UEFI vs BIOS: Hvad er forskellen?

Så du har muligvis hørt akronymerne BIOS og UEFI kastet rundt, især når du prøver at skifte operativsystemer eller rode med overclocking.

Og du ved muligvis, hvad disse akronymer står for (henholdsvis Unified Extensible Firmware Interface og Basic Input / Output System). Men har du nogensinde spekuleret på, hvordan de bruges i et computersystem?

Lad os afmystificere disse udtryk og deres betydning nu.

Boot-procedure

Første ting først - Jeg ved, at vi afviger fra emnet, men jeg lover, at dette vil hjælpe dig med nogle begreber senere.

Så hvordan starter en computer op? Lad os gå trin for trin:

  1. Du trykker på tænd / sluk-knappen på din bærbare computer / skrivebord.
  2. CPU'en starter, men har brug for nogle instruktioner at arbejde på (husk, CPU'en skal altid gøre noget). Da hovedhukommelsen er tom på dette tidspunkt, definerer CPU at indlæse instruktioner fra firmwarechippen på bundkortet og begynder at udføre instruktioner.
  3. Firmwarekoden udfører en POST (Power On Self Test), initialiserer den resterende hardware, registrerer de tilsluttede eksterne enheder (mus, tastatur, pendrive osv.) Og kontrollerer, om alle tilsluttede enheder er sunde. Du kan måske huske det som et 'bip', som desktops plejede at lave efter POST er vellykket.
  4. Endelig cykler firmwarekoden gennem alle lagerenheder og ser efter en boot-loader (normalt placeret i den første sektor på en disk). Hvis boot-loader findes, overleverer firmwaren kontrol med computeren til den.

Vi behøver ikke at vide mere om dette emne i forbindelse med denne artikel. Men hvis du er interesseret, så læs videre (ellers kan du springe til næste afsnit).

  1. Så nu, at boot-loader er indlæst, er dens opgave at indlæse resten af ​​operativsystemet. GRUB er en sådan boot-loader, der er i stand til at indlæse unix-lignende operativsystemer og er også i stand til at kæde-load Windows OS. Boot-loader er kun tilgængelig i den første sektor af en disk, som er 512 bytes. I betragtning af kompleksiteten af ​​moderne operativsystemer har nogle af disse boot-loadere tendens til at udføre flertrinsbelastning, hvor den primære boot-loader indlæser anden-trins-boot-loader i et miljø, der ikke er begrænset til 512 bytes.

  2. Boot-loader indlæser derefter kernen i hukommelsen. Unix-lignende operativsystemer kører derefter initprocessen (masterprocessen, hvorfra andre processer forkkes / udføres) og initialiser endelig køringsniveauerne.

  3. I Windows wininit.exeer indlæst sammen med nogle andre processer som services.exetil servicekontrol, lsass.exetil lokal sikkerhed og autoritet (svarende til run-levels) og lsm.exetil lokal sessionsstyring.

  4. Efter alt dette, og efter at nogle andre drivere er initialiseret, indlæses GUI (Graphical User Inferface), og du får vist loginskærmen.

Dette var en meget høj oversigt over opstartsprocessen. Hvis du er interesseret i operativsystemer, vil jeg anbefale at du læser mere på osdev.net.

Lad os nu vende tilbage til vores oprindelige emne.

BIOS:

BIOS står for Basic Input / Output System, den firmware, vi talte om i ovenstående opstartsprocedure.

Den er gemt på en EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory), så producenten let kan skubbe opdateringer ud.

Det giver mange hjælperfunktioner, der gør det muligt at læse boot-sektorer for vedhæftet lagring og udskrive ting på skærmen. Du kan få adgang BIOS i de indledende faser af boot proceduren ved at trykke på del, F2eller F10.

UEFI:

UEFI står for Unified Extensible Firmware Interface. Det gør det samme job som en BIOS, men med en grundlæggende forskel: den gemmer alle data om initialisering og opstart i en .efi-fil i stedet for at gemme den på firmwaren.

Denne .efi-fil er gemt på en speciel partition kaldet EFI System Partition (ESP) på harddisken. Denne ESP-partition indeholder også bootloader.

UEFI blev designet til at overvinde mange begrænsninger i det gamle BIOS, herunder:

  1. UEFI understøtter drevstørrelser op til 9 zettabyte, mens BIOS kun understøtter 2,2 terabyte.
  2. UEFI giver hurtigere opstartstid.
  3. UEFI har diskret driverunderstøttelse, mens BIOS har drevsupport gemt i sin ROM, så opdatering af BIOS-firmware er lidt vanskelig.
  4. UEFI tilbyder sikkerhed som "Secure Boot", som forhindrer computeren i at starte fra uautoriserede / usignerede applikationer. Dette hjælper med at forhindre rootkits, men hæmmer også dual-booting, da det behandler andre operativsystemer som usignerede applikationer. I øjeblikket er kun Windows og Ubuntu signeret OS (lad mig vide, hvis jeg tager fejl).
  5. UEFI kører i 32bit eller 64bit mode, mens BIOS kører i 16bit mode. Så UEFI er i stand til at levere en GUI (navigation med musen) i modsætning til BIOS, som kun tillader navigation ved hjælp af tastaturet.

Du har muligvis ikke brug for UEFI

Selvom alle moderne computere er udstyret med UEFI som standard, er nogle af grundene til, at du måske vælger BIOS fremfor UEFI:

  1. Hvis du er nybegynder og ikke er ligeglad med at rode med nogen form for firmware, er BIOS noget for dig.
  2. Hvis du har <2 TB pr. Harddisk eller partition, kan du gå med BIOS.
  3. BIOS tillader kørsel af flere operativsystemer uden at ændre nogen indstillinger. Dette kan være et sikkerhedsproblem fra et moderne synspunkt, men hej, ingen besvær for brugeren.
  4. BIOS giver systeminformation til operativsystemet. Så hvis dit operativsystem kører i 16 bit-tilstand, behøver det ikke at skrive kode for at interagere med hardware. Det kan direkte bruge metoder leveret af BIOS. Ellers hvis OS skifter til 32bit eller 64bit-tilstand, skal det levere sine egne underrutiner til interaktion med hardware.
  5. Hvis du er en person, der foretrækker et tastatur og en tekstbaseret brugergrænseflade frem for navigation med en mus og GUI, så er BIOS noget for dig.

UEFI tager disse begrænsninger i betragtning og giver en Legacy-tilstand. I den kan du køre alt som om du havde en BIOS-firmware. Men husk, at Intel har meddelt, at det ikke understøtter traditionel BIOS fra 2020.

Konklusion

Dette indlæg gav dig et overblik over forskellene mellem BIOS og UEFI. Det rådgiver dig også, hvornår du skal vælge en af ​​dem, og hvordan de adskiller sig fra hinanden.

Hvis du har spørgsmål, vil jeg altid være tilgængelig på Twitter. Tak for din tid.