Bios-modus uefi wat. UEFI is een complex mechanisme

UEFI - de interface die BIOS moest vervangen

BIOS UEFI maakte veel lawaai tijdens de release, en nu gebruiken alle computers en laptops met nieuwe moederborden (Asus, Gigabyte, MSI, etc.) dezelfde interface, die het oude BIOS verving. Niet een erg klinkende afkorting staat voor Unified Extensible Firmware Interface (in het Russisch zal het "extensible firmware interface" zijn). Dus, wat is UEFI en hoe irriteerde het veel gebruikers?

BIOS versus UEFI

BIOS is het systeem dat verantwoordelijk is voor alle I/O-bewerkingen voor Windows. Het werd al in 1981 ontwikkeld, d.w.z. bestaat 33 jaar. Het allereerste BIOS dat op IBM-computers werd gebruikt, was natuurlijk heel anders dan de huidige versie. Dat BIOS werd alleen als stuurprogramma gebruikt, d.w.z. koppelde het besturingssysteem aan alle aangesloten randapparatuur. Maar na verloop van tijd verbeterden de computer en alle randapparatuur geleidelijk en kon het BIOS niet langer de taken uitvoeren die er oorspronkelijk aan waren toegeschreven. Dit is hoe stuurprogramma's en verschillende programma's verschenen die in wisselwerking stonden met het besturingssysteem. Door de jaren heen veranderde het BIOS voortdurend, in een poging zich aan te passen aan nieuwe technologie, en in het begin van de jaren 90 was het al in staat om functies uit te voeren zoals het automatisch configureren van uitbreidingskaarten, opstarten vanaf een dvd-station, enz.

En de nieuwe versie van BIOS UEFI begon 13 jaar geleden, sinds 2001, te worden ontwikkeld. De ontwikkeling werd uitgevoerd door Intel, dat zo'n BIOS alleen voor de Itanium-serverprocessor ging gebruiken. Feit is dat er geen BIOS-versie op deze processor draaide, en zelfs verbeteringen aan deze interface hielpen niet in deze situatie. Dit was de aanleiding voor de ontwikkeling van het UEFI BIOS. Deze interface heette oorspronkelijk EFI en Apple was het eerste bedrijf dat het gebruikte. Sinds 2006 is Apple 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 er meerdere bedrijven tegelijkertijd betrokken waren bij de ontwikkeling van het UEFI BIOS. Deze omvatten IBM, Dell, HP, Phoenix Inside en natuurlijk Microsoft, aangezien zij de belangrijkste ontwikkelaar van besturingssystemen is.

Kort video-overzicht van UEFI BIOS

UEFI-wijzigingen

Het UEFI BIOS is dus de interface tussen het besturingssysteem en de programma's die de low-level functies van de hardware besturen. De belangrijkste taken zijn: alle apparatuur snel testen op bruikbaarheid, initialiseren en de besturing overdragen naar een ander programma dat het besturingssysteem begint te laden. Over het algemeen is UEFI slechts een verbeterde versie van het bekende BIOS.

UEFI BIOS - een soort "laag" tussen het besturingssysteem en routines op laag niveau voor het werken met hardware

Als BIOS een CMOS-chipcode is die qua inhoud ongewijzigd is (BIOS-firmware is een ander onderwerp), dan is UEFI een flexibel configureerbare interface die zich bovenop alle computerhardwarecomponenten bevindt. UEFI wordt soms een "pseudo-besturingssysteem" genoemd, maar desondanks heeft het zelf toegang tot alle hardware van de computer.

Het uiterlijk van de nieuwste BIOS-versie (vóór UEFI) is een vertrouwd blauw scherm met witte inscripties in het Engels (besturing werd alleen uitgevoerd met behulp van het toetsenbord). Nu is het al een nieuwe grafische shell. De grafische interface die is geïnstalleerd op nieuwe moederborden van Asus, MSI kan worden gebruikt om andere UEFI-applicaties uit te voeren: configuratie, diagnostiek, enz. Uiterlijk 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 de muis. Ook is er ondersteuning voor bijvoorbeeld de Russische taal op dezelfde moederborden van Asus. Door het UEFI BIOS te bellen, kunt u nu de configuratie van uw computer (processor en RAM), de huidige datum en tijd, de bedrijfstemperatuur van apparaten, enz.

Als bonus bij het standaard MBR-partitioneringsschema heeft UEFI bovendien GBT-ondersteuning (GUID Partition Table), die vrij is van de beperkingen van MBR. De overgang naar het UEFI BIOS-platform werd lang uitgesteld, maar toen ze grote harde schijven (meer dan 2 TB) begonnen te produceren, werd het onvermijdelijk. Het punt is dat de standaard BIOS-versie slechts 2,2 TB schijfruimte kan "zien". Op vrijwel dezelfde manier als 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 (een behoorlijk kosmisch aantal vandaag, maar wie weet, misschien zal dit over 10-20 jaar gebruikelijk zijn).

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

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

Voordelen van UEFI BIOS

Het belangrijkste voordeel van UEFI is meer gemak

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

Een van de belangrijkste voordelen van de nieuwe technologie zijn:

  1. Handige interface. UEFI heeft een zeer eenvoudige en duidelijke 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 verdeeld in 128 primaire partities (er kunnen slechts 4 primaire partities worden gemaakt op MBR-schijven). Bovendien gebruiken harde schijven met GUID Partition Table (GPT) LBA-adressering, terwijl oudere HDD's legacy CHS-adressering gebruiken.
  3. Ondersteunt harde schijven van meer dan 2TB. Met UEFI kun je alle bestaande gebruiken op dit moment, terwijl de oude BIOS-versie niet meer dan 2,2 TB ziet.
  4. Snelle OS-opstart. Het besturingssysteem start veel sneller op. Een Windows 8-schijf die op een GPT is geïnstalleerd, startte bijvoorbeeld in 7-8 seconden op. Dit verschil in opstarttijd van het besturingssysteem wordt bereikt doordat u niet meer op alle apparaten naar een bootloader hoeft te zoeken: een opstartdiskette in UEFI wordt zelfs toegewezen als het besturingssysteem is geïnstalleerd.
  5. Snelle update. dan de oude versie van BIOS.

Functie BIOS UEFI

Een kenmerk van de UEFI-interface dat gebruikers veel problemen bezorgt, is het onvermogen om Windows 7 als besturingssysteem te installeren. Dat wil zeggen, alle nieuwe moederborden (althans Asus of MSI) met UEFI "staan" gebruikers toe om alleen Windows 8 te installeren. Daarnaast is er nog een ander nogal interessant opstartprotocol "Secure Boot", wat ook een gedoe is. Dit protocol is namelijk gebaseerd op speciale sleutels die toebehoren aan fabrikanten van computers, laptops en andere apparatuur. En elke fabrikant heeft zijn eigen sleutels: Asus heeft er een, terwijl Gigabyte totaal verschillende sleutels heeft. Heb je daarom een ​​nieuw moederbord van Asus of een Asus laptop met UEFI BIOS, dan kan er geen ander besturingssysteem geïnstalleerd worden.

Hoewel er één instelling is waarmee je bijvoorbeeld Windows 7 nog kunt installeren. Hiervoor hoef je alleen de optie "Secure Boot" uit te schakelen. Maar een dergelijke instelling zal ertoe leiden dat het besturingssysteem op de MBR-schijf moet worden geïnstalleerd en dat het niet mogelijk is om alle voordelen van het werken met GPT te evalueren. Maar hier is het aan de gebruiker om te beslissen of hij deze instelling nodig heeft of niet. Op nieuwe apparatuur van Asus, Gigabyte, MSI zal het niet anders werken: ofwel Windows 7 en een MBR-schijf, of Windows 8 en een GPT-schijf.

Over het algemeen staat de vooruitgang niet stil, je moet wennen aan nieuwe dingen. Bovendien zal Microsoft na een tijdje de ondersteuning voor Windows 7 laten vallen, dus UEFI BIOS en Windows 8 zullen binnenkort vrij alledaags zijn.

In dit artikel maken we kennis met het concept van UEFI en de toepassing van deze technologie in Windows 8. dat is een technologie UEFI? UEFI staat voor Uniforme uitbreidbare firmware-interface(uniform uitbreidbare firmware-interface). Deze technologie is bedoeld om het traditionele opstartsysteem van computers te transformeren en moet het verouderde systeem 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 lanceren van een besturingssysteem. In feite heeft UEFI bijna niets te maken met het pc-BIOS-systeem.

Als BIOS een code is (hard en vrijwel ongewijzigd), geflitst in een speciale BIOS-chip op het moederbord, dan is UEFI een flexibele programmeerbare interface bovenop alle computerhardwarecomponenten met hun eigen firmware. De UEFI-code (veel groter dan de BIOS-opstartcode) bevindt zich in een speciale directory / EFI /, die op veel verschillende plaatsen kan worden opgeslagen: van een aparte chip op het moederbord tot een partitie op een harde schijf of netwerkopslag . In feite is UEFI een onafhankelijk licht besturingssysteem, dat een interface is tussen het hoofdbesturingssysteem en de firmware die hardwarefuncties op laag niveau van de apparatuur bestuurt, die de hardware correct moeten initialiseren en de controle moeten overdragen aan de bootloader van de hoofd- ("grote ") Besturingssysteem geïnstalleerd op de computer.

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

In de komende twee jaar zal de UEFI-specificatie worden gebruikt in alle nieuwe moederborden van toonaangevende fabrikanten en zal het bijna onmogelijk worden om een ​​nieuwe computer met een regulier BIOS te vinden. Enkele van de meest gevraagde UEFI-functies die kunnen worden geïmplementeerd op een computer die eronder draait, zijn: "secure boot" (), cryptografie op laag niveau, netwerkverificatie, universele grafische stuurprogramma's en nog veel meer. UEFI ondersteunt 32- en 64-bits processors en kan worden gebruikt op Itanium-, x86-, x64- en ARM-systemen

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

Hoewel het gebruik van UEFI in Mac OS X (Bootcamp Boot Manager) en Linux nogal oppervlakkig is, kan Windows 8 al volledig profiteren van de UEFI-omgeving.

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

UEFI- en Windows 8-ondersteuning

Wat zijn de voordelen van het samen gebruiken van UEFI en Windows 8?

Een van de belangrijkste voordelen is de mogelijkheid om veilig op te starten (veilig opstarten) - een technologie waarmee u de uitvoering van ongewenste programma's tijdens de computerinitialisatie kunt voorkomen (meer in detail zal de UEFI-technologie voor veilig opstarten in een apart artikel worden besproken).

Dankzij UEFI kan Windows 8 worden geïnstalleerd op schijven met een volume van 3 TB of meer, en dienovereenkomstig opstarten vanaf deze schijven. 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 zorgen voor een snelle opstart van Windows 8 (UEFI-code is sneller omdat deze helemaal opnieuw is geschreven, zonder de noodzaak om de lus van oude regels en compatibiliteit te doorlopen) . Daarnaast gebruikt UEFI een speciale EFI I/O-blokgrootte bij het lezen, waardoor je 1 MB aan data per keer kunt lezen (64 KB in BIOS). Bovendien wordt de opstarttijd verkort omdat er niet op alle apparaten naar een bootloader hoeft te worden gezocht: de opstartschijf wordt in UEFI toegewezen in de fase van de installatie van het besturingssysteem.

We hebben dus opgemerkt dat Windows 8 UEFI-opstart ondersteunt, maar er zijn een aantal functies:

  • De computer moet compatibel zijn met UEFI v2.3.1
  • UEFI wordt alleen ondersteund op Windows 8 64-bit. Windows 32-bit versies ondersteunen geen UEFI-functies (nieuwere computers met dit besturingssysteem moeten in CSM-emulatiemodus werken).
  • Windows 8 voor ARM (Windows RT) werkt niet op niet-UEFI-hardware of waarmee Secure Boot kan worden uitgeschakeld

In volgende versies van Windows (en de komende Windows 8 SP1) zijn ontwikkelaars van plan om veel andere UEFI-functies te implementeren, zoals: Rootkit-preventie (detectie van rootkits tijdens het opstartproces), Netwerkverificatie (authenticatie bij opstarten, vooral relevant in externe OS inzetscenario's), enz. enz.

Toegang tot UEFI-instellingen vanuit Windows 8

Het is vermeldenswaard dat op nieuwe computers waarop Windows 8 vooraf is geïnstalleerd, die UEFI gebruikt om in het UEFI-instellingenmenu te komen (ter vervanging van het oude BIOS), de gebruikelijke manier om op de Delete- of F2-toets (of een andere door de leverancier gespecificeerde toets) te drukken, zal werkt niet. Omdat Windows 8 (vooral op SSD's) start erg snel op, het is moeilijk om gedurende deze tijd op een toets te drukken om de UEFI-configuratiemodus te openen. Ergens stond geschreven dat Windows 8 op een SSD met UEFI slechts 200ms wacht op een toetsdruk. Daarom is er een procedure voor het oproepen van het UEFI Settings Settings-programma 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 de items moet selecteren Problemen oplossen->Geavanceerde mogelijkheden... 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, de instellingen die gelijk zijn aan het traditionele BIOS van computers).

Veel gebruikers denken dat de computer opstart met het besturingssysteem, maar in feite is dit slechts gedeeltelijk waar. In dit materiaal leert u hoe de pc daadwerkelijk opstart en maakt u kennis met belangrijke concepten als BIOS, CMOS, UEFI en andere.

Invoering

Voor veel mensen begint het werken met een computer nadat het besturingssysteem is opgestart. En dit is niet verwonderlijk, aangezien de overgrote meerderheid van de tijd moderne pc's echt worden gebruikt met behulp van een handige grafische Windows-shell of een ander besturingssysteem. In deze voor ons vriendelijke omgeving voeren we niet alleen programma's, applicaties of games uit, maar voeren we ook instellingen uit en configureren we systeemparameters voor onze eigen behoeften.

Maar ondanks al zijn multifunctionaliteit kan het besturingssysteem niet alles, en op een aantal belangrijke punten is het gewoon machteloos. Dit betreft met name de eerste opstart van de computer, die volledig zonder haar deelname plaatsvindt. Bovendien hangt de lancering van het besturingssysteem zelf grotendeels af van het succes van deze procedure, wat bij problemen misschien niet gebeurt.

Voor sommigen is dit misschien nieuws, maar in werkelijkheid is Windows niet verantwoordelijk voor het laden van de computer "van en naar", het zet het alleen in een bepaald stadium voort en eindigt. De belangrijkste speler hier is een compleet andere firmware - BIOS, het doel en de belangrijkste functies waarover we in dit artikel zullen praten.

Wat is BIOS en waarom is het nodig?

De belangrijkste componenten van elk computerapparaat zijn een bundel processor en RAM, en niet zonder reden. De processor wordt met recht het hart en de hersenen van elke pc genoemd, omdat alle belangrijke wiskundige bewerkingen eraan zijn toevertrouwd. In dit geval kan de CPU alle opdrachten en gegevens voor berekeningen alleen uit het RAM-geheugen halen. Daar stuurt hij ook de resultaten van zijn werk naartoe. De processor heeft geen directe interactie met andere informatieopslag, bijvoorbeeld harde schijven.

Hier ligt het grootste probleem. Om ervoor te zorgen dat de processor opdrachten van het besturingssysteem kan uitvoeren, moeten deze zich in het RAM bevinden. Maar wanneer de pc is ingeschakeld, is het RAM-geheugen leeg, omdat het vluchtig is en geen informatie kan opslaan wanneer de computer is uitgeschakeld. Tegelijkertijd kunnen computerapparatuur op zichzelf, zonder de deelname van het systeem, de benodigde gegevens niet in het geheugen opslaan. En hier worden we geconfronteerd met een paradoxale situatie. Het blijkt dat om het besturingssysteem in het geheugen te laden, het besturingssysteem zich al in het RAM moet bevinden.

Om deze situatie op te lossen, zelfs aan het begin van het tijdperk van personal computers, stelden IBM-ingenieurs voor om een ​​speciaal klein programma genaamd BIOS te gebruiken, ook wel de bootloader genoemd.

Woord BIOS(BYOS) is een afkorting van de vier Engelse woorden Basic Input/Output System, wat vertaald in het Russisch betekent: "Basic input/output system". Deze naam werd gegeven aan een reeks microprogramma's die verantwoordelijk zijn voor de werking van de basisfuncties van videoadapters, beeldschermen, schijfstations, schijfstations, toetsenborden, muizen en andere basisinvoer-/uitvoerapparaten.

De belangrijkste BIOS-functies zijn het opstarten van de pc, testen en initiële hardwareconfiguratie, toewijzing van bronnen tussen apparaten en activering van de opstartprocedure van het besturingssysteem.

Waar wordt BIOS opgeslagen en wat is CMOS

Aangezien het BIOS verantwoordelijk is voor de allereerste fase van het opstarten van een computer, ongeacht de configuratie, zou dit programma onmiddellijk beschikbaar moeten zijn voor basisapparaten nadat op de aan/uit-knop van de pc is gedrukt. Daarom wordt het niet opgeslagen op de harde schijf, zoals bij de meeste gangbare toepassingen, maar naar een speciale flashgeheugenchip op het moederbord. Zo is toegang tot het BIOS en het starten van de computer mogelijk, zelfs als er helemaal geen opslagmedia op de pc is aangesloten.

De vroegste computers gebruikten alleen-lezen geheugenchips (ROM of ROM) om BIOS op te slaan, en de programmacode zelf werd er eenmaal in de fabriek naar geschreven. Iets later begonnen ze EPROM- en EEROM-microschakelingen te gebruiken, waarin het mogelijk was om, indien nodig, het BIOS te herschrijven, maar alleen met behulp van speciale apparatuur.

In moderne personal computers wordt het BIOS opgeslagen in microschakelingen die zijn gemaakt op basis van flashgeheugen, dat met speciale programma's rechtstreeks op de pc thuis kan worden herschreven. Deze procedure wordt meestal genoemd knipperend en is vereist om de firmware bij te werken naar nieuwe versies of deze te vervangen in geval van schade.

Veel BIOS-chips zijn niet, zoals alle andere componenten, op het moederbord gesoldeerd, maar zijn geïnstalleerd in een speciale kleine connector, waardoor u deze op elk moment kunt vervangen. Het is waar dat deze functie waarschijnlijk niet nuttig voor u is, aangezien gevallen die vervanging van de BIOS-chip vereisen, zeer zeldzaam zijn en praktisch niet voorkomen bij thuisgebruikers.

Flash-geheugen voor BIOS-opslag kan verschillende capaciteiten hebben. Vroeger was dit volume erg klein en bedroeg het niet meer dan 512 KB. Moderne versies van het programma zijn wat groter geworden en hebben een volume van enkele megabytes. Maar in ieder geval, tegen de achtergrond van moderne applicaties en multimediabestanden, is dit slechts een minuscuul.

In sommige geavanceerde moederborden kunnen fabrikanten niet één, maar twee BIOS-chips tegelijk installeren - de hoofd- en de back-up. In dit geval, als er iets met de hoofdchip gebeurt, zal de computer opstarten vanaf de back-up.

Naast flash-geheugen, waarin het BIOS zelf wordt opgeslagen, is er een ander type geheugen op het moederbord dat is voorzien voor het opslaan van de configuratie-instellingen van dit programma. Het is gemaakt met behulp van een complementaire metaaloxide halfgeleider of CMOS(Complementaire metaaloxide halfgeleider). Het is deze afkorting die het gespecialiseerde geheugen wordt genoemd, dat de gegevens bevat over het opstarten van de computer die door het BIOS wordt gebruikt.

CMOS-geheugen wordt gevoed door een batterij die op het moederbord is geïnstalleerd. Hiermee worden alle BIOS-instellingen opgeslagen wanneer de computer wordt losgekoppeld. In oudere computers waren de CMOS-geheugenfuncties toegewezen aan een aparte microschakeling. In moderne pc's maakt het deel uit van de chipset.

POST-procedure en eerste pc-opstart

Laten we nu eens kijken hoe het initiële opstartproces eruit ziet en welke rol het BIOS daarin speelt.

Na het indrukken van de aan/uit-knop van de computer start eerst de voeding en begint het moederbord van spanning te voorzien. Als het normaal is, dan geeft de chipset een commando om het interne geheugen van de centrale processor te resetten en op te starten. Daarna begint de processor achtereenvolgens opdrachten te lezen en uit te voeren die zijn geschreven in het systeemgeheugen, waarvan de rol wordt gespeeld door de BIOS-chip.

Helemaal aan het begin krijgt de processor de opdracht om een ​​zelftest van de computercomponenten uit te voeren ( NA- Zelftest bij inschakelen). De POST-procedure omvat verschillende fasen, waarvan de meeste u direct na het inschakelen op het pc-scherm kunt zien. De volgorde van wat er gebeurt voordat het besturingssysteem wordt opgestart, is als volgt:

1. Eerst worden de belangrijkste systeemapparaten geïdentificeerd.

3. De derde stap is het opzetten van een set systeemlogica, of, eenvoudiger, een chipset.

4. Dan is er een zoektocht en definitie van de videokaart. Als een externe (stand-alone) videoadapter in de computer is geïnstalleerd, heeft deze zijn eigen BIOS, waarnaar het BIOS van het hoofdsysteem zoekt in een bepaald bereik van geheugenadressen. Als er een externe grafische adapter wordt gevonden, is het eerste dat u op het scherm ziet een afbeelding met de naam van de videokaart, gegenereerd door het BIOS.

5. Nadat de grafische adapter is gevonden, wordt de integriteit van de BIOS-instellingen en de batterijstatus gecontroleerd. Op dit moment beginnen dezelfde mysterieuze witte inscripties de een na de ander op het beeldscherm te verschijnen, wat ontzag wekt bij onervaren gebruikers vanwege een gebrek aan begrip van wat er gebeurt. Maar in feite gebeurt er op dit moment niets bovennatuurlijks, zoals u nu zelf zult zien. De eerste, bovenste inscriptie bevat in de regel het BIOS-ontwikkelaarslogo en informatie over de geïnstalleerde versie.

6. Daarna begint de test van de centrale processor, waarna het display gegevens toont over de geïnstalleerde chip: de naam van de fabrikant, het model en de klokfrequentie.

7. Vervolgens begint het RAM-geheugen te testen. Als alles goed gaat, wordt de totale geïnstalleerde hoeveelheid RAM op het scherm weergegeven met het opschrift OK.

8. Na het voltooien van de verificatie van de hoofdcomponenten van de pc, begint het te zoeken naar het toetsenbord en het testen van andere I / O-poorten. In sommige gevallen kan de computer in dit stadium stoppen met opstarten als het systeem het aangesloten toetsenbord niet kan detecteren. In dit geval wordt er onmiddellijk een waarschuwing op het scherm weergegeven.

9. De volgende stap is het identificeren van de schijven die op de computer zijn aangesloten, inclusief optische schijven, harde schijven en flashstations. Informatie over de gevonden apparaten wordt weergegeven. In het geval dat meerdere controllers van verschillende fabrikanten op het moederbord zijn geïnstalleerd, kan de procedure voor hun initialisatie op verschillende schermen worden weergegeven.

ControllerdefinitieschermserieelATA heeft zijn eigenBIOS, met de uitvoer van alle aangesloten apparaten.

10. In de laatste fase worden middelen toegewezen aan de gevonden interne apparaten van de pc. Op oude computers wordt daarna een overzichtstabel met alle gedetecteerde apparatuur op het display weergegeven. In moderne machines wordt de tafel niet meer weergegeven.

11. Ten slotte, als de POST-procedure succesvol is, begint het BIOS de aangesloten schijven te zoeken Hoofdopbergruimte(MBR), die informatie bevat over het opstarten van het besturingssysteem en het opstartapparaat waarnaar u de verdere controle wilt overdragen.

Afhankelijk van de BIOS-versie die op de computer is geïnstalleerd, kan de POST-procedure plaatsvinden met kleine wijzigingen ten opzichte van de hierboven beschreven volgorde, maar in het algemeen zullen alle hoofdstappen die we hebben aangegeven, worden uitgevoerd bij het opstarten van elke pc.

BIOS setup-hulpprogramma

BIOS is een configureerbaar systeem en heeft zijn eigen programma voor het instellen van enkele parameters van de pc-hardware, genaamd BIOS Setup-hulpprogramma of CMOS-configuratieprogramma... Het wordt opgeroepen door tijdens de POST-zelftestprocedure op een speciale toets te drukken. Op desktopcomputers wordt de Del-toets het meest gebruikt voor dit doel, en op laptops F2.

De grafische interface van het hulpprogramma voor hardwareconfiguratie is erg sober en is sinds de jaren tachtig niet veel veranderd. Alle instellingen hier worden gemaakt met alleen het toetsenbord - er is geen muisbediening.

CMOS / BIOS Setup heeft veel instellingen, maar de meest gevraagde die een gewone gebruiker nodig kan hebben, zijn: het instellen van de systeemtijd en -datum, het kiezen van de volgorde van opstartapparaten, het in-/uitschakelen van extra apparatuur die in het moederbord is ingebouwd (geluid, video of netwerkadapters), beheer van het koelsysteem en bewaking van de processortemperatuur, evenals het wijzigen van de systeembusfrequentie (overklokken).

Voor verschillende modellen moederborden kan het aantal configureerbare BIOS-parameters sterk variëren. De meest uiteenlopende instellingen zijn meestal te vinden op dure desktop-moederborden, bedoeld voor liefhebbers, gamers en liefhebbers van overklokken. Het meest magere arsenaal is in de regel te vinden in budgetborden die zijn ontworpen voor installatie in kantoorcomputers. Ook blinkt de overgrote meerderheid van mobiele apparaten niet uit met een verscheidenheid aan BIOS-instellingen. We zullen in een apart artikel meer in detail praten over de verschillende BIOS-instellingen en hun effect op de werking van de computer.

BIOS-ontwikkeling en -update

In de regel heeft bijna elk moederbordmodel zijn eigen BIOS-versie, die rekening houdt met de individuele technische kenmerken: het type chipset dat wordt gebruikt en de soorten gesoldeerde randapparatuur.

Het BIOS-ontwerp kan in twee fasen worden verdeeld. Eerst wordt een basisversie van de firmware gemaakt, die alle functies implementeert, ongeacht het chipsetmodel. Tegenwoordig worden dergelijke versies voornamelijk ontwikkeld door American Megatrends (AMIBIOS) en Phoenix Technologies, die in 1998 de toenmalige grote speler op deze markt overnamen - Award Software (AwardBIOS, Award Modular BIOS, Award WorkstationBIOS).

In de tweede fase worden moederbordfabrikanten betrokken bij de ontwikkeling van het BIOS. Op dit punt wordt de basisversie aangepast en verbeterd voor elk specifiek model van het bord, rekening houdend met de kenmerken ervan. Tegelijkertijd stopt het werk aan de BIOS-versie niet nadat het moederbord op de markt is gekomen. De ontwikkelaars brengen regelmatig updates uit die gevonden bugs kunnen oplossen, ondersteuning voor nieuwe hardware kunnen toevoegen en de functionaliteit van het programma kunnen uitbreiden. In sommige gevallen kun je met het updaten van het BIOS een schijnbaar verouderd moederbord een tweede leven inblazen, bijvoorbeeld door ondersteuning toe te voegen voor een nieuwe generatie processors.

Wat is UEFI BIOS

De basisprincipes van het systeem-BIOS voor desktopcomputers werden gevormd in de verre jaren 80 van de vorige eeuw. In de afgelopen decennia heeft de computerindustrie zich snel ontwikkeld en gedurende deze tijd waren er voortdurend situaties waarin nieuwe apparaatmodellen niet compatibel bleken te zijn met bepaalde BIOS-versies. Om deze problemen op te lossen moesten ontwikkelaars constant de code van het basis I/O-systeem aanpassen, maar uiteindelijk zijn een aantal softwarebeperkingen onveranderd gebleven sinds de dagen van de eerste thuis-pc's. Deze situatie heeft ertoe geleid dat het BIOS in zijn klassieke versie eindelijk niet meer voldoet aan de vereisten van moderne computerhardware, waardoor de verspreiding ervan in de massale pc-sector wordt voorkomen. Het werd duidelijk dat er iets moest veranderen.

In 2011, met de lancering van moederborden voor Intel-processors van de Sandy Bridge-generatie, geïnstalleerd in de LGA1155-socket, begon de massale introductie van een nieuwe software-interface voor computerbootstrapping - UEFI.

In feite werd de eerste versie van dit alternatief voor het conventionele BIOS eind jaren '90 ontwikkeld en met succes gebruikt door Intel in serversystemen. Toen heette de nieuwe interface voor het bootstrappen van een pc EFI (Extensible Firmware Interface), maar al in 2005 heette de nieuwe specificatie UEFI (Unified Extensible Firmware Interface). Tegenwoordig worden deze twee afkortingen als synoniem beschouwd.

Zoals je kunt zien, hadden moederbordfabrikanten geen haast om over te stappen naar de nieuwe standaard, in een poging de traditionele BIOS-variaties tot het laatste te verbeteren. Maar de duidelijke achterlijkheid van dit systeem, inclusief de 16-bits interface, het onvermogen om meer dan 1 MB geheugenadresruimte te gebruiken, het gebrek aan ondersteuning voor schijven met een volume van meer dan 2 TB en andere constante onoplosbare compatibiliteitsproblemen met nieuwe apparatuur werd nog steeds een serieus argument om over te stappen op een nieuwe software-oplossing. ...

Welke veranderingen bracht Intel's nieuwe opstartinterface met zich mee, en hoe verschilt deze van BIOS? Net als in het geval van het BIOS, is de belangrijkste taak van UEFI om de hardware direct na het inschakelen van de pc correct te detecteren en de besturing van de computer over te dragen aan het besturingssysteem. Maar tegelijkertijd zijn de veranderingen in UEFI zo ingrijpend dat het gewoon onjuist zou zijn om het te vergelijken met het BIOS.

BIOS is een praktisch onveranderlijke programmacode die is ingebed in een speciale microschakeling en rechtstreeks communiceert met computerapparatuur met behulp van zijn eigen software. De procedure voor het opstarten van een computer met behulp van het BIOS is eenvoudig: direct na het inschakelen van de computer wordt de hardware gecontroleerd en worden eenvoudige universele stuurprogramma's voor de belangrijkste hardwarecomponenten geladen. Het BIOS vindt dan de bootloader van het besturingssysteem en activeert deze. Vervolgens wordt het besturingssysteem geladen.

Het UEFI-systeem kan een laag tussen de hardwarecomponenten van de computer worden genoemd, met hun eigen firmware, firmware en het besturingssysteem, waardoor het ook de functies van het BIOS kan uitvoeren. Maar in tegenstelling tot BIOS is UEFI een modulaire programmeerbare interface die test-, werk- en opstartservices, apparaatstuurprogramma's, communicatieprotocollen, functionele uitbreidingen en een eigen grafische schil omvat, waardoor het eruitziet als een zeer lichtgewicht besturingssysteem. Tegelijkertijd is de gebruikersinterface in UEFI modern, ondersteunt muisbesturing en kan worden gelokaliseerd in verschillende talen, waaronder Russisch.

Een belangrijk voordeel van EFI is de onafhankelijkheid van platformonafhankelijke en processorarchitectuur. Dankzij de specificaties van dit systeem kan het met bijna elke combinatie van chips werken, of het nu gaat om x86-architectuur (Intel, AMD) of ARM. Bovendien heeft UEFI directe toegang tot alle computerhardware en platformonafhankelijke stuurprogramma's, wat het mogelijk maakt om bijvoorbeeld internettoegang of schijfback-up te organiseren zonder het besturingssysteem te starten.

In tegenstelling tot BIOS kunnen de UEFI-code en al zijn service-informatie niet alleen worden opgeslagen in een speciaal microcircuit, maar ook op partities van zowel interne als externe harde schijven, evenals netwerkopslag. Het feit dat opstartgegevens zich op ruime schijven kunnen bevinden, zorgt op zijn beurt voor een modulaire architectuur om EFI te voorzien van rijke functionaliteit. Het kunnen bijvoorbeeld geavanceerde diagnosetools zijn, of handige hulpprogramma's die zowel bij het opstarten van de pc als bij het opstarten van het besturingssysteem kunnen worden gebruikt.

Een ander belangrijk kenmerk van UEFI is de mogelijkheid om te werken met harde schijven met enorme volumes, gemarkeerd volgens de GPT-standaard (Guid Partition Table). Dit laatste wordt door geen enkele BIOS-aanpassing ondersteund, omdat het 64-bits sectoradressen heeft.

Het opstarten van een op UEFI gebaseerde pc, zoals bij het BIOS, begint met het initialiseren van de apparaten. Maar tegelijkertijd is deze procedure veel sneller, omdat UEFI meerdere componenten tegelijk in parallelle modus kan detecteren (BIOS initialiseert achtereenvolgens alle apparaten). Vervolgens wordt het UEFI-systeem zelf geladen, onder controle waarvan een reeks noodzakelijke acties wordt uitgevoerd (stuurprogramma's laden, de opstartschijf initialiseren, opstartservices starten, enz.), en pas daarna wordt het besturingssysteem gestart.

Het lijkt misschien dat een dergelijke procedure in meerdere stappen de algehele opstarttijd van de pc zou moeten verlengen, maar in feite is het tegenovergestelde waar. Met UEFI start het systeem veel sneller op dankzij ingebouwde stuurprogramma's en een eigen bootloader. Hierdoor ontvangt het besturingssysteem voor het opstarten uitgebreide informatie over de hardware van de computer, waardoor deze binnen enkele seconden kan opstarten.

Ondanks alle progressiviteit van UEFI, zijn er nog steeds een aantal beperkingen die de actieve ontwikkeling en distributie van deze bootloader belemmeren. Het feit is dat om alle mogelijkheden van de nieuwe opstartinterface te implementeren, volledige ondersteuning door besturingssystemen vereist is. Tot op heden staat alleen Windows 8 volledig gebruik van de UEFI-mogelijkheden toe.64-bits versies van Windows 7, Vista en Linux met kernel 3.2 en hoger hebben beperkte ondersteuning voor de nieuwe interface. De UEFI-mogelijkheden worden ook gebruikt in BootCamp door Apple op hun eigen Mac OS X-systemen.

Welnu, hoe start de computer op vanaf UEFI als deze een niet-ondersteund besturingssysteem (WindowsXP, 32-bits Windows 7) of bestandsopmaak (MBR) gebruikt? Voor dergelijke gevallen heeft de nieuwe opstartinterface een ingebouwde ondersteuningsmodule voor compatibiliteit(Compatibility Support Module), die in wezen een traditioneel BIOS is. Daarom kunt u zien hoeveel moderne computers zijn uitgerust met moederborden met UEFI-boot op de traditionele manier in de BIOS-emulatiemodus. Meestal gebeurt dit omdat hun eigenaren HDD-partities blijven gebruiken met traditionele MBR en niet willen overschakelen naar GPT-partitionering.

Conclusie

Het is duidelijk dat UEFI, in tegenstelling tot het traditionele BIOS, tot veel meer in staat is dan alleen het opstartproces. De mogelijkheid om werkende services en applicaties te starten, zowel in de beginfase van het opstarten van de pc als na de lancering van het besturingssysteem, opent een breed scala aan nieuwe mogelijkheden voor zowel ontwikkelaars als eindgebruikers.

Maar tegelijkertijd is het nog voorbarig om in de nabije toekomst te spreken van een volledige afwijzing van het basis I/O-systeem. Allereerst moet u onthouden dat tot nu toe de meeste computers WindowsXP en 32-bits Windows 7 gebruiken, die niet worden ondersteund door UEFI. En harde schijven die zijn gemarkeerd volgens de GPT-standaard, zijn meestal alleen te vinden in nieuwe laptopmodellen op basis van Windows 8.

Dus zolang de meerderheid van de gebruikers, vanwege hun gewoonten of om een ​​andere reden, gebonden zal zijn aan oude OS-versies en traditionele methoden voor het partitioneren van harde schijven, blijft BIOS het belangrijkste systeem voor het opstarten van een computer.

Veel van de huidige pc-hardware- en -softwaremerken willen UEFI ondersteunen met hun producten. Deze softwareoplossing is bedoeld om een ​​alternatief te worden voor het input-outputsysteem - BIOS, dat bekend is bij veel computerliefhebbers. Wat is de specificiteit van de software in kwestie? Welke nuances zijn typerend voor het gebruik van de mogelijkheden?

Wat is UEFI

Laten we eens kijken naar de basisprincipes van UEFI. Wat is deze ontwikkeling? UEFI is een speciale interface die wordt geïnstalleerd tussen het besturingssysteem dat op de computer is geïnstalleerd en de software die verantwoordelijk is voor de low-level-functies van de hardwarecomponenten van de pc.

Soms ook wel het UEFI BIOS genoemd. Aan de ene kant zit er een fout in deze naam, aangezien BIOS een softwareoplossing is die volgens verschillende principes werkt. UEFI is ontwikkeld door Intel, BIOS is software die bestaat in verschillende versies die door verschillende merken worden ondersteund.

Aan de andere kant is het doel van BIOS en UEFI praktisch hetzelfde. BIOS UEFI - formeel niet helemaal een correcte uitdrukking, maar niet in tegenspraak met de logica van software- en hardware-algoritmen voor pc-besturing.

Verschillen tussen BIOS en UEFI

Maar het eerste waar we op zullen letten, is het vinden van de verschillen tussen de "schone" BIOS en de "klassieke" UEFI. Feit is dat de software-oplossing die we overwegen wordt gepositioneerd als een perfecter alternatief voor BIOS. Veel fabrikanten van moderne moederborden voor computers proberen ondersteuning te bieden voor het bijbehorende type software van Intel. We kunnen dus de verschillen tussen UEFI en BIOS opsporen door allereerst de tekortkomingen van het tweede systeem te onderzoeken.

Het eerste nadeel van BIOS is dat dit systeem de schijfruimte niet volledig kan gebruiken op zeer grote harde schijven - die met een volume van meer dan 2 terabyte. Inderdaad, zelfs een paar jaar geleden leken dergelijke waarden die de capaciteit van harde schijven kenmerkten fantastisch, en daarom richtten pc-fabrikanten zich niet bijzonder op het bijbehorende nadeel van BIOS. Maar vandaag zal je niemand verbazen met een "harde schijf" van meer dan 2TB. PC-makers begonnen te voelen dat het tijd was om over te schakelen naar UEFI, dat het een objectieve noodzaak was, gebaseerd op moderne technologische trends.

Een ander kenmerk van het BIOS is dat het een beperkt aantal primaire partities op de harde schijf ondersteunt. UEFI werkt op zijn beurt met 128. In de structuur van de nieuwe software-oplossing van Intel is een nieuwe partitietabel geïmplementeerd - GPT, waarmee u in feite het bekende technologische voordeel van UEFI kunt gebruiken.

Met alle geconstateerde verschillen tussen de nieuwe software-omgeving ontwikkeld door Intel en het traditionele BIOS input/output-systeem, zijn de belangrijkste functies van de respectievelijke oplossingen over het algemeen hetzelfde. Afgezien van het baanbrekende beveiligingsalgoritme in UEFI, zijn er niet veel werkelijke verschillen tussen systemen. Sommige experts zijn van mening dat het nieuwe softwareplatform ervoor zorgt dat besturingssystemen sneller kunnen opstarten, terwijl anderen erop wijzen dat dit alleen relevant is voor Windows 8. Laten we het beveiligingssysteem dat in UEFI is geïmplementeerd eens nader bekijken.

Nieuwe veiligheidstechnologie

Waar het nieuwe UEFI BIOS voorop loopt, is het beveiligingsniveau. Feit is dat er virussen zijn die zichzelf kunnen introduceren in een microcircuit waar BIOS-algoritmen zijn geschreven. Daarna wordt het mogelijk om het besturingssysteem op te starten met uitgebreide gebruikersrechten, wat de meeste kansen biedt voor een hacker. Op zijn beurt implementeert de nieuwe oplossing van Intel veilig opstarten - UEFI biedt een bijbehorend algoritme genaamd Secure Boot.

Het is gebaseerd op het gebruik van speciale sleutels, die moeten worden gecertificeerd door de grootste merken in de IT-markt. Echter, zoals experts opmerken, zijn er in de praktijk niet al te veel van dergelijke bedrijven. Met name wat betreft de ondersteuning van de overeenkomstige optie door de fabrikanten van besturingssystemen, deze wordt alleen volledig geleverd door Microsoft en alleen in Windows 8. Er is ook informatie dat compatibiliteit met het nieuwe beveiligingssysteem in sommige Linux-distributies is geïmplementeerd.

UEFI-voordelen

Het is duidelijk dat de genoemde nadelen van BIOS tegelijkertijd voordelen zijn van de nieuwe softwareoplossing. Tegelijkertijd wordt UEFI gekenmerkt door een aantal andere grote voordelen. Laten we ze eens bekijken.

Allereerst is het een handige, intuïtieve en functionele interface. In de regel implementeert het muisondersteuning - wat niet typisch is voor BIOS. Ook bieden veel versies van UEFI (BIOS, deze optie is ook niet bijzonder) een Russified-interface.

De algoritmen van de nieuwe softwareoplossing maken het mogelijk om besturingssystemen in de meeste gevallen aanzienlijk sneller op te starten dan bij gebruik van BIOS. Windows 8 bijvoorbeeld, geïnstalleerd op een UEFI-compatibele computer, kan in letterlijk 10 seconden opstarten - uitgaande van adequate processorprestaties en andere belangrijke hardwarecomponenten.

Een van de andere belangrijke voordelen van de software-oplossing in kwestie, die door veel IT-specialisten wordt benadrukt, is een eenvoudiger update-algoritme in vergelijking met de BIOS-mechanismen. Een andere handige UEFI-optie is de eigen aanwezigheid in dit systeem, die kan worden gebruikt als er meerdere besturingssystemen op de pc zijn geïnstalleerd.

We begrijpen dus de technologische voordelen van de nieuwe pc-besturingssoftware-interface die door Intel is ontwikkeld. De grootste merken-fabrikanten van hardwarecomponenten voor pc's zorgen voor de compatibiliteit van de bijbehorende hardware met UEFI - Gigabyte, ASUS, SONY. De overgang naar een nieuw systeem kan, zoals veel IT-experts geloven, uitmonden in een stabiele technologietrend. De kansen die Intel, de ontwikkelaar van UEFI, biedt aan de wereldwijde IT-gemeenschap, zijn wellicht aantrekkelijk voor toonaangevende fabrikanten van software- en hardwarecomponenten voor pc's. Bovendien worden de bijbehorende UEFI-technologie-opties ondersteund door het grootste merk op de markt voor besturingssystemen.

Feiten over veilig opstarten

Laten we de voordelen van door UEFI ondersteunde Secure Boot-technologie eens nader bekijken. Wat is dit begrip? veilig opstarten van de computer, dat is ontworpen om het systeem, zoals we hierboven hebben opgemerkt, te beschermen tegen het binnendringen van virussen. Toegegeven, voor volledig gebruik moeten de sleutels die door dit protocol worden gebruikt, gecertificeerd zijn. Op dit moment voldoen nog maar weinig softwaremerken aan dit criterium. Onder hen is Microsoft, dat ondersteuning heeft geïmplementeerd voor de bijbehorende algoritmen in Windows 8.

Opgemerkt kan worden dat deze omstandigheid in sommige gevallen de installatie op een pc met UEFI of andere besturingssystemen kan bemoeilijken. Als Windows moet worden geïnstalleerd - UEFI kan hier nog steeds enige loyaliteit aan tonen - maar op voorwaarde dat de OS-versie zo dicht mogelijk bij die van de computerfabrikant ligt. Er kan ook worden opgemerkt dat sommige Linux-distributies ook compatibel zijn met de Secure Boot-optie.

Maar zelfs als, vanwege de functie in kwestie, het laden van een nieuw besturingssysteem door het systeem wordt verboden, biedt de structuur van de UEFI-interface de mogelijkheid om Secure Boot-algoritmen uit te schakelen. Het is duidelijk dat in dit geval het opstarten van het besturingssysteem niet zo veilig zal zijn, maar de overeenkomstige optie kan op elk moment opnieuw worden geactiveerd en beginnen te werken met Windows 8.

Welke besturingssystemen zijn volledig UEFI-compatibel?

In zeer zeldzame gevallen krijgen individuele IT-specialisten een installatie op een pc met ondersteuning voor Secure Boot van alternatieve besturingssystemen. Zo is bekend dat het theoretisch mogelijk is om Windows 7 te installeren op sommige notebooks met UEFI BIOS-ondersteuning. ASUS is een van de fabrikanten van dergelijke pc's. Maar dit is eerder een uitzondering op de regel. Over het algemeen is het niet erg waarschijnlijk dat zelfs andere edities van Windows 8 succesvol zullen worden geïnstalleerd.Maar zoals we hierboven hebben opgemerkt, zijn sommige Linux-distributies ook compatibel met UEFI-opties.

UEFI-configuratiefuncties

Laten we eens kijken naar enkele van de nuances van het opzetten van de weloverwogen software-oplossing van Intel. Een interessante optie is BIOS-emulatie met UEFI. Wat is deze kans? In sommige versies van UEFI zijn inderdaad algoritmen geïmplementeerd volgens welke pc-besturing is georganiseerd in overeenstemming met de mechanismen die gebruikmaken van het input-outputsysteem, de historische voorganger van UEFI.

Afhankelijk van de specifieke pc kan deze modus anders worden genoemd. Meestal is dit Legacy of Launch CSM. Tegelijkertijd zijn er geen problemen met het installeren van UEFI in de standaard opstartmodus.

Nuances van toegang tot UEFI

Een ander opmerkelijk feit dat handig is om op te merken, is dat er een groot aantal UEFI-versies is. Ze kunnen aanzienlijk verschillen op pc's van verschillende merken. Tegelijkertijd kan het niveau van beschikbaarheid van bepaalde functies op verschillende computers ook aanzienlijk variëren. Het komt bijvoorbeeld vaak voor dat wanneer de computer opstart, er geen menu wordt weergegeven waarmee je de UEFI-instellingen kunt invoeren. Maar in dit geval biedt Windows in de regel een alternatieve optie om de benodigde opties te laden. U moet naar de "Opties" gaan en de optie "Speciale opstartopties" activeren.

Daarna kunt u opnieuw opstarten - en verschillende opties voor het laden van de pc verschijnen op het scherm. Er is een alternatieve manier om toegang te bieden tot de juiste UEFI-opties. Het werkt op veel pc's. U moet helemaal aan het begin van het opstarten van de computer op Esc drukken. Daarna zou het betreffende menu moeten openen.

Specificiteit van werk in verschillende modi

Opgemerkt moet worden dat bij het wijzigen van de normale modus van UEFI naar Legacy, bij voorkeur met behulp van de benodigde programma's die Secure Boot moeten uitschakelen of werken tijdens BIOS-emulatie, de UEFI-interface met alle geschikte opties zo snel mogelijk opnieuw moet worden ingeschakeld. Anders start Windows 8, zoals opgemerkt door sommige IT-professionals, mogelijk niet. Veel pc's hebben dit probleem echter niet. Sommige productiemerken implementeren algoritmen in de pc-besturingsstructuur die de UEFI-modus automatisch inschakelen. In sommige pc-modellen is een hybride modus geïmplementeerd, waarin het UEFI-systeem vanaf elk medium opstart en, indien nodig, BIOS-modulatie kan worden gestart. Verschillen in UEFI-versies kunnen er ook op wijzen dat het uitschakelen van Secure Boot in de native modus van een Intel-softwareoplossing niet mogelijk is. Om dit te doen, moet u sowieso de BIOS-emulatiefunctie activeren.

UEFI en opstartbare USB-sticks

In sommige gevallen moeten gebruikers het besturingssysteem opstarten vanaf een USB-flashstation. De grootste moeilijkheid is dat de UEFI-opstartbare USB-flashdrive, die een ander formaat dan FAT32 heeft, niet wordt herkend. Maar dit probleem kan met succes worden opgelost. Hoe?

Dus standaard worden opstartbare USB-drives voor Windows geformatteerd waarin UEFI niet herkent. Daarom is de belangrijkste uitdaging ervoor te zorgen dat de bijbehorende hardwarecomponent wordt geformatteerd in het meer veelzijdige bestandssysteem - FAT32. Het meest interessante is dat het door veel IT-specialisten als achterhaald wordt beschouwd. Maar aan de hand van het voorbeeld van een van de modernste softwareoplossingen, natuurlijk UEFI, kunnen we de relevantie van de bijbehorende standaard traceren.

USB-stick voor opstarten in UEFI-modus: componenten

Wat hebben we nodig om een ​​opstartbare UEFI-flashdrive zonder problemen te herkennen? Allereerst is het in feite een USB-station zelf. Het is wenselijk dat de capaciteit minimaal 4 GB is. Ook is het wenselijk dat er geen waardevolle bestanden op worden geplaatst, aangezien we de USB-stick volledig moeten formatteren. Het volgende onderdeel dat we nodig hebben, is de Windows OS-distributiekit. Laat het een 64-bits versie van Windows 7 zijn. Een andere UEFI-functie die moet worden vermeld - dit systeem ondersteunt geen 32-bits besturingssysteem van Microsoft.

Een flashstation voorbereiden

Als we de gemarkeerde onderdelen hebben, kunnen we aan de slag. Plaats eerst de USB-stick en open vervolgens de opdrachtregel in de Windows-interface. Het is in dit geval noodzakelijk dat de gebruiker beheerdersrechten heeft. U moet het DISKPART-programma uitvoeren - gewoon door dit woord in te voeren. Daarna moet u de opdracht list disk invoeren, die een lijst met in het systeem aanwezige schijven zal weergeven. Je moet er wel een USB-stick in vinden. Als het in de lijst onder nummer 2 staat, moet je het commando seleck disk 2 invoeren.

Een flashstation formatteren

Vervolgens moet u de media formatteren. Voer hiervoor de opdracht clean in. Daarna moet u een primaire partitie op de schijf maken. Dit kan worden gedaan met behulp van de opdracht create partition primary. Daarna moet de aangemaakte sectie actief worden gemaakt. Voer hiervoor het actieve commando in. Daarna kunt u een lijst met secties weergeven. Om dit te doen, voert u het lijstvolume in de opdrachtregel in. We vinden de sectie die we hebben gemaakt. Als het wordt aangegeven bij nummer 3, voeren we het commando select volume 3 in. Daarna moet je het formatteren in het FAT32-systeem. Voer hiervoor het opdrachtformaat fs = fat32 in. Het basis opstartbare medium is dus klaar. Maar dat is niet alles. U moet een stationsletter toewijzen aan de USB-flashdrive. Dit kan met het toewijzingscommando. Voer daarna exit in en verlaat de opdrachtregel.

Een distributiekit naar een USB-flashstation schrijven

Na alle bovenstaande stappen moet u de Windows 7-distributie naar een USB-flashstation kopiëren. Dit kan ook via de opdrachtregel. Hoe? Hier is een speciaal commando voor - xcopy. U moet het invoeren, dan - specificeer het adres van de schijf met de distributiekit, voeg het * -symbool in, geef de letter op die overeenkomt met de USB-flashdrive die bedoeld is om in UEFI te laden en voer vervolgens de opdracht in met / s / e. Vervolgens moet u via de opdrachtregel naar de USB-stick gaan. Daar moet je in de efi \ microsoft \ boot directory komen. Het moet naar de efi \ boot-map worden gekopieerd. Daarna moet u het bestand met de naam bootmgfw.efi naar de map efi \ boot kopiëren en het vervolgens hernoemen naar het bestand bootx64.efi.

Het werk met de flashdrive is voltooid. UEFI-schijf met FAT32-bestandssysteem, waarin we gewoon zonder problemen kunnen herkennen. Dienovereenkomstig kunt u van daaruit ook Windows 7 op een pc installeren, uiteraard op voorwaarde dat het Secure Boot-algoritme is uitgeschakeld in de UEFI-opties, wat de installatie van een ander besturingssysteem dan Windows 8 op de computer verbiedt.

De massale overgang naar UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) is al begonnen. Microsoft vereist dat deze interface wordt gebruikt op alle computers die met Windows 8 worden geleverd. Meer specifiek hebben we het over UEFI met Secure Boot. Tegelijkertijd kan alleen de "acht" zonder problemen werken op dergelijke pc's: noch Windows XP, noch de "zeven" kunnen zonder extra manipulaties op een UEFI-machine worden geïnstalleerd. U 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 fabrikant van hardwarecomponenten configureert UEFI naar eigen goeddunken, waardoor onnodige problemen voor de gebruiker ontstaan. Lenovo's IdeaPad-laptop kon dezelfde flashdrive helemaal niet herkennen als opstartbare media. Tegelijkertijd heeft Lenovo niets te verwijten: het feit is dat de opstartbare flashdrive is geformatteerd in het NTFS-bestandssysteem en UEFI ondersteunt het opstarten vanaf dergelijke media niet. Als u dezelfde schijf op uw HP EliteBook aansluit, start deze probleemloos op en kunt u Windows installeren. Het probleem is dat alle gegevens op de EliteBook-schijf na installatie zouden zijn verwijderd.

Elk configureert anders

Ben je in de war? Geen wonder: UEFI met de Secure Boot-functie stelt nieuwe regels 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 ons in het kader van dit artikel tot doel gesteld de verwarring rond UEFI weg te nemen. Met laptops van grote fabrikanten als voorbeeld, zullen we u vertellen hoe UEFI werkt, welke rol is toegewezen aan de Secure Boot-functie, hoe u de "valkuilen" van de nieuwe interface kunt omzeilen en wat nodig is om opstartbare flash te gebruiken. rijdt zonder angst voor destructieve gevolgen.

Hoe UEFI werkt

UEFI boot strikt volgens de vastgestelde regels. Als het besturingssysteem UEFI niet ondersteunt, wordt de BIOS-emulatiemodus geactiveerd. Het BIOS-gebaseerde pc-opstartproces is vrij eenvoudig: door op de aan/uit-knop te drukken, wordt het BIOS gestart, dat de hardwarestatus controleert en de firmware laadt - eenvoudige stuurprogramma's voor individuele hardwarecomponenten. Het BIOS zoekt vervolgens naar de OS-bootloader 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 dezelfde manier op totdat ze naar opstartopties zoeken. Daarna 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 de Extensible Firmware Interface System Partition (Extensible Firmware Interface System Partition, ESP) wordt genoemd. Het bevat stuurprogramma's voor hardwarecomponenten die toegankelijk zijn voor een draaiend besturingssysteem. De algemene vuistregel is dat met uitzondering van dvd's, UEFI alleen kan opstarten vanaf media die zijn geformatteerd met het FAT32-bestandssysteem.

UEFI is een complex mechanisme

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

Samen met Windows 8 heeft alleen de Shim (Linux) bootloader stuurprogramma's met de handtekeningen die nodig zijn voor Secure Boot. Ze zijn afwezig in andere besturingssystemen. Als u daarom naast de 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 u in UEFI kunt inschakelen. Helaas gebruiken fabrikanten verschillende versies van UEFI, en soms is het moeilijk om erachter te komen hoe Secure Boot kan worden uitgeschakeld en naar de BIOS-emulatiemodus kan worden overgeschakeld. We zullen deze vragen verder bespreken.

UEFI pc-opstartproces

Afhankelijk van de configuratie start UEFI de computer zelf op of gaat naar de standaard BIOS-emulatiemodus. Pas dan start de Windows bootmanager.

Windows installeren op een pc met UEFI en Secure Boot

Op Windows 8-pc's met UEFI Secure Boot mogen andere OS-versies alleen onder bepaalde voorwaarden worden geïnstalleerd. De gebruiker moet van tevoren de juiste opstartmodus selecteren en de installatie-flashdrive dienovereenkomstig voorbereiden.


BIOS-emulatiemodus inschakelen

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


UEFI-configuratie

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 opstarten van een pc of laptop de naam van de knop niet weergegeven op het display, waarmee je het UEFI-instellingenmenu kunt oproepen. We stellen voor om als volgt te werk te gaan: ga in de Metro-interface naar de Opties | Computerinstellingen wijzigen "in de zijbalk en het item activeren" 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 hierbij: houd tijdens het laden de "Esc"-toets ingedrukt. In ieder geval moet je eerst navragen met welke knop je in het UEFI-menu komt. Als u de opstartmodus wijzigt in CSM of Legasy BIOS om op te starten vanaf een nood-flashstation, moet u na de herstelbewerking opnieuw overschakelen van CSM naar UEFI, anders start Windows 8 niet. Maar hier zijn uitzonderingen: Aptio Setup Utility op ASUS-computers activeert UEFI automatisch als er geen BIOS-compatibele opstartmedia is, dus u hoeft alleen maar de USB-flashdrive los te koppelen.

Het uitschakelen van Secure Boot is vereist als u naast de G8 een 64-bits versie van Windows Vista of 7 wilt installeren. Soms wordt de zogenaamde hybride modus ondersteund, zoals bij HP-apparaten, waarin UEFI kan opstarten vanaf alle opstartbare media en, indien nodig, overschakelen naar de BIOS-modus. In de wijdverbreide versie van UEFI InsydeH2O hangt dit ervan af of de laptopfabrikant de optie heeft geboden om Secure Boot uit te schakelen of niet. Deze functie is niet beschikbaar in de Acer Aspire S7 en moet worden overgeschakeld van UEFI naar BIOS-modus en vice versa om deze te deactiveren.

Moeite met herstel

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

De herstelmodus van VAIO Care in Sony-notebooks is toegankelijk vanuit een soortgelijk menu door Configuratiescherm | . te selecteren Problemen oplossen | Herstel". Maar als u de opstartmanager van het besturingssysteem start en "Diagnostiek | Herstel "of" Herstel naar de oorspronkelijke staat ", het apparaat zal u vragen om de originele Windows 8-schijf te plaatsen, die niet in het pakket is inbegrepen. Op Acer-modellen wordt de back-up uitgevoerd met behulp van het vooraf geïnstalleerde Windows-programma en wordt het herstel vanaf de back-up uitgevoerd vanaf een externe USB-drive. U moet echter eerst naar het UEFI-menu gaan en een dergelijke schijf als opstartbaar specificeren.

Ga vanuit Windows naar het UEFI-menu

Als Windows 8 Advanced Startup is ingeschakeld, hebt u toegang tot het menu UEFI Firmware Settings door Diagnostiek (1) en Geavanceerde opties (2) te selecteren.


Handige UEFI-functies

Elke laptopfabrikant gebruikt een andere versie van de UEFI-interface en implementeert deze in het systeem in overeenstemming met hun ideeën. U kunt per model in de tabel zien waar de belangrijkste UEFI-functies zich bevinden.


Oplossing voor het probleem: Secure Boot uitschakelen

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


Alles is mogelijk in hybride modus

De HP-versie van UEFI heeft ondersteuning voor de hybride modus, die, afhankelijk van de opstartbare media, een van de twee modi start: UEFI of CSM. In dit geval wordt de Secure Boot-functie automatisch uitgeschakeld.


Starten vanaf een flashstation

Oudere noodopstart- en herstelflashmedia werken alleen in de BIOS-modus. We zullen ze UEFI-compatibel maken.

De laatste tijd worden USB-sticks steeds vaker gebruikt als opstartbare media voor Windows-herstel of -installatie. Dit komt door het feit dat optische stations zelden worden geïnstalleerd in moderne laptops. Als u de UEFI-instellingen op uw computer hebt bestudeerd, is het raadzaam om ook uw flashdrives te upgraden. Met de komst van UEFI kunnen alle beschikbare opstartbare flashdrives niet langer op de gebruikelijke manier worden gebruikt. Als u bijvoorbeeld een opstartbare USB-drive hebt gemaakt in UNetbootin, moet u uw pc opstarten in CSM-modus. Hetzelfde geldt voor alle oude flashdrives, aangezien de ontwikkelaars van Linux Live-distributies (bijvoorbeeld GParted) alleen begonnen met het toevoegen van een UEFI-compatibele bootloader en Secure Boot-functies in de nieuwste, meest recente versies van hun applicaties.

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

Microsoft-programma is verouderd

Er gelden iets andere regels voor opstartbare USB-media van Windows. Voor UEFI-compatibiliteit moeten ze worden geformatteerd met het FAT32-bestandssysteem. Veel gebruikers, zelfs voor Windows 8, maken opstartbare schijven op flashstations die zijn geformatteerd met een programma van Microsoft, dat deel uitmaakt van de "zeven". Standaard formatteert deze applicatie de schijf echter in het NTFS-bestandssysteem, waardoor het bestaande systeem op de media achteraf niet op een computer met UEFI kan worden geïnstalleerd. Om te voorkomen dat u moet wachten op een bijgewerkt programma van Microsoft om te worden vrijgegeven, kunt u handmatig opstartbare media maken. Formatteer hiervoor eerst de USB-stick met een gratis hulpprogramma. Open vervolgens de ISO-afbeelding 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-archiver het Archiefbestand Install.wim in de ISO-image met de installatiebestanden van Windows 7 in de map Bronnen en opent u het. Kopieer daarna het bestand bootmgfw.efi uit de directory 1 \ Windows \ Boot \ EFI. Sla het vervolgens op op een flashstation in de map efi \ boot en hernoem het naar bootx64.efi. Daarna is het mogelijk om met de USB-drive in UEFI-modus te werken en kunt u er probleemloos Windows 7 van installeren.

Opstartbare USB-sticks maken op basis van Live-systemen

Voor UEFI-compatibiliteit moeten flashdrives worden geformatteerd in FAT32. UNetbootin (1) maakt bijvoorbeeld opstartbare media op basis van Linux Live-distributies door ze te formatteren naar FAT. Het hulpprogramma Rufus (2) biedt echter een meer correcte optie.


UEFI pc-herstel-flashdrive

Flash-drives op basis van nieuwe Live-systemen, zoals GParted, hebben zonder problemen toegang tot UEFI-pc's, omdat hun ingebouwde tools - zoals GPart (1) en TestDisk (2) - kunnen werken met GPT-partities.


Een opstartbare USB-flashdrive formatteren met Windows

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


De UEFI Boot Loader verwijderen

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


Een bron