Что такое UEFI и чем он отличается от BIOS

BIOS скоро выйдет из строя, если он еще не умер: еще в 2017 году Intel объявила, что планирует полностью заменить его на UEFI во всех своих чипсетах, и индустрия быстро последовала этому примеру. Но что такое UEFI и чем он отличается от привычного всем нам BIOS?

И UEFI, и BIOS — это низкоуровневое программное обеспечение, которое запускается при загрузке ПК до загрузки операционной системы, но UEFI — это более современное решение, поддерживающее жесткие диски большего размера, ускоренную загрузку, дополнительные функции безопасности и «удобную» графику и курсоры мыши.

Мы видели более новые ПК, поставляемые с UEFI. по-прежнему называют его «BIOS», чтобы не сбивать с толку людей, привыкших к традиционному BIOS для ПК. Даже если на вашем компьютере используется термин «BIOS», современные компьютеры, которые вы покупаете сегодня, почти наверняка поставляются с прошивкой UEFI вместо BIOS. Вот почему.

Что такое BIOS

 

BIOS — это сокращение от Базовая система ввода-вывода. Это низкоуровневое программное обеспечение, которое находится в микросхеме на материнской плате вашего компьютера. BIOS загружается при запуске компьютера, и BIOS отвечает за пробуждение аппаратных компонентов вашего компьютера, обеспечивает их правильную работу, а затем запускает загрузчик, загружающий Windows или любую другую установленную вами операционную систему.

Вы можете настроить различные параметры на экране настройки BIOS. Такие настройки, как аппаратная конфигурация вашего компьютера, системное время и порядок загрузки находятся здесь. Вы можете получить доступ к этому экрану, нажав определенную клавишу (различную на разных компьютерах, но часто Esc, F2, F10 или Delete) во время загрузки компьютера. Когда вы сохраняете настройку, она сохраняется в памяти самой материнской платы. Когда вы загружаете компьютер, BIOS настроит его с сохраненными параметрами.

Перед загрузкой операционной системы BIOS выполняет POST или самотестирование при включении питания. Он проверяет правильность конфигурации вашего оборудования и правильность ее работы. Если что-то не так, вы увидите сообщение об ошибке или услышите загадочную серию звуковых сигналов. Вам придется посмотреть, что означают разные последовательности звуковых сигналов, в руководстве по эксплуатации компьютера.

Когда ваш компьютер загружается и после завершения POST, BIOS ищет Главная загрузочная запись или MBR, хранящаяся на загрузочное устройство и использует его для запуска загрузчика.

Вы также можете увидеть аббревиатуру CMOS, что означает комплементарный металл-оксид-полупроводник. Это относится к памяти с батарейным питанием, в которой BIOS хранит различные настройки материнской платы. На самом деле он уже не точен, поскольку в современных системах этот метод был заменен флэш-памятью (также называемой EEPROM).

Почему BIOS устарел

BIOS существует уже давно и практически не развивался. Даже компьютеры с MS-DOS, выпущенные в 1980-х годах, имели BIOS!

Конечно, BIOS со временем развивался и улучшался. Были разработаны некоторые расширения, в том числе ACPI, Advanced Configuration и Power Interface. Это позволяет BIOS более легко настраивать устройства и выполнять расширенные функции управления питанием, такие как сон. Но BIOS не развивался и не улучшался так сильно, как другие компьютерные технологии со времен MS-DOS.

Традиционный BIOS по-прежнему имеет серьезные ограничения. Он может загружаться только с дисков емкостью 2,1 ТБ или меньше. Диски на 8 ТБ сейчас распространены, и компьютер с биосом не может с них загрузиться. Это ограничение связано с тем, как работает система основной загрузочной записи BIOS.

BIOS должен работать в режиме 16-разрядного процессора и иметь только 1 МБ свободного места для выполнения. Возникают проблемы с инициализацией нескольких аппаратных средств. устройств сразу, что приводит к замедлению процесса загрузки при инициализации всех аппаратных интерфейсов и устройств на современном ПК.

БИОС давно нуждался в замене. Intel начала работу над спецификацией Extensible Firmware Interface (EFI) еще в 1998 году. Apple выбрала EFI, когда в 2006 году перешла на архитектуру Intel на своих компьютерах Mac, но другие производители ПК не последовали этому примеру.

В 2007 году , Intel, AMD, Microsoft и производители ПК согласовали новую спецификацию Unified Extensible Firmware Interface (UEFI). Это общеотраслевой стандарт, управляемый форумом Unified Extended Firmware Interface Forum, и не только Intel. Поддержка UEFI появилась в Windows с пакетом обновления 1 (SP1) для Windows Vista и Windows 7. Подавляющее большинство компьютеров, которые вы можете купить сегодня, теперь используют UEFI, а не традиционный BIOS.

Как UEFI заменяет и улучшает BIOS

UEFI заменяет традиционный BIOS на ПК. Невозможно переключиться с BIOS на UEFI на существующем ПК. Вам нужно купить новое оборудование, которое поддерживает и включает UEFI, как и большинство новых компьютеров. Большинство реализаций UEFI обеспечивают эмуляцию BIOS, поэтому вы можете установить и загрузить старые операционные системы, которые ожидают BIOS вместо UEFI, поэтому они обратно совместимы.

Этот новый стандарт позволяет избежать ограничения биоса. Прошивка UEFI может загружаться с дисков емкостью 2,2 ТБ и более — фактически теоретический предел составляет 9,4 зеттабайта. Это примерно в три раза превышает предполагаемый размер всех данных в Интернете. Это связано с тем, что UEFI вместо этого использует схему разбиения GPT. MBR. Он также загружается более стандартизированным способом, запуская исполняемые файлы EFI, а не запуская код из основной загрузочной записи диска.

UEFI может работать в 32-разрядном или 64-разрядном режиме и имеет больше адресуемого адресного пространства, чем BIOS. , что означает, что ваш процесс загрузки будет быстрее. Это также означает, что экраны настройки UEFI могут быть более привлекательными, чем экраны настроек BIOS, включая поддержку графики и курсора мыши. Однако это не является обязательным. Многие ПК по-прежнему поставляются с интерфейсами настроек UEFI в текстовом режиме, которые выглядят и работают как старый экран настройки BIOS.

UEFI содержит множество других функций. Он поддерживает безопасный Boot, что означает, что операционная система может быть проверена на достоверность, чтобы убедиться, что вредоносные программы не вмешались в процесс загрузки. Он может поддерживать сетевые функции прямо в самой прошивке UEFI, что может помочь в удаленном устранении неполадок и настройке. При использовании традиционного BIOS вам придется сидеть перед физическим компьютером, чтобы настроить его.

Это не просто замена BIOS. UEFI — это, по сути, крошечная операционная система, работающая поверх прошивки ПК, и она может делать гораздо больше, чем BIOS. Он может храниться во флэш-памяти на материнской плате или загружаться с жесткого диска или сетевой папки при загрузке.

Разные ПК с UEFI будут иметь разные интерфейсы и функции. Все зависит от производителя вашего ПК, но основные принципы будут одинаковыми для каждого ПК.

Как получить доступ к настройкам UEFI на Современные ПК

Если вы обычный пользователь ПК, переход на компьютер с UEFI не будет заметным изменением. Ваш новый компьютер будет загружаться и выключаться быстрее, чем с BIOS, и вы можете использовать диски размером 2,2 ТБ или более.

Если вам нужен доступ к низкоуровневым настройкам, может быть небольшая разница. Вам может потребоваться доступ к экрану настроек UEFI через меню параметров загрузки Windows, а не нажимать клавишу при запуске компьютера. Теперь, когда ПК загружаются так быстро, производители ПК не хотят замедлять процесс загрузки, ожидая, что вы нажмете клавишу. Однако мы также видели ПК с UEFI, которые позволяют вам получить доступ к BIOS таким же образом, нажав клавишу во время процесса загрузки.

Несмотря на то, что UEFI представляет собой большое обновление, оно в значительной степени находится в фоновом режиме. Большинство пользователей ПК никогда не заметят и не заметят, что их новые ПК используют UEFI вместо традиционного BIOS. Они просто будут работать лучше и будут поддерживать более современное оборудование и функции.