50ae12a099b01792 8 951 98 30 964 info@severcart.org
Русский English

Что такое UEFI и в чём отличие от BIOS?

3 января 2018 г.    Оборудование

Intel объявила о планах полностью заменить BIOS UEFI на всех своих чипсетах к 2020 году. Но что такое UEFI и в чём отличие от BIOS, с которым все знакомы?

UEFI и BIOS – это низкоуровневое программное обеспечение, которое запускается при старте компьютера перед загрузкой операционной системы, но UEFI – это более современное решение, поддерживающее более ёмкие жёсткие диски, более быстрое время загрузки, дополнительные функции безопасности и удобный графический интерфейс пользователя с курсором мыши.

Даже если ваш компьютер использует термин «BIOS», современные ПК, которые вы покупаете сегодня, почти наверняка поставляются с прошивкой UEFI вместо BIOS.

Что такое BIOS?

BIOS – короткая аббревиатура для базовой системы ввода-вывода. Это низкоуровневое программное обеспечение, которое находится в чипе на материнской плате компьютера. BIOS загружается при запуске компьютер и отвечает пробуждение аппаратных компонентов компьютера, гарантирует их правильную работу, а затем запускает загрузчик, который загружает Windows или любую другую установленную операционную систему.

Конфигурирование различных параметров производится на специальном экране настроек BIOS. В нём находятся такие параметры, как конфигурация оборудования компьютера, системное время и порядок загрузки. Получить доступ к этому экрану можно нажав на специальную клавишу, чаще всего это Esc, F2, F10 или Del во время загрузки компьютера. На разных компьютерах клавиши могут отличаться. После сохранения настроек, сохраняет их в памяти вашей материнской платы. При загрузке компьютера BIOS настроит компьютер в соответствии с сохраненными настройками.

При включении питания перед загрузкой операционной системы BIOS запускает POST или самотестирование. Он проверяет правильность конфигурации оборудования и его исправность. Если что-то не так, вы увидите сообщение об ошибке или услышите загадочную серию звуковых кодов. Справочник различных звуковых сигналов обычно приводится в руководстве по материнской плате.

После завершения POST, в процессе загрузки компьютера BIOS ищет главную загрузочную запись или MBR, хранящуюся на загрузочном устройстве, и использует его для запуска загрузчика.

Можно также увидеть аббревиатуру CMOS, которая означает «Комплементарная структура металл-оксид-полупроводник». Это относится к памяти с батарейным питанием, где BIOS хранит различные настройки на материнской плате. На самом деле это не совсем так, поскольку в современных системах эти микросхемы были заменены флэш-памятью (также называемой EEPROM).

Почему BIOS устарел

BIOS существует уже давно, и за всё время развился слабо. Даже компьютеры MS-DOS, выпущенные в 1980-х годах комплектовались с BIOS!

Конечно, BIOS со временем развился и улучшался. Были разработаны некоторые расширения, включая ACPI – усовершенствованный интерфейс управления конфигурацией и питанием. Это позволяет BIOS более легко настраивать устройства и выполнять расширенные функции управления питанием, такие как гибернация. Но BIOS не продвинулся и не улучшился почти так же, как и другие технологии ПК со времен MS-DOS.

У традиционного BIOS всё ещё есть серьёзные ограничения. Он может загружаться только с дисков ёмкостью не более 2,1 ТБ. HDD с 3 ТБ теперь являются распространёнными, и компьютер с BIOS не может загрузиться с них. Это ограничение связано с тем, как работает система Master Boot Record BIOS.

BIOS должен работать в 16-разрядном режиме процессора и адресовать не более 1 МБ ОЗУ для запуска. У него есть проблема с инициализацией сразу нескольких аппаратных устройств, что приводит к более медленному процессу загрузки при инициализации всех аппаратных интерфейсов и устройств на современном ПК.

BIOS потребовал замены в течение длительного времени. Intel начала работу над спецификацией Extensible Firmware Interface (EFI) еще в 1998 году. Apple выбрала EFI, когда она переключилась на архитектуру Intel на своих Mac в 2006 году, но другие производители ПК этого не сделали.

В 2007 году производители Intel, AMD, Microsoft и др. производители ПК утвердили новую спецификацию Unified Extensible Firmware Interface (UEFI). Это отраслевой стандарт, которым управляет Unified Extended Firmware Interface Forum, и не только Intel. Поддержка UEFI была представлена начиная с Windows Vista с пакетом обновления 1 и Windows 7. Подавляющее большинство компьютеров, которые вы можете купить сегодня, теперь используют UEFI, а не традиционную BIOS.

Чем UEFI лучше BIOS

UEFI заменяет традиционный BIOS на ПК. Невозможно переключиться с BIOS на UEFI на существующем ПК. Для этого нужно купить новое оборудование, которое поддерживает и включает UEFI, как это делают большинство новых компьютеров. Большинство реализаций UEFI обеспечивают эмуляцию BIOS обеспечивая обратную совместимость, поэтому можно устанавливать и загружать старые операционные системы, которые ожидают BIOS вместо UEFI.

Новый стандарт позволяет избежать ограничений BIOS. Прошивка UEFI может загружаться с дисков ёмкостью более 2,2 TB – фактически теоретический предел составляет 9,4 ZB. Это примерно в три раза превышает предполагаемый размер всех данных в Интернете. Это связано с тем, что UEFI использует схему партиций GPT вместо MBR. Он также загружается более стандартным образом, запуская исполняемые файлы EFI, а не запуская код из главной загрузочной записи диска.

UEFI может работать в 32-разрядном или 64-битном режиме и может адресовать больше адресного пространство, чем BIOS – это приводит у ускорению процесса загрузки. Это также означает, что экраны настройки UEFI могут быть более легкими, чем экраны настроек BIOS, включая поддержку указателей мыши и графики. Однако это необязательно. Многие ПК по-прежнему поставляются с текстовыми режимами UEFI, которые выглядят и работают как старый экран настройки BIOS.

UEFI поддерживает Secure Boot, что означает, что операционная система может быть проверена на достоверность, чтобы гарантировать, что вредоносная программа не подделала процесс загрузки. Он может поддерживать сетевые функции прямо в самой прошивке UEFI, что может помочь в устранении неполадок и конфигурации. При использовании обычного BIOS вы находиться 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 намного больше, чем BIOS. Он может храниться во флэш-памяти на материнской плате или загружаться с жесткого диска или сетевого ресурса при загрузке.

Различные ПК с UEFI будут иметь разные интерфейсы и функции. Все зависит от производителя вашего ПК, но базовые возможности будут одинаковыми на разных ПК.

Как получить доступ к настройкам UEFI на современных ПК

Если нужно получить доступ к настройкам низкого уровня, то могут быть небольшое различие в запуске экрана конфигурирования, по сравнению с BIOS. Вам может потребоваться доступ к экрану настроек UEFI через меню настроек загрузки Windows, а не нажатием клавиш во время запуска компьютера. Производители ПК не хотят замедлять процесс загрузки, ожидая нажатия клавиши. Тем не менее, также встречаются ПК с UEFI, которые позволяют получить доступ таким же образом, как и в BIOS, нажав клавишу во время процесса загрузки.

Хотя UEFI является значительным обновлением, он в значительной степени находится в фоновом режиме. Большинство пользователей ПК никогда не заметят или не должны заботиться о том, что их новые ПК используется UEFI вместо традиционного BIOS.