่วินาทีที่เปิดคอมพิวเตอร์จนถึงระบบปฏิบัติการเริ่มทำงานสามารถลดลงเหลือ 2 วินาที
• UEFI ติดตั้งตัวจัดการการบูตและอนุญาตให้ผู้ใช้เลือกระบบปฏิบัติการที่เขาต้องการบูต ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการใช้กลไกพิเศษในการเลือกระบบปฏิบัติการภายในตัวโหลดระบบปฏิบัติการเอง
• UEFI มาพร้อมกับวิธีใหม่ในการป้องกันมัลแวร์

ทันทีที่เราเปิดคอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์จะเริ่มทำงานระบบปฏิบัติการขนาดเล็กซึ่งเรารู้จักกันในชื่อ BIOS ทันที โดยเกี่ยวข้องกับอุปกรณ์ทดสอบ หน่วยความจำ การโหลดระบบปฏิบัติการ และการกระจายทรัพยากรฮาร์ดแวร์ คุณสมบัติหลายอย่างของชุดโปรแกรมนี้ (โดยปกติจะมีขนาดประมาณ 256-512 KB) ช่วยให้คุณสามารถรองรับระบบปฏิบัติการรุ่นเก่า เช่น MS-DOS ได้ ทำให้มีคุณสมบัติมากมาย ตั้งแต่สมัย PC/AT-8086 BIOS มีการเปลี่ยนแปลงน้อยมาก และเมื่อ Pentium รุ่นแรกเปิดตัว การพัฒนาก็เกือบจะหยุดลง ที่จริงแล้วไม่มีอะไรเปลี่ยนแปลงยกเว้น BIOS คู่การรองรับเครื่องมือเครือข่ายและความสามารถในการแฟลชเฟิร์มแวร์ แต่มีข้อเสียมากมาย: การเข้าสู่โหมดโปรเซสเซอร์จริงครั้งแรก, การกำหนดแอดเดรส 16 บิตและหน่วยความจำว่าง 1 MB, การไม่มีคอนโซล "ซ่อมแซม" และแน่นอนว่าปัญหานิรันดร์ของการรองรับฮาร์ดไดรฟ์ แม้ในปัจจุบัน รับประกันว่าจะรองรับไดรฟ์สูงสุด 2.2 TB ไม่มีอีกแล้ว

ย้อนกลับไปในปี 2548 Intel ตัดสินใจเปลี่ยน BIOS เป็น EFI/UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) ระบบ EFI เป็นระบบปฏิบัติการพื้นฐานขั้นสูงกว่า UEFI ทำงานบนแพลตฟอร์ม Unix และ Windows บางแพลตฟอร์มมาเป็นเวลานานแล้ว แต่การเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ยังไม่เกิดขึ้น แม้ว่าจะมีความตั้งใจดีก็ตาม และพวกเขาก็เป็นแบบนี้:

• ความพร้อมใช้งานของคอนโซลที่มีชื่อเสียงสำหรับการซ่อมแซมพารามิเตอร์ระบบและติดตั้งระบบปฏิบัติการ
• พาร์ติชัน EFI ช่วยให้สามารถดำเนินการบางอย่างได้โดยไม่ต้องโหลดระบบปฏิบัติการ (ดูภาพยนตร์ เล่นเพลง)
• การเข้าถึงอินเทอร์เน็ตและการมีอยู่ของไดรเวอร์เครือข่ายที่ติดตั้ง, สแต็ก TCP/IP ฯลฯ );
• การปรากฏตัวของโหมดกราฟิกและสคริปต์ผู้ใช้
• รองรับดิสก์ขนาดยักษ์
• ที่เก็บข้อมูล UEFI บนพาร์ติชันรูปแบบใหม่ (GPT)
• รองรับอุปกรณ์ทั้งหมดอย่างเต็มที่ตั้งแต่เปิดตัว

UEFI สามารถใช้เอ็นจิ้นการดำเนินการทั่วไป เช่น JVM เพื่อรันโค้ดที่ไม่ขึ้นอยู่กับฮาร์ดแวร์ ซึ่งเปิดโอกาสมากมายสำหรับการสร้างซอฟต์แวร์ที่สามารถบูตได้

นอกจากนี้ยังมีข้อวิจารณ์เกี่ยวกับเทคโนโลยีนี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการใช้งานอาจนำไปสู่การตัดผู้เล่นใหม่ออกจากตลาดระบบปฏิบัติการ: เพื่อจุดประสงค์นี้โค้ดจะมีช่องโหว่ทางเทคโนโลยีอยู่เสมอ เช่น ไม่สามารถบูต Windows 98 จาก BIOS สมัยใหม่ได้ แต่ที่แย่กว่านั้นคือคุณจะต้องลืมโปรแกรม MS-DOS และระบบอื่นๆ นับล้านโปรแกรมที่ต้องอาศัยฟังก์ชัน BIOS ในการทำงาน บางทีพวกเขาอาจจะยังคงถูกเลียนแบบ แต่ก็มีข้อสงสัยเกี่ยวกับเรื่องนี้ และในบรรดานั้นอาจมีโปรแกรมสำคัญที่จะไม่มีใครเขียนซ้ำ อย่างไรก็ตาม ปัญหาทั้งหมดนี้สามารถแก้ไขได้ อย่างน้อยก็ผ่านทางระบบปฏิบัติการเสมือน แต่สิ่งที่แน่นอนก็คือไวรัสชนิดใหม่จะปรากฏขึ้น และเราจะได้เห็นสิ่งนี้ในไม่ช้า

ด้วยการเปิดตัว Windows 8 ผู้ผลิตเริ่มใช้งานตัวต่อของ BIOS อย่างแข็งขัน - อินเทอร์เฟซ UEFI ซึ่งในระหว่างที่มีอยู่ได้จัดการทำให้เกิดปัญหามากมายแล้ว เราจะบอกคุณถึงวิธีการใช้ประโยชน์จากประโยชน์ของมัน

การเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่สู่ UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) ได้เริ่มต้นขึ้นแล้ว Microsoft กำหนดให้ใช้อินเทอร์เฟซนี้กับคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องที่มาพร้อมกับ Windows 8 แม่นยำยิ่งขึ้นเรากำลังพูดถึง UEFI พร้อมคุณสมบัติ Secure Boot ในเวลาเดียวกันมีเพียง "แปด" เท่านั้นที่สามารถทำงานได้บนพีซีดังกล่าวโดยไม่มีปัญหา: ไม่สามารถติดตั้ง Windows XP หรือ "เจ็ด" บนเครื่อง UEFI ได้โดยไม่ต้องปรับแต่งเพิ่มเติม

คุณจะไม่สามารถบูตจากแฟลชไดรฟ์ Linux Live หรือ Windows ได้เช่นกัน จะเกิดอะไรขึ้นอย่างแน่นอนหากคุณพยายามเริ่มจากแฟลชไดรฟ์การติดตั้งบนแล็ปท็อป Sony VAIO จะแสดงในภาพด้านบน และปัญหาเกี่ยวกับ UEFI ยังไม่จบเพียงแค่นั้น ผู้ผลิตฮาร์ดแวร์แต่ละรายกำหนดค่า UEFI ตามดุลยพินิจของตนเอง ดังนั้นจึงสร้างปัญหาที่ไม่จำเป็นให้กับผู้ใช้ แล็ปท็อป IdeaPad จาก Lenovo ไม่สามารถจดจำแฟลชไดรฟ์ตัวเดียวกันกับสื่อสำหรับบู๊ตได้เลย ในขณะเดียวกัน Lenovo ก็ไม่มีอะไรจะตำหนิ: ความจริงก็คือแฟลชไดรฟ์ที่สามารถบู๊ตได้ได้รับการฟอร์แมตในระบบไฟล์ NTFS และ UEFI ไม่รองรับการบูทจากสื่อดังกล่าว หากคุณเชื่อมต่อไดรฟ์เดียวกันกับแล็ปท็อป EliteBook จาก HP ไดรฟ์นั้นจะบูตได้โดยไม่มีปัญหาและอนุญาตให้คุณติดตั้ง Windows ปัญหาคือข้อมูลทั้งหมดในดิสก์ EliteBook จะถูกลบหลังการติดตั้ง

ทุกคนกำหนดค่าต่างกัน

คุณสับสนหรือเปล่า? ไม่น่าแปลกใจ: UEFI พร้อม Secure Boot สร้างกฎใหม่สำหรับการติดตั้งและการบูตระบบปฏิบัติการ และผู้ผลิตฮาร์ดแวร์ตีความกฎเหล่านี้ในแบบของตนเอง ซึ่งสร้างปัญหาเพิ่มเติมให้กับผู้ใช้ ดังนั้นในบทความนี้ เราจึงตั้งเป้าหมายที่จะขจัดความสับสนเกี่ยวกับ UEFI เราจะบอกคุณโดยใช้แล็ปท็อปจากผู้ผลิตรายใหญ่เป็นตัวอย่างว่า UEFI ทำงานอย่างไร บทบาทของฟังก์ชัน Secure Boot มีบทบาทอย่างไร วิธีหลีกเลี่ยง "กับดัก" ที่กำหนดโดยอินเทอร์เฟซใหม่ และสิ่งที่คุณต้องใช้แฟลชไดรฟ์ที่สามารถบูตได้โดยไม่ต้องกลัว ผลที่ตามมาในการทำลายล้างใด ๆ

UEFI ทำงานอย่างไร

UEFI บูทตามกฎที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด หากระบบปฏิบัติการไม่รองรับ UEFI โหมดการจำลอง BIOS จะถูกเปิดใช้งาน กระบวนการบูตพีซีที่ใช้ BIOS นั้นค่อนข้างง่าย: หลังจากกดปุ่มเปิดปิด BIOS จะเริ่มทำงานซึ่งจะตรวจสอบสถานะของฮาร์ดแวร์และโหลดเฟิร์มแวร์ - ไดรเวอร์อย่างง่ายสำหรับส่วนประกอบฮาร์ดแวร์แต่ละตัว จากนั้น BIOS จะค้นหา OS bootloader และเปิดใช้งาน ในทางกลับกันจะโหลดระบบปฏิบัติการหรือแสดงรายการระบบปฏิบัติการที่มีอยู่

คอมพิวเตอร์ที่ใช้ UEFI บูตในลักษณะเดียวกันจนกว่าจะค้นหาตัวเลือกการบูตเท่านั้น หลังจากนี้ทุกอย่างจะเกิดขึ้นแตกต่างออกไป UEFI มี OS bootloader ของตัวเองพร้อมตัวจัดการการเปิดตัวแบบรวมสำหรับระบบที่ติดตั้ง สำหรับสิ่งนี้บนดิสก์จะมีการสร้างพาร์ติชันขนาดเล็ก (100–250 MB) โดยจัดรูปแบบในระบบไฟล์ FAT32 ซึ่งเรียกว่า Extensible Firmware Interface System Partition (พาร์ติชันระบบ ESP) ประกอบด้วยไดรเวอร์สำหรับส่วนประกอบฮาร์ดแวร์ที่ระบบปฏิบัติการที่ทำงานอยู่สามารถเข้าถึงได้ กฎทั่วไปคือ ยกเว้นดีวีดี UEFI สามารถบู๊ตได้จากสื่อที่ฟอร์แมตด้วยระบบไฟล์ FAT32 เท่านั้น

UEFI เป็นกลไกที่ซับซ้อน

ESP มีข้อดี: ต้องขอบคุณไดรเวอร์ UEFI และตัวโหลดระบบปฏิบัติการ Windows จึงเริ่มทำงานได้เร็วขึ้นและตอบสนองต่อข้อผิดพลาดร้ายแรงของไดรเวอร์ได้อย่างเพียงพอมากขึ้น แต่อินเทอร์เฟซ UEFI ยังมีข้อ จำกัด อีกด้วย: อนุญาตให้คุณติดตั้งระบบปฏิบัติการบนฮาร์ดไดรฟ์ที่ทำเครื่องหมายไว้ตามมาตรฐาน GPT เท่านั้น BIOS เวอร์ชันหลังไม่รองรับ เนื่องจากใช้ที่อยู่เซกเตอร์ 64 บิต ไม่เหมือนกับแผนการแบ่งพาร์ติชันแบบดั้งเดิม (MBR) นอกจาก Windows 8 แล้ว อินเทอร์เฟซ UEFI ยังรองรับเฉพาะ Windows Vista และ 7 รุ่น 64 บิต รวมถึง Linux ที่มีเคอร์เนล 3.2 ขึ้นไป นอกจากนี้ สำหรับพีซีที่ได้รับการรับรองให้ทำงานกับ G8 นั้น Microsoft กำหนดให้ต้องใช้ตัวเลือก Secure Boot ในโหมดนี้ UEFI จะเปิดตัวเฉพาะบูทโหลดเดอร์ระบบปฏิบัติการที่ได้รับการตรวจสอบแล้วซึ่งมีไดรเวอร์ที่ลงนามแบบดิจิทัลของ Microsoft

นอกจาก Windows 8 แล้ว มีเพียง Shim bootloader (Linux) เท่านั้นที่มีไดรเวอร์พร้อมลายเซ็นที่จำเป็นสำหรับ Secure Boot ไม่มีให้บริการในระบบปฏิบัติการอื่น ดังนั้นหากคุณต้องการติดตั้ง Windows 7 หรือ Vista บนคอมพิวเตอร์เครื่องดังกล่าว นอกเหนือจาก G8 คุณต้องเปิดเมนู UEFI และปิดการใช้งาน Secure Boot หากคุณเลือกระบบปฏิบัติการที่ไม่รองรับ UEFI เป็นระบบปฏิบัติการตัวที่สอง คุณจะต้องใช้โมดูลสนับสนุนความเข้ากันได้ (CSM) ซึ่งสามารถเปิดใช้งานได้ใน UEFI น่าเสียดายที่ผู้ผลิตใช้ UEFI เวอร์ชันต่างกัน และบางครั้งอาจเป็นเรื่องยากที่จะทราบวิธีปิดใช้งาน Secure Boot และเข้าสู่โหมดการจำลอง BIOS เราจะพิจารณาคำถามเหล่านี้เพิ่มเติม

กระบวนการบูตพีซีที่ใช้ UEFI

UEFI จะบู๊ตคอมพิวเตอร์เองหรือเข้าสู่โหมดจำลองของ BIOS มาตรฐานทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการกำหนดค่า หลังจากนี้ Windows Boot Manager จะเริ่มทำงาน

การติดตั้ง Windows บนพีซีที่มี UEFI และ Secure Boot บนพีซีที่ใช้ Windows 8 ที่ใช้ UEFI Secure Boot ระบบปฏิบัติการเวอร์ชันอื่นสามารถติดตั้งได้ภายใต้เงื่อนไขบางประการเท่านั้น ผู้ใช้จะต้องเลือกโหมดการบูตที่ถูกต้องล่วงหน้าและเตรียมแฟลชไดรฟ์สำหรับการติดตั้งให้เหมาะสม

การเปิดใช้งานโหมดการจำลอง BIOS สับสนอย่างสมบูรณ์: วิธีการเข้าสู่โหมดการจำลอง BIOS ขึ้นอยู่กับเวอร์ชัน UEFI ใน Sony VAIO (1) คุณต้องเปิดใช้งานตัวเลือก "Legasy" บน ASUS Zenbook (2) - "Launch CSM"

การตั้งค่า UEFI

ผู้ผลิตแต่ละรายใช้ UEFI เวอร์ชันของตัวเองในแล็ปท็อปและอัลตร้าบุ๊ก อย่างไรก็ตาม มันไม่ได้ให้การเข้าถึงฟังก์ชันที่จำเป็นทั้งหมด บ่อยครั้งเมื่อโหลดพีซีหรือแล็ปท็อป จอแสดงผลจะไม่แสดงชื่อของปุ่มที่สามารถใช้เพื่อเปิดเมนูการตั้งค่า UEFI เราขอแนะนำให้ทำสิ่งต่อไปนี้: ในอินเทอร์เฟซ Metro ไปที่ “ตัวเลือก | เปลี่ยนการตั้งค่าพีซี” ในแถบด้านข้างและเปิดใช้งานรายการ “ทั่วไป | ตัวเลือกการดาวน์โหลดพิเศษ" หลังจากรีสตาร์ท OS boot manager จะปรากฏขึ้นซึ่งจะช่วยให้คุณสามารถเปิดเมนู UEFI ได้ ข้อยกเว้นคือ UEFI ของ HP ซึ่งไม่มีตัวเลือกนี้ สิ่งต่อไปนี้จะช่วยได้: ขณะโหลดให้กดปุ่ม "Esc" ค้างไว้ ไม่ว่าในกรณีใด คุณต้องค้นหาก่อนว่าปุ่มใดให้คุณเข้าสู่เมนู UEFI หากคุณเปลี่ยนโหมดการบูตเป็น CSM หรือ Legasy BIOS เพื่อบูตจากแฟลชไดรฟ์กู้คืน คุณต้องเปลี่ยนกลับจาก CSM เป็น UEFI หลังจากการดำเนินการกู้คืน มิฉะนั้น Windows 8 จะไม่เริ่มทำงาน แต่มีข้อยกเว้นอยู่ที่นี่: Aptio Setup Utility บนคอมพิวเตอร์ ASUS จะเปิดใช้งาน UEFI โดยอัตโนมัติหากไม่มีสื่อสำหรับบูตที่เข้ากันได้กับ BIOS ดังนั้นคุณเพียงแค่ต้องถอดแฟลชไดรฟ์ออก

จำเป็นต้องปิดการใช้งาน Secure Boot หากคุณต้องการติดตั้ง Windows Vista หรือ 7 รุ่น 64 บิต นอกเหนือจาก G8 บางครั้งโหมดไฮบริดที่เรียกว่าได้รับการสนับสนุนเช่นเดียวกับในอุปกรณ์จาก HP ซึ่ง UEFI สามารถบูตได้ สื่อที่สามารถบู๊ตได้ทั้งหมด และหากจำเป็น ให้สลับไปที่โหมด BIOS ใน InsydeH2O เวอร์ชัน UEFI ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายนั้นขึ้นอยู่กับว่าผู้ผลิตแล็ปท็อปได้ให้ความสามารถในการปิดการใช้งาน Secure Boot หรือไม่ ฟังก์ชั่นนี้ไม่สามารถใช้งานได้ใน Acer Aspire S7 และหากต้องการปิดการใช้งานคุณจะต้องเปลี่ยนจากโหมด UEFI เป็น BIOS และย้อนกลับ