Thực đơn
trang chủMạng xã hội

BIOS nào tốt hơn, uefi hay cũ. Uefi - nó là gì Ổ đĩa flash có khả năng khởi động Uefi. Cài đặt uefi. UEFI và ổ đĩa flash có khả năng khởi động

UEFI BIOS đã gây ồn ào trong thế giới kỹ thuật số và vì tất cả các máy tính và máy tính xách tay mới đều đã cài đặt giao diện này nên chúng tôi đã nhận được rất nhiều thư liên quan đến chủ đề này qua thư. Các câu hỏi chủ yếu có tính chất này.

UEFI BIOS là gì và tại sao nó lại thay thế BIOS thông thường? Tại sao chỉ có thể cài đặt Windows 8 trên máy tính xách tay có BIOS UEFI và không thể cài đặt được hệ điều hành khác hoặc thậm chí hệ điều hành khác, vậy phải làm thế nào?

Tại sao trên một máy tính xách tay với BIOS UEFI Có thể cài đặt Windows 8 của phiên bản khác không?

BIOS UEFI

Sau khi đọc tất cả các bức thư, tôi quyết định trả lời chúng bằng một bài báo và theo cách mà mọi thứ sẽ rõ ràng ngay cả với người dùng mới làm quen.

Động lực quan trọng để viết bài này là, theo quan sát của tôi, rất nhiều người mua máy tính mới có ổ SSD và bo mạch chủ hỗ trợ giao diện UEFI mới ngay lập tức vô hiệu hóa giao diện này và cài đặt Windows 8 trên ổ cứng. với bản ghi khởi động chính đã lỗi thời MBR.

Khi đó, việc mua một chiếc máy tính đắt tiền mới với giá 30-40 nghìn rúp với ổ SSD và BIOS UEFI có ích lợi gì, điều này chắc chắn mang lại lợi thế hơn một BIOS đơn giản. Bạn hỏi - Lợi ích là gì? Đây là điều tôi muốn nói với bạn.

BIOS UEFI (Giao diện phần mềm mở rộng hợp nhất) là giao diện giữa hệ điều hành và phần sụn kiểm soát các chức năng phần cứng cấp thấp. Được phát triển bởi Intel. Lịch sử tạo ra giao diện UEFI bắt nguồn từ nửa đầu những năm 90 và lúc đầu nó được gọi là Intel Boot Initiative, sau này nó được đặt tên khác là EFI. Thông số kỹ thuật EFI 1.02 đầu tiên được Intel phát hành vào năm 2000.

Tất cả chúng ta đều biết BIOS là gì, vâng, đúng vậy, nó là một “hệ thống đầu vào/đầu ra cơ bản”, và theo thuật ngữ của con người, nó là một vi chương trình được tích hợp trong một con chip đơn giản, con chip này được đặt trên bo mạch chủ. Vì vậy, phần sụn (BIOS) này là phần trung gian giữa hệ điều hành được cài đặt và các thành phần được cài đặt trên máy tính. Nghĩa là, BIOS giải thích cho hệ điều hành cách sử dụng chức năng của tất cả các thành phần máy tính: bo mạch chủ, bộ xử lý, card màn hình, RAM, v.v. BIOS khởi động trước hệ điều hành và ngay lập tức kiểm tra (thủ tục POST) tất cả phần cứng máy tính được liệt kê ở trên: bộ xử lý, bo mạch chủ và mọi thứ khác, thiết lập các thông số cần thiết cho hoạt động của chúng. Nếu bất kỳ thành phần nào gặp trục trặc, BIOS sẽ phát ra tín hiệu thông qua loa tích hợp, tính chất này bạn có thể hiểu thiết bị nào bị lỗi.

Nói tóm lại, BIOS hóa ra là một thứ khá quan trọng trên máy tính, nhưng... ngày nay, các bạn ơi, BIOS đã được thay thế bằng một công cụ tiên tiến hơn nhiều có tên là UEFI.

Có vấn đề gì với BIOS thông thường?

Dưới đây là những lý do quan trọng nhất.

1) Khi bạn bật máy tính, BIOS, ngoài việc kiểm tra khả năng bảo trì của các thành phần, còn kiểm tra tất cả các ổ đĩa cứng để tìm MBR (bản ghi khởi động chính), nằm ở khu vực 0 và có kích thước 512 byte; khi tìm thấy bản ghi khởi động, BIOS khởi động bản ghi khởi động có mã trong MBR, sau đó hệ điều hành được tải. Trên máy tính có BIOS thông thường và ổ cứng (có MBR (Bản ghi khởi động chính)), việc đánh địa chỉ ổ đĩa được thực hiện theo cách sao cho không gian có thể định địa chỉ tối đa trên ổ cứng có thể tối đa là 2TB, tức là hệ điều hành sẽ KHÔNG thấy dung lượng ổ đĩa lớn hơn 2TB trên ổ cứng 3TB, điều mà bạn sẽ đồng ý là không thuận tiện lắm với dung lượng ổ cứng hiện tại.

2) Trên các máy tính có BIOS thông thường, ổ cứng (có bản ghi khởi động chính MBR) có hạn chế trong việc tạo phân vùng chính, tức là chỉ có thể tạo 4 phân vùng chính trên đĩa MBR - ba phân vùng chính và một phân vùng bổ sung trong đó các đĩa logic có thể được tạo, Bạn có thể cài đặt hệ điều hành trên đĩa logic, nhưng nó sẽ không khởi động nếu không có trình quản lý khởi động trên phân vùng chính). Và UEFI BIOS hoạt động với các ổ cứng có bảng phân vùng GUID (GPT), các ổ cứng như vậy có thể được chia thành 128 phân vùng chính.

3) Và quan trọng nhất, UEFI BIOS an toàn hơn rất nhiều. Không có gì bí mật rằng từ lâu đã có một rootkit có khả năng tiêm mã của nó vào chip BIOS và tự tải trước hệ điều hành, từ đó giành được quyền kiểm soát không giới hạn đối với chính hệ thống. Điều này là không thể trong UEFI BIOS, nó có quy trình khởi động an toàn “Khởi động an toàn”,

Dựa trên các khóa được chứng nhận đặc biệt từ Microsoft. Nhìn về phía trước, tôi sẽ nói rằng vì khả năng khởi động rất an toàn này, người dùng thông thường không thể cài đặt bất cứ thứ gì khác ngoài Windows 8 trên máy tính có UEFI BIOS, vì chỉ Windows 8 ngày nay mới có các khóa được chứng nhận tương tự này (thêm trong bài viết có thông tin đầy đủ hơn về cái này ).

Ưu điểm của UEFI BIOS

Vì vậy, chúng ta hãy xem xét từng cái một của UEFI BIOS mới và tìm hiểu những ưu điểm chính của nó so với BIOS thông thường. Giao diện UEFI là một hệ điều hành mini hay nói cách khác là một cơ chế được cải tiến và thiết kế lại hoàn toàn sẽ sớm thay thế hoàn toàn BIOS. Thứ nhất, UEFI đã lấy rất nhiều thứ từ người tiền nhiệm của nó và chủ yếu nhằm mục đích kết nối hệ điều hành và phần cứng được cài đặt trên máy tính, tức là tất cả các thành phần của máy tính. Khi bạn bật máy tính, giao diện UEFI phải kiểm tra khả năng bảo trì của tất cả các thiết bị và sau đó chuyển dùi cui cho bộ tải khởi động của hệ điều hành.

1) BIOS UEFI có giao diện điều khiển đồ họa rất tiện lợi và trực quan với sự hỗ trợ của chuột. Có hỗ trợ cho tiếng Nga.

2) UEFI BIOS hoạt động với các ổ cứng có bảng phân vùng GUID (GPT), các ổ cứng như vậy có thể được chia thành 128 phân vùng chính (nhân tiện, chỉ có thể tạo 4 phân vùng chính trên đĩa MBR - ba phân vùng chính và một phân vùng bổ sung phân vùng trong đó có thể tạo ổ đĩa logic, bạn có thể cài đặt hệ điều hành trên ổ đĩa logic, nhưng nó sẽ không khởi động nếu không có trình quản lý khởi động trên phân vùng chính).

3) UEFI BIOS cho phép sử dụng ổ cứng có dung lượng trên 2 TB, kích thước phân vùng tối đa có thể đạt tới 18 exabyte (18.000.000 terabyte). Trên máy tính có BIOS thông thường, hệ điều hành được cài đặt sẽ KHÔNG thấy dung lượng ổ đĩa quá 2,2 TB, điều này tất nhiên là bất tiện.

4) Ổ cứng có bảng phân vùng GUID (GPT) chỉ hoạt động với địa chỉ LBA, không giống như ổ cứng MBR hoạt động với địa chỉ CHS lỗi thời.

6) Ổ cứng GUID (GPT) giúp khôi phục dữ liệu bị mất dễ dàng hơn.

7) BIOS UEFI có trình quản lý khởi động riêng, rất thuận tiện sử dụng nếu có nhiều hệ điều hành trên máy tính, không cần sử dụng bộ tải khởi động đặc biệt như EasyBCD.

8) UEFI BIOS dễ cập nhật hơn nhiều so với BIOS đơn giản.

9) GPT an toàn hơn MBR vì bảng phân vùng được ghi ở đầu và cuối đĩa, cung cấp khả năng sao chép.

Giao thức khởi động an toàn
Nhưng tính năng quan trọng nhất của cơ chế UEFI gây rắc rối cho người dùng là xảy ra khi cài đặt lại Windows 8 trên máy tính hoặc laptop mới. UEFI BIOS có giao thức khởi động an toàn “Khởi động an toàn”, dựa trên giao thức đặc biệt khóa được chứng nhận thứ mà chỉ Windows 8 của Microsoft mới có và Microsoft yêu cầu tất cả các nhà sản xuất máy tính và máy tính xách tay cài đặt sẵn Windows 8 phải được bật theo mặc định giao thức khởi động an toàn "Khởi động an toàn".

Có các khóa như vậy trong bản phân phối của mình, Windows 8, khi được cài đặt trên máy tính của bất kỳ nhà sản xuất nào, sẽ vượt qua thành công giao thức “Khởi động an toàn” UEFI, nhưng không có hệ điều hành Windows cũ hơn, cũng như các bản phân phối Ubuntu hoặc Linux, có các khóa như vậy. Đó là lý do tại sao, nếu máy tính xách tay của bạn có BIOS UEFI, thì bạn sẽ không thể cài đặt bất kỳ hệ điều hành nào khác trên máy tính xách tay đó, chỉ có một lối thoát,

nhưng sau đó bạn sẽ cài đặt hệ điều hành bạn cần trên đĩa MBR và sẽ mất đi tất cả những lợi ích khi làm việc với đĩa cứng kiểu GUID (GPT).

Tất nhiên, nhiều người dùng sẽ nghĩ rằng bằng cách này Microsoft đang loại bỏ các đối thủ cạnh tranh, nhưng Microsoft đã chống lại thành công các cuộc tấn công như vậy bằng cách giải thích rằng giao diện UEFI với tất cả các giao thức và khả năng khởi động an toàn của nó"Khởi động an toàn" được thiết kế chủ yếu vì sự an toàn của chúng ta và thật khó để không đồng ý với nó (tôi đã nói về một rootkit có thể ghi mã của nó vào BIOS thông thường ở đầu bài viết).

Những độc giả chú ý có thể hỏi tại sao Linux không đạt được thỏa thuận với Microsoft và các nhà sản xuất máy tính để nhận được những khóa tương tự. Tôi tìm thấy câu trả lời trên blog của một trong những nhà phát triển nhân Linux - Matthew Garrett,

Matthew Garrett

Hóa ra điều này khó khăn cả về mặt vật lý (điều này sẽ mất rất nhiều thời gian, vì trước tiên bạn cần phải đồng ý với Microsoft, sau đó bạn sẽ phải thương lượng riêng với từng nhà sản xuất máy tính) và về mặt pháp lý (các vấn đề liên quan đến GRUB 2 bootloader, được cấp phép theo giấy phép GPLv3).

Nhiều độc giả quan tâm đến việc liệu có thể tạo ổ flash USB UEFI có khả năng khởi động bằng hệ điều hành Windows 7 hay không?

Máy tính ngày càng phát triển hơn mỗi ngày và điều này cho phép chúng hoạt động tốt hơn và đáng tin cậy hơn. Nhiều người có thể đã nghe nói về BIOS và nếu bạn đã cài đặt Linux thì chắc chắn bạn biết nó là gì và đã có kinh nghiệm thiết lập. Có thể bạn đã nhận thấy rằng BIOS rất khó cấu hình và sử dụng. Đây là phần mềm cấp thấp và không thay đổi trong hai thập kỷ qua. Chính vì điều này mà công nghệ BIOS hiện nay có thể bị coi là lỗi thời và cần được thay thế.

Hệ thống mới - UEFI cuối cùng sẽ thay thế BIOS, nhưng, giống như hầu hết các công nghệ mới, việc triển khai nó diễn ra rất chậm và trong thời gian dài. Người dùng đang bỏ lỡ tầm quan trọng của hệ điều hành cấp thấp, đó chính xác là điều UEFI đang cố gắng giải quyết. Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét sự khác biệt giữa uefi và bios, cố gắng tìm ra cái nào tốt hơn, bios hay uefi, đồng thời xác định cái nào tốt hơn để sử dụng.

BIOS là viết tắt của Hệ thống đầu vào / đầu ra cơ bản hoặc trong tiếng Nga - hệ thống đầu vào và đầu ra cơ bản. Đây là phần mềm cấp thấp cung cấp một lớp giữa phần cứng máy tính và hệ điều hành.

BIOS khởi động ngay khi bạn bật máy tính, kiểm tra và kiểm tra phần cứng, sau đó tải bộ tải khởi động của hệ điều hành.

Bo mạch BIOS được tích hợp vào mọi bo mạch chủ và ngoài việc chuẩn bị phần cứng BIOS, nó có thể hữu ích trong một số trường hợp khác. Vì BIOS độc lập với hệ điều hành nên bạn có thể truy cập các cài đặt của nó mà không cần cài đặt hệ điều hành. Ngoài ra, bạn có thể định cấu hình các thông số phần cứng khác nhau - tần số bộ xử lý và bộ nhớ, điện áp hoạt động, độ trễ, v.v. Điều này cho phép bạn tinh chỉnh máy tính của mình và đạt được hiệu suất tối đa.

Nói chung, đây là tất cả những gì BIOS làm, chỉ có giao diện đồ họa giả, các phím điều khiển và chỉ cài đặt phần cứng. Bộ tải khởi động BIOS lấy từ bản ghi khởi động chính - MBR và chỉ có thể có một bộ tải khởi động. Đương nhiên, không thể bàn cãi về việc chọn bootloader.

UEFI là gì?

UEFI, hay Giao diện phần mềm mở rộng hợp nhất, dựa trên EFI - một sự phát triển của Intel, được thiết kế để thay thế BIOS. Tiêu chuẩn EFI đã được phát triển trong vài năm qua và bắt đầu trở nên phổ biến hơn khi các nhà sản xuất bắt đầu sử dụng nó trên thiết bị của họ thay vì công nghệ BIOS lỗi thời.

UEFI hỗ trợ tất cả các tính năng đã được triển khai trong BIOS cũng như nhiều tính năng mới, khiến nó trở thành giải pháp tốt nhất để sử dụng trên các máy tính hiện đại.

Tại đây, ngoài việc khởi tạo thiết bị, đọc cài đặt từ bộ nhớ cố định và khởi chạy bộ nạp khởi động, một số lượng lớn chức năng cũng được hỗ trợ. Có thể nói đây là một hệ điều hành cấp thấp. Đây là sự khác biệt chính giữa bios và uefi. Có hỗ trợ cho trình điều khiển phần cứng và do đó hỗ trợ chuột và card đồ họa; cũng có một bảng điều khiển chính thức hỗ trợ khởi chạy ứng dụng, kết nối mạng và làm việc với thiết bị. Đến mức bạn không chỉ có thể sao chép và di chuyển tệp trên hệ thống tệp được hỗ trợ mà còn có thể phát đĩa hoặc nhạc nếu được chương trình EFI hỗ trợ.

Mặc dù có lợi thế đáng kể so với BIOS nhưng UEFI có một số hạn chế đối với bộ xử lý 32 bit. Bộ xử lý 64 bit hỗ trợ đầy đủ UEFI, nhưng bộ xử lý 32 bit không hỗ trợ một số chức năng và hệ điều hành phải mô phỏng môi trường BIOS cho chúng để hoạt động bình thường.

Trên nhiều thiết bị, giờ đây bạn có thể sử dụng hai chế độ bios hoặc UEFI cũ. Trong quá trình này, nhiều chức năng hữu ích sẽ bị mất. Các nhà sản xuất CPU và nhà phát triển hệ điều hành đang làm việc cùng nhau để khắc phục sự cố này và họ đang làm rất tốt.

Việc xác định UEFI hay BIOS sử dụng trên máy tính rất đơn giản, bạn chỉ cần nhìn vào giao diện thiết lập của máy tính trước khi khởi động. Tôi nghĩ bạn sẽ hiểu mọi thứ ở đây.

Công nghệ nào tốt hơn?

Công nghệ BIOS cũ đã trở thành tiêu chuẩn công nghiệp trong hai mươi năm qua và trong thời gian này nó không có nhiều thay đổi do những hạn chế như chỉ có một megabyte bộ nhớ, tập lệnh 16 bit và bảng phân vùng đĩa MBR hỗ trợ tối đa 2 TB ổ cứng và không quá bốn phần. Hai mươi năm trước điều này là khá đủ, nhưng theo tiêu chuẩn hiện đại, những hạn chế như vậy là quá nghiêm ngặt.

Ngoài ra, tính linh hoạt của UEFI là cần thiết cho các công nghệ hiện có hoặc những công nghệ sẽ có trong tương lai. Giới hạn BIOS một megabyte đã tạo ra rất nhiều vấn đề cho các nhà phát triển phần cứng, nhưng giờ đây chắc chắn đã có đủ dung lượng để tải trình điều khiển thiết bị.

UEFI là mô-đun và nhờ bảng phân vùng GPT, có thể hỗ trợ 128 phân vùng có kích thước lên tới 8 exabyte. Nó cũng cung cấp sự tích hợp chặt chẽ hơn với hệ điều hành. Một thành phần rất quan trọng của UEFI là tăng cường tính bảo mật. Đây là một sự khác biệt quan trọng giữa bios và uefi. Người dùng chỉ có thể cài đặt hệ điều hành đã đăng ký. Mỗi hệ điều hành được cấp một khóa được tích hợp trong bộ tải khởi động của nó và hệ thống UEFI sẽ đọc khóa đó và so sánh nó với cơ sở dữ liệu của nó. Nếu khóa này không có trong cơ sở dữ liệu thì hệ điều hành sẽ không được phép khởi động. Điều này có thể gây ra nhiều vấn đề với các bản phân phối Linux, nhưng vấn đề đã được giải quyết. Ngoài ra, người dùng có thể tự thêm khóa vào cơ sở dữ liệu.

Nhờ cấu trúc mô-đun của UEFI, các tính năng mới có thể được thêm vào sau này và từ đó mở rộng hệ thống hiện có. Điều này làm cho một hệ thống như vậy trở nên hứa hẹn hơn và dễ sử dụng hơn.

Các hệ thống UEFI mới hơn dễ sử dụng hơn nhiều và có giao diện đồ họa đầy đủ với con trỏ chuột và các menu trực quan. Bạn có cơ hội cấu hình mọi thứ rất đơn giản. Ngoài ra, các nhà sản xuất bo mạch chủ có thể phát triển nhiều mô-đun phần mềm UEFI khác nhau cho phép dễ dàng kiểm tra các phần cứng khác nhau.

Nhìn chung, khi so sánh UEFI và BIOS, cái trước chiếm ưu thế nhờ tính mô-đun, khả năng mở rộng cũng như các trình điều khiển độc lập và dễ sử dụng. Sẽ mất một thời gian nữa người dùng mới có thể lựa chọn BIOS hay UEFI và công nghệ mới sẽ dần thay thế công nghệ cũ. Ngày càng có nhiều nhà sản xuất sử dụng UEFI trên bo mạch và máy tính của họ, đồng thời bộ xử lý 32 bit ngày càng được sử dụng ít hơn. Nhưng cũng như tất cả những tiến bộ trong lĩnh vực điện toán, quá trình chuyển đổi sang UEFI sẽ mất nhiều thời gian. Bây giờ bạn đã biết sự khác biệt giữa uefi và bios và có thể đưa ra lựa chọn đúng đắn khi mua một thiết bị mới.

BIOS là gì?
BIOS (Hệ thống đầu vào/đầu ra cơ bản) hoặc hệ thống đầu vào/đầu ra cơ bản là một tập hợp các vi chương trình đảm bảo khởi động ban đầu của máy tính và khởi tạo thiết bị, được ghi trong một con chip đặc biệt trên bo mạch chủ. Cung cấp cho hệ điều hành một API để truy cập tất cả các phần cứng và thiết bị được kết nối hiện có. Các nhà sản xuất BIOS chính là: AMI (American Megatrends), Award Software và Phoenix Technologies.

Khi máy tính khởi động, BIOS sẽ kiểm tra các thành phần hệ thống quan trọng - POST, tức là. Khả năng tự kiểm tra. Nếu phát hiện trục trặc hoặc bất kỳ vấn đề nào, BIOS sẽ cung cấp thông tin dưới dạng thông báo hoặc thường xuyên hơn là tiếng bíp. Nếu mọi thứ đều ổn, rất có thể bạn sẽ nghe thấy 1 tiếng bíp ngắn và quá trình tải xuống sẽ tiếp tục.


Giới thiệu UEFI


Giao diện phần mềm mở rộng hợp nhất - giao diện phần mềm mở rộng được tiêu chuẩn hóa. Giao diện nền tảng giữa các thành phần máy tính và hệ điều hành. Về cơ bản thì BIOS giống nhau, chỉ cải thiện đôi chút. Thực hiện mọi thứ giống như một BIOS tiêu chuẩn, tức là. thực hiện kiểm tra, khởi chạy phần cứng, tìm kiếm bộ nạp khởi động và chuyển quyền điều khiển sang HĐH. Nó cũng được trang bị một số cải tiến, bạn có thể tìm hiểu thêm ở phần bên dưới.


Ưu điểm chính của UEFI so với BIOS:
1) Mất ít thời gian hơn để khởi động, điều này đạt được bằng cách sử dụng khởi tạo song song, trái ngược với BIOS khởi tạo tất cả các thành phần một cách tuần tự. Bạn có thể xem sơ đồ tải trong sơ đồ bên dưới. Điều đáng chú ý là hệ điều hành sẽ có thể sử dụng uefi thay vì tải riêng nó. Ví dụ: nếu bạn không yêu cầu hệ thống con đồ họa, bạn không thể tải xuống và do đó không thể cài đặt trình điều khiển mới mà hãy sử dụng trình điều khiển do UEFI cung cấp.


2) Một ưu điểm quan trọng khác là bạn có thể khởi động từ các đĩa có dung lượng lớn hơn 2 TB. Thực tế là BIOS đã sử dụng MBR (Bản ghi khởi động chính) để khởi động - bản ghi khởi động chính, chỉ có thể xử lý 2 TB dung lượng, trong khi UEFI sử dụng GPT (Bảng phân vùng hướng dẫn) - đây là một định dạng tiêu chuẩn khác để đặt phân vùng trên một ổ cứng vật lý, cho phép bạn xử lý tối đa 9 ZB (Zettabyte).
3) UEFI cũng có giao diện đồ họa hỗ trợ chuột, đối với một số người thì đây là điểm cộng và đối với những người khác thì đây là điểm trừ. Một số chương trình tích hợp đã xuất hiện, chẳng hạn như trình duyệt. Do đó, uefi bắt đầu không chỉ đại diện cho giao diện giữa hệ điều hành và các thành phần phần cứng mà còn một số loại tệp .
4) Hỗ trợ mật mã và các phương pháp bảo mật khác. Có nhiều sắc thái về điều này, chúng tôi sẽ không đi vào chi tiết.
Không có gì mới hoàn toàn, có một số cải tiến và cải tiến, nhưng dần dần uefi sẽ thay thế hoàn toàn bios.

Nhiều người dùng cho rằng máy tính khởi động bằng hệ điều hành nhưng thực tế điều này chỉ đúng một phần. Trong tài liệu này, bạn sẽ tìm hiểu cách PC thực sự khởi động và làm quen với các khái niệm quan trọng như BIOS, CMOS, UEFI và các khái niệm khác.

Giới thiệu

Đối với nhiều người, làm việc với máy tính bắt đầu sau khi tải hệ điều hành. Và điều này không có gì đáng ngạc nhiên, vì phần lớn thời gian, các PC hiện đại thực sự được sử dụng bằng cách sử dụng lớp vỏ đồ họa tiện lợi của Windows hoặc bất kỳ hệ điều hành nào khác. Trong môi trường thân thiện này đối với chúng tôi, chúng tôi không chỉ khởi chạy các chương trình, ứng dụng hoặc trò chơi mà còn thực hiện cài đặt cũng như định cấu hình các thông số hệ thống phù hợp với nhu cầu của chúng tôi.

Tuy nhiên, bất chấp tất cả tính đa chức năng của nó, hệ điều hành không thể làm được mọi thứ và trong một số thời điểm quan trọng, nó đơn giản là bất lực. Đặc biệt, điều này áp dụng cho lần khởi động đầu tiên của máy tính, diễn ra hoàn toàn mà không có sự tham gia của cô ấy. Hơn nữa, bản thân việc ra mắt HĐH phần lớn phụ thuộc vào sự thành công của quy trình này, điều này có thể không xảy ra nếu có vấn đề phát sinh.

Đây có thể là tin mới đối với một số người, nhưng trên thực tế, Windows không chịu trách nhiệm khởi động máy tính từ đầu đến cuối mà nó chỉ tiếp tục ở một giai đoạn nhất định và kết thúc nó. Trình phát chính ở đây là một phần sụn hoàn toàn khác - BIOS, mục đích và chức năng chính mà chúng ta sẽ nói đến trong tài liệu này.

BIOS là gì và tại sao cần thiết?

Các thành phần chính của bất kỳ thiết bị máy tính nào đều là sự kết hợp giữa bộ xử lý và RAM và điều này không phải là không có lý do. Bộ xử lý được gọi đúng là trái tim và bộ não của bất kỳ PC nào, vì tất cả các phép toán chính đều được giao phó cho nó. Trong trường hợp này, CPU chỉ có thể nhận tất cả lệnh và dữ liệu để tính toán từ RAM. Anh ấy cũng gửi kết quả công việc của mình đến đó. Bộ xử lý không tương tác trực tiếp với bất kỳ bộ lưu trữ thông tin nào khác, chẳng hạn như ổ cứng.

Vấn đề chính nằm ở đây. Để bộ xử lý bắt đầu thực thi các lệnh của hệ điều hành, chúng phải nằm trong RAM. Nhưng khi bật PC, RAM trống vì nó dễ bay hơi và không thể lưu trữ thông tin khi tắt máy tính. Đồng thời, tự mình, nếu không có sự tham gia của hệ thống, các thiết bị máy tính không thể đưa những dữ liệu cần thiết vào bộ nhớ. Và ở đây chúng ta phải đối mặt với một tình huống nghịch lý. Hóa ra để tải HĐH vào bộ nhớ, hệ điều hành phải có sẵn trong RAM.

Để giải quyết tình trạng này, vào buổi bình minh của kỷ nguyên máy tính cá nhân, các kỹ sư của IBM đã đề xuất sử dụng một chương trình nhỏ đặc biệt gọi là BIOS, đôi khi được gọi là bộ tải khởi động.

Từ BIOS(BIOS) là tên viết tắt của bốn từ tiếng Anh Hệ thống đầu vào/đầu ra cơ bản, được dịch sang tiếng Nga có nghĩa là: “Hệ thống đầu vào/đầu ra cơ bản”. Tên này được đặt cho một bộ phần sụn chịu trách nhiệm vận hành các chức năng cơ bản của bộ điều hợp video, màn hình, ổ đĩa, ổ đĩa, bàn phím, chuột và các thiết bị đầu vào/đầu ra cơ bản khác.

Các chức năng chính của BIOS là khởi động PC lần đầu, kiểm tra và cấu hình ban đầu của thiết bị, phân phối tài nguyên giữa các thiết bị và kích hoạt quy trình khởi động hệ điều hành.

BIOS được lưu trữ ở đâu và CMOS là gì

Xét rằng BIOS chịu trách nhiệm cho giai đoạn khởi động máy tính ban đầu, bất kể cấu hình của nó như thế nào, chương trình này sẽ có sẵn cho các thiết bị cơ bản ngay sau khi nhấn nút nguồn PC. Đó là lý do tại sao nó không được lưu trữ trên ổ cứng, giống như hầu hết các ứng dụng thông thường, mà được ghi vào một chip nhớ flash đặc biệt nằm trên bo mạch chủ. Do đó, có thể truy cập vào BIOS và khởi động máy tính ngay cả khi không có phương tiện lưu trữ nào được kết nối với PC.

Những máy tính đầu tiên sử dụng chip bộ nhớ chỉ đọc (ROM) để lưu trữ BIOS, trên đó mã chương trình được viết một lần tại nhà máy. Một thời gian sau, chip EPROM và EEROM bắt đầu được sử dụng, trong đó nếu cần, có thể viết lại BIOS, nhưng chỉ với sự trợ giúp của thiết bị đặc biệt.

Trong các máy tính cá nhân hiện đại, BIOS được lưu trữ trong các chip dựa trên bộ nhớ flash, có thể được viết lại bằng các chương trình đặc biệt trực tiếp trên PC tại nhà. Thủ tục này thường được gọi nhấp nháy và được yêu cầu cập nhật firmware lên phiên bản mới hoặc thay thế trong trường hợp hư hỏng.

Nhiều chip BIOS không được hàn vào bo mạch chủ, giống như tất cả các thành phần khác, mà được lắp vào một đầu nối nhỏ đặc biệt, cho phép bạn thay thế nó bất cứ lúc nào. Đúng, tính năng này khó có thể hữu ích với bạn, vì trường hợp yêu cầu thay thế chip BIOS là rất hiếm và thực tế không bao giờ xảy ra với người dùng gia đình.

Bộ nhớ flash để lưu trữ BIOS có thể có dung lượng khác nhau. Trước đây, dung lượng này rất nhỏ và lên tới không quá 512 KB. Các phiên bản hiện đại của chương trình đã trở nên lớn hơn một chút và có dung lượng vài megabyte. Nhưng trong mọi trường hợp, so với các ứng dụng hiện đại và các tập tin đa phương tiện, điều này chỉ là rất nhỏ.

Ở một số bo mạch chủ tiên tiến, nhà sản xuất có thể cài đặt không phải một mà là hai chip BIOS cùng một lúc - một chip chính và một chip dự phòng. Trong trường hợp này, nếu có điều gì xảy ra với chip chính, máy tính sẽ khởi động từ chip dự phòng.

Ngoài bộ nhớ flash trong đó BIOS được lưu trữ, còn có một loại bộ nhớ khác trên bo mạch chủ được thiết kế để lưu trữ các cài đặt cấu hình cho chương trình này. Nó được sản xuất bằng cách sử dụng chất bán dẫn oxit kim loại bổ sung hoặc CMOS(Chất bán dẫn oxit kim loại bổ sung). Chữ viết tắt này là tên được đặt cho bộ nhớ chuyên dụng chứa dữ liệu khởi động máy tính được BIOS sử dụng.

Bộ nhớ CMOS được cấp nguồn bằng pin được lắp trên bo mạch chủ. Nhờ đó, khi bạn ngắt kết nối máy tính khỏi ổ cắm, tất cả các cài đặt BIOS sẽ được lưu. Trên các máy tính cũ, chức năng bộ nhớ CMOS được gán cho một chip riêng. Trong các PC hiện đại, nó là một phần của chipset.

Quy trình POST và khởi động PC ban đầu

Bây giờ chúng ta hãy xem quá trình khởi động máy tính ban đầu trông như thế nào và BIOS đóng vai trò gì trong đó.

Sau khi nhấn nút nguồn của máy tính, bộ nguồn sẽ khởi động trước, bắt đầu cấp điện áp cho bo mạch chủ. Nếu bình thường thì chipset sẽ ra lệnh đặt lại bộ nhớ trong của bộ xử lý trung tâm và khởi động nó. Sau đó, bộ xử lý bắt đầu đọc và thực thi tuần tự các lệnh được ghi trong bộ nhớ hệ thống, vai trò của lệnh này do chip BIOS đảm nhận.

Ngay từ đầu, bộ xử lý nhận được lệnh thực hiện tự kiểm tra các thành phần máy tính ( BƯU KIỆN- Khả năng tự kiểm tra). Quy trình POST bao gồm một số giai đoạn, hầu hết bạn có thể xem trên màn hình PC ngay sau khi bật. Trình tự các sự kiện trước khi hệ điều hành bắt đầu tải như sau:

1. Đầu tiên, xác định các thiết bị chính của hệ thống.

3. Bước thứ ba là thiết lập bộ logic hệ thống, hay đơn giản hơn là chipset.

4. Sau đó, card màn hình sẽ được tìm kiếm và xác định. Nếu một bộ điều hợp video bên ngoài (độc lập) được cài đặt trong máy tính, thì nó sẽ có BIOS riêng, BIOS hệ thống chính sẽ tìm kiếm trong một phạm vi địa chỉ bộ nhớ nhất định. Nếu tìm thấy bộ điều hợp đồ họa bên ngoài, thứ đầu tiên bạn nhìn thấy trên màn hình sẽ là hình ảnh có tên của card màn hình do BIOS của nó tạo ra.

5. Sau khi tìm thấy bộ điều hợp đồ họa, tính toàn vẹn của các thông số BIOS và trạng thái pin bắt đầu được kiểm tra. Tại thời điểm này, những dòng chữ màu trắng bí ẩn tương tự bắt đầu xuất hiện trên màn hình điều khiển, khiến những người dùng thiếu kinh nghiệm lo lắng do không hiểu chuyện gì đang xảy ra. Nhưng trên thực tế, không có gì siêu nhiên xảy ra vào lúc này, như bây giờ bạn sẽ tận mắt chứng kiến. Theo quy luật, dòng chữ đầu tiên, trên cùng chứa logo của nhà phát triển BIOS và thông tin về phiên bản đã cài đặt của nó.

6. Sau đó, quá trình kiểm tra bộ xử lý trung tâm bắt đầu, sau đó dữ liệu về chip đã cài đặt sẽ được hiển thị: tên nhà sản xuất, kiểu máy và tần số xung nhịp của nó.

7. Tiếp theo, quá trình kiểm tra RAM bắt đầu. Nếu mọi việc suôn sẻ, tổng dung lượng RAM đã cài đặt sẽ hiển thị trên màn hình với dòng chữ OK.

8. Sau khi hoàn tất việc kiểm tra các thành phần chính của PC, việc tìm kiếm bàn phím và kiểm tra các cổng đầu vào/đầu ra khác sẽ bắt đầu. Trong một số trường hợp, máy tính có thể ngừng khởi động ở giai đoạn này nếu hệ thống không thể phát hiện bàn phím được kết nối. Trong trường hợp này, cảnh báo về điều này sẽ ngay lập tức được hiển thị trên màn hình.

9. Tiếp theo, quá trình phát hiện các thiết bị lưu trữ được kết nối với máy tính bắt đầu, bao gồm ổ đĩa quang, ổ cứng và ổ flash. Thông tin về các thiết bị tìm thấy được hiển thị trên màn hình. Nếu một số bộ điều khiển từ các nhà sản xuất khác nhau được cài đặt trên bo mạch chủ, quy trình khởi tạo của chúng có thể được hiển thị trên các màn hình khác nhau.

Màn hình định nghĩa bộ điều khiểnnối tiếpATA, có cái riêng của nóBIOS, với đầu ra của tất cả các thiết bị được kết nối với nó.

10. Ở giai đoạn cuối, tài nguyên được phân phối giữa các thiết bị PC nội bộ được tìm thấy. Trong các máy tính cũ hơn, sau đó sẽ hiển thị bảng tóm tắt với tất cả các thiết bị được phát hiện. Trong các máy hiện đại, bảng không còn hiển thị trên màn hình nữa.

11. Cuối cùng, nếu quy trình POST thành công, BIOS sẽ bắt đầu tìm kiếm các ổ đĩa được kết nối Khu vực khởi động chính(MBR), chứa dữ liệu về quá trình khởi động hệ điều hành và thiết bị khởi động mà quyền điều khiển tiếp theo phải được chuyển sang.

Tùy thuộc vào phiên bản BIOS được cài đặt trên máy tính, quy trình POST có thể diễn ra với một chút thay đổi so với thứ tự được mô tả ở trên, nhưng nhìn chung, tất cả các bước chính mà chúng tôi đã chỉ ra sẽ được thực hiện khi khởi động từng PC.

Tiện ích thiết lập BIOS

BIOS là một hệ thống có thể cấu hình và có chương trình riêng để thiết lập một số thông số phần cứng PC, được gọi là Tiện ích thiết lập BIOS hoặc Tiện ích cài đặt CMOS. Nó được gọi bằng cách nhấn một phím đặc biệt trong quá trình tự kiểm tra POST. Trên máy tính để bàn, phím Del thường được sử dụng nhiều nhất cho mục đích này và trên máy tính xách tay F2.

Giao diện đồ họa của tiện ích cấu hình phần cứng rất khắc khổ và hầu như không thay đổi kể từ những năm 80. Tất cả các cài đặt ở đây chỉ được thực hiện bằng bàn phím - thao tác chuột không được cung cấp.

CMOS/BIOS Setup có rất nhiều cài đặt, nhưng những cài đặt phổ biến nhất mà người dùng bình thường có thể cần bao gồm: cài đặt ngày giờ hệ thống, chọn thứ tự các thiết bị khởi động, bật/tắt thiết bị bổ sung được tích hợp trong bo mạch chủ (âm thanh, video). hoặc bộ điều hợp mạng), điều khiển hệ thống làm mát và giám sát nhiệt độ bộ xử lý, cũng như thay đổi tần số bus hệ thống (ép xung).

Đối với các mẫu bo mạch chủ khác nhau, số lượng thông số BIOS có thể cấu hình có thể khác nhau rất nhiều. Phạm vi cài đặt rộng nhất thường có trên bo mạch chủ máy tính để bàn đắt tiền nhắm đến những người đam mê, người hâm mộ trò chơi máy tính và ép xung. Theo quy luật, kho vũ khí ít ỏi nhất được tìm thấy trong các bảng giá rẻ được thiết kế để cài đặt trong máy tính văn phòng. Phần lớn các thiết bị di động cũng thiếu nhiều cài đặt BIOS. Chúng ta sẽ nói chi tiết hơn về các cài đặt BIOS khác nhau và tác động của chúng đối với hoạt động của máy tính trong một bài viết riêng.

Phát triển và cập nhật BIOS

Theo quy định, đối với hầu hết mọi kiểu bo mạch chủ, phiên bản BIOS riêng được phát triển, có tính đến các đặc điểm kỹ thuật riêng: loại chipset được sử dụng và loại thiết bị ngoại vi được hàn.

Quá trình phát triển BIOS có thể được chia thành hai giai đoạn. Đầu tiên, một phiên bản cơ bản của phần sụn được tạo ra, phiên bản này thực hiện tất cả các chức năng, bất kể kiểu chipset. Ngày nay, việc phát triển các phiên bản như vậy chủ yếu được thực hiện bởi American Megatrends (AMIBIOS) và Phoenix Technologies, vào năm 1998 đã tiếp thu công ty lớn lúc bấy giờ trên thị trường này - Award Software (AwardBIOS, Award module BIOS, Award WorkstationBIOS).

Ở giai đoạn thứ hai, các nhà sản xuất bo mạch chủ tham gia vào việc phát triển BIOS. Tại thời điểm này, phiên bản cơ bản được sửa đổi và cải tiến cho từng mẫu bo mạch cụ thể, có tính đến các tính năng của nó. Đồng thời, sau khi bo mạch chủ có mặt trên thị trường, hoạt động trên phiên bản BIOS của nó không dừng lại. Các nhà phát triển thường xuyên phát hành các bản cập nhật có thể sửa các lỗi tìm thấy, thêm hỗ trợ cho phần cứng mới và mở rộng chức năng của chương trình. Trong một số trường hợp, việc cập nhật BIOS cho phép bạn thổi sức sống mới vào một bo mạch chủ dường như đã lỗi thời, chẳng hạn như thêm hỗ trợ cho thế hệ bộ xử lý mới.

UEFI BIOS là gì

Các nguyên tắc hoạt động cơ bản của BIOS hệ thống cho máy tính để bàn đã được hình thành từ những năm 80 của thế kỷ trước. Trong những thập kỷ qua, ngành công nghiệp máy tính đã phát triển nhanh chóng và trong thời gian này liên tục nảy sinh các tình huống khi các mẫu thiết bị mới không tương thích với một số phiên bản BIOS nhất định. Để giải quyết những vấn đề này, các nhà phát triển liên tục phải sửa đổi mã của hệ thống đầu vào/đầu ra cơ bản, nhưng cuối cùng, một số hạn chế của phần mềm vẫn không thay đổi kể từ thời của những chiếc PC gia đình đầu tiên. Tình trạng này dẫn đến việc BIOS ở phiên bản cổ điển cuối cùng đã không còn đáp ứng các yêu cầu của phần cứng máy tính hiện đại, ngăn cản sự phân phối của nó trong khu vực máy tính cá nhân đại chúng. Rõ ràng là cần phải thay đổi điều gì đó.

Năm 2011, với việc ra mắt bo mạch chủ cho bộ xử lý thế hệ Intel Sandy Bridge được cài đặt trong ổ cắm LGA1155, việc giới thiệu rộng rãi giao diện phần mềm mới để khởi động máy tính đã bắt đầu - UEFI.

Trên thực tế, phiên bản đầu tiên của giải pháp thay thế BIOS thông thường này đã được Intel phát triển và sử dụng thành công trong các hệ thống máy chủ vào cuối những năm 90. Sau đó, giao diện mới để khởi động PC được gọi là EFI (Giao diện phần mềm mở rộng), nhưng vào năm 2005, thông số kỹ thuật mới của nó được gọi là UEFI (Giao diện phần mềm mở rộng hợp nhất). Ngày nay, hai chữ viết tắt này được coi là đồng nghĩa.

Như bạn có thể thấy, các nhà sản xuất bo mạch chủ không hề vội vàng chuyển sang tiêu chuẩn mới, cố gắng cải thiện các biến thể BIOS truyền thống cho đến phút cuối cùng. Tuy nhiên, sự lạc hậu rõ ràng của hệ thống này, bao gồm giao diện 16 bit, không thể sử dụng hơn 1 MB không gian địa chỉ bộ nhớ, thiếu hỗ trợ cho các ổ đĩa lớn hơn 2 TB và các vấn đề tương thích không thể giải quyết liên tục khác với thiết bị mới tuy nhiên đã trở thành một hạn chế. lập luận nghiêm túc về việc chuyển sang một giải pháp phần mềm mới .

Giao diện khởi động mới do Intel đề xuất mang lại những thay đổi gì và nó khác với BIOS như thế nào? Cũng như BIOS, nhiệm vụ chính của UEFI là phát hiện chính xác phần cứng ngay sau khi bật PC và chuyển quyền điều khiển máy tính sang hệ điều hành. Nhưng đồng thời, những thay đổi trong UEFI sâu sắc đến mức sẽ không chính xác nếu so sánh nó với BIOS.

BIOS là mã chương trình hầu như không thể thay đổi được nhúng trong một con chip đặc biệt và tương tác trực tiếp với phần cứng máy tính bằng phần mềm riêng của nó. Quy trình khởi động máy tính bằng BIOS rất đơn giản: ngay sau khi bật máy tính, nó sẽ kiểm tra phần cứng và tải các trình điều khiển phổ quát đơn giản cho các thành phần phần cứng chính. Sau đó, BIOS tìm bộ tải khởi động của hệ điều hành và kích hoạt nó. Tiếp theo, hệ điều hành tải.

Hệ thống UEFI có thể được gọi là một lớp giữa các thành phần phần cứng của máy tính, với phần sụn riêng và hệ điều hành, cho phép nó thực hiện các chức năng BIOS. Nhưng không giống như BIOS, UEFI là một giao diện lập trình mô-đun bao gồm các dịch vụ kiểm tra, làm việc và khởi động, trình điều khiển thiết bị, giao thức truyền thông, phần mở rộng chức năng và lớp vỏ đồ họa riêng, khiến nó trông giống như một hệ điều hành rất nhẹ. Đồng thời, giao diện người dùng trong UEFI hiện đại, hỗ trợ điều khiển chuột và có thể bản địa hóa sang nhiều ngôn ngữ, bao gồm cả tiếng Nga.

Một lợi thế quan trọng của EFI là tính đa nền tảng và tính độc lập với kiến ​​trúc bộ xử lý. Các thông số kỹ thuật của hệ thống này cho phép nó hoạt động với hầu hết mọi tổ hợp chip, có thể là kiến ​​trúc x86 (Intel, AMD) hoặc ARM. Hơn nữa, UEFI có quyền truy cập trực tiếp vào tất cả phần cứng máy tính và trình điều khiển độc lập với nền tảng, điều này cho phép tổ chức, chẳng hạn như truy cập Internet hoặc sao lưu đĩa mà không cần khởi động HĐH.

Không giống như BIOS, mã UEFI và tất cả thông tin dịch vụ của nó có thể được lưu trữ không chỉ trong một con chip đặc biệt mà còn trên các phân vùng của cả ổ cứng bên trong và bên ngoài, cũng như bộ lưu trữ mạng. Đổi lại, thực tế là dữ liệu khởi động có thể được đặt trên các ổ đĩa có dung lượng lớn giúp cung cấp cho EFI chức năng phong phú nhờ kiến ​​trúc mô-đun của nó. Ví dụ: đây có thể là các công cụ chẩn đoán được phát triển hoặc các tiện ích hữu ích có thể được sử dụng cả ở giai đoạn khởi động PC ban đầu và sau khi hệ điều hành khởi động.

Một tính năng quan trọng khác của UEFI là khả năng hoạt động với các ổ cứng khổng lồ, được phân vùng bằng tiêu chuẩn GPT (Bảng phân vùng hướng dẫn). Cái sau không được hỗ trợ bởi bất kỳ sửa đổi BIOS nào vì nó có địa chỉ cung 64-bit.

Khởi động PC dựa trên UEFI, như trong trường hợp BIOS, bắt đầu bằng việc khởi tạo thiết bị. Nhưng đồng thời, quy trình này nhanh hơn nhiều vì UEFI có thể phát hiện một số thành phần cùng một lúc ở chế độ song song (BIOS lần lượt khởi chạy tất cả các thiết bị). Sau đó, hệ thống UEFI sẽ được tải, dưới sự kiểm soát của bất kỳ tập hợp hành động cần thiết nào được thực hiện (tải trình điều khiển, khởi tạo ổ đĩa khởi động, khởi động dịch vụ khởi động, v.v.) và chỉ sau khi hệ điều hành được khởi chạy.

Có vẻ như quy trình gồm nhiều bước như vậy sẽ làm tăng thời gian khởi động tổng thể của PC, nhưng trên thực tế thì điều ngược lại lại xảy ra. Với UEFI, hệ thống khởi động nhanh hơn nhiều nhờ trình điều khiển tích hợp và bộ tải khởi động riêng. Do đó, trước khi khởi động, HĐH sẽ nhận được thông tin toàn diện về phần cứng của máy tính, cho phép khởi động trong vòng vài giây.

Bất chấp tất cả sự tiến bộ của UEFI, vẫn có một số hạn chế cản trở sự phát triển và phân phối tích cực của bộ nạp khởi động này. Thực tế là để triển khai tất cả các khả năng của giao diện khởi động mới, nó cần có sự hỗ trợ đầy đủ từ hệ điều hành. Cho đến nay, chỉ Windows 8 mới cho phép bạn sử dụng đầy đủ các khả năng của UEFI... Hỗ trợ hạn chế cho giao diện mới có sẵn cho các phiên bản 64-bit của Windows 7, Vista và Linux với kernel 3.2 trở lên. Các khả năng của UEFI cũng được Apple sử dụng trong trình quản lý khởi động BootCamp trên các hệ thống Mac OS X của riêng họ.

Chà, làm thế nào để máy tính khởi động từ UEFI nếu nó sử dụng hệ điều hành không được hỗ trợ (WindowsXP, Windows 7 32 bit) hoặc phân vùng tệp (MBR)? Đối với những trường hợp như vậy, giao diện khởi động mới được tích hợp sẵn Mô-đun hỗ trợ tương thích(Mô-đun hỗ trợ tương thích), về cơ bản là một BIOS truyền thống. Đó là lý do tại sao bạn có thể thấy có bao nhiêu máy tính hiện đại được trang bị bo mạch chủ UEFI khởi động theo cách truyền thống ở chế độ mô phỏng BIOS. Điều này thường xảy ra nhất vì chủ sở hữu của chúng tiếp tục sử dụng phân vùng HDD với MBR truyền thống và không muốn chuyển sang phân vùng GPT.

Phần kết luận

Rõ ràng là, không giống như BIOS truyền thống, UEFI có khả năng làm được nhiều việc hơn là chỉ xử lý khởi động. Khả năng khởi chạy các dịch vụ và ứng dụng đang hoạt động, cả ở giai đoạn đầu khởi động PC và sau khi hệ điều hành khởi động, mở ra nhiều cơ hội mới cho cả nhà phát triển và người dùng cuối.

Nhưng đồng thời, vẫn còn quá sớm để nói về việc từ bỏ hoàn toàn hệ thống đầu vào/đầu ra cơ bản trong tương lai gần. Trước hết, bạn cần nhớ rằng cho đến nay hầu hết các máy tính đều chạy WindowsXP và Windows 7 32 bit, không được UEFI hỗ trợ. Và ổ cứng được phân vùng theo tiêu chuẩn GPT hầu như chỉ có thể được tìm thấy trong các mẫu máy tính xách tay mới chạy Windows 8.

Vì vậy, miễn là phần lớn người dùng, do thói quen hoặc một số lý do khác, bị ràng buộc bởi các phiên bản HĐH cũ và các phương pháp phân vùng ổ cứng truyền thống, BIOS sẽ vẫn là hệ thống chính để khởi động máy tính.

Nhiều thương hiệu hiện đại sản xuất linh kiện phần cứng cũng như phần mềm PC cố gắng đảm bảo rằng sản phẩm của họ hỗ trợ giao diện UEFI. Giải pháp phần mềm này nhằm mục đích trở thành một giải pháp thay thế cho hệ thống đầu vào-đầu ra - BIOS - quen thuộc với nhiều người đam mê máy tính. Các chi tiết cụ thể của phần mềm được đề cập là gì? Những sắc thái nào là điển hình cho việc sử dụng khả năng của nó?

UEFI là gì

Chúng ta hãy xem xét một số thông tin cơ bản về UEFI. Đây là loại phát triển gì? UEFI là một giao diện đặc biệt được cài đặt giữa hệ điều hành được cài đặt trên máy tính và phần mềm chịu trách nhiệm về các chức năng cấp thấp của các thành phần phần cứng PC.

Đôi khi được gọi là UEFI BIOS. Một mặt, có một số lỗi trong tên này, vì BIOS là một giải pháp phần mềm hoạt động theo các nguyên tắc khác nhau. UEFI được phát triển bởi Intel, BIOS là phần mềm có nhiều phiên bản được hỗ trợ bởi các hãng khác nhau.

Mặt khác, mục đích của BIOS và UEFI gần như giống nhau. BIOS UEFI là một cụm từ hình thức, không hoàn toàn chính xác, nhưng nó không mâu thuẫn với logic của các thuật toán phần mềm và phần cứng để điều khiển PC.

Sự khác biệt giữa BIOS và UEFI

Nhưng điều đầu tiên chúng ta chú ý là tìm ra sự khác biệt giữa BIOS “sạch” và UEFI “cổ điển”. Thực tế là giải pháp phần mềm mà chúng tôi đang xem xét được định vị là một giải pháp thay thế tiên tiến hơn cho BIOS. Nhiều nhà sản xuất bo mạch chủ máy tính hiện đại đang cố gắng cung cấp hỗ trợ cho loại phần mềm thích hợp của Intel. Vì vậy, chúng ta có thể theo dõi sự khác biệt giữa UEFI và BIOS bằng cách nghiên cứu trước hết những thiếu sót của hệ thống thứ hai.

Nhược điểm đầu tiên của BIOS là hệ thống này không thể đảm bảo sử dụng hết dung lượng ổ đĩa trên các “ổ cứng” rất lớn - những ổ có dung lượng vượt quá 2 terabyte. Thật vậy, chỉ vài năm trước, những giá trị đặc trưng cho dung lượng ổ cứng như vậy dường như rất tuyệt vời, và do đó các nhà sản xuất PC không đặc biệt tập trung vào nhược điểm tương ứng của BIOS. Nhưng hôm nay bạn sẽ không làm ai ngạc nhiên với ổ cứng có dung lượng hơn 2TB. Các nhà sản xuất PC bắt đầu cảm thấy đã đến lúc phải chuyển sang UEFI, rằng đây là một nhu cầu khách quan dựa trên xu hướng công nghệ hiện đại.

Một tính năng khác của BIOS là nó hỗ trợ một số phân vùng chính trên ổ cứng. Đổi lại, UEFI hoạt động với 128. Cấu trúc của giải pháp phần mềm mới của Intel triển khai một bảng phân vùng mới - GPT, trên thực tế, cho phép bạn sử dụng lợi thế công nghệ đã được ghi nhận của UEFI.

Với tất cả những khác biệt được ghi nhận giữa môi trường phần mềm mới do Intel phát triển và hệ thống đầu vào/đầu ra BIOS truyền thống, các chức năng chính của các giải pháp tương ứng nhìn chung là giống nhau. Ngoài thuật toán bảo mật mới về cơ bản trong UEFI, thực tế không có quá nhiều khác biệt giữa các hệ thống. Một số chuyên gia tin rằng nền tảng phần mềm mới cho phép hệ điều hành khởi động nhanh hơn, những người khác lưu ý rằng điều này chỉ phù hợp với Windows 8. Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn hệ thống bảo mật được triển khai trong UEFI.

Công nghệ bảo mật mới

Điểm dẫn đầu của hệ thống UEFI BIOS mới là ở mức độ bảo mật. Thực tế là có những loại virus có thể xâm nhập vào vi mạch nơi viết các thuật toán BIOS. Sau đó, có thể tải hệ điều hành với quyền người dùng mở rộng, điều này mở ra nhiều cơ hội nhất có thể cho tin tặc. Đổi lại, giải pháp mới của Intel triển khai khởi động an toàn - UEFI cung cấp một thuật toán thích hợp có tên Secure Boot.

Nó dựa trên việc sử dụng các khóa đặc biệt, phải được chứng nhận bởi các thương hiệu lớn nhất trên thị trường CNTT. Tuy nhiên, như các chuyên gia lưu ý, trên thực tế vẫn chưa có quá nhiều công ty như vậy. Đặc biệt, liên quan đến việc hỗ trợ tùy chọn tương ứng của các nhà sản xuất hệ điều hành, nó chỉ được cung cấp đầy đủ bởi Microsoft và chỉ trong Windows 8. Ngoài ra còn có thông tin cho rằng khả năng tương thích với hệ thống bảo mật mới được triển khai trong một số bản phân phối Linux.

Lợi ích của UEFI

Rõ ràng là những nhược điểm được lưu ý của BIOS đồng thời cũng là những ưu điểm của giải pháp phần mềm mới. Tuy nhiên, UEFI được đặc trưng bởi một số lợi thế quan trọng khác. Hãy nhìn vào chúng.

Trước hết, đó là một giao diện tiện lợi, trực quan và đầy đủ chức năng. Theo quy định, nó thực hiện hỗ trợ chuột - điều này không điển hình cho BIOS. Ngoài ra, nhiều phiên bản UEFI (BIOS cũng không có tùy chọn này) cung cấp giao diện được Nga hóa.

Các thuật toán được cung cấp bởi giải pháp phần mềm mới cho phép tải hệ điều hành trong hầu hết các trường hợp nhanh hơn đáng kể so với khi sử dụng BIOS. Ví dụ: Windows 8 được cài đặt trên máy tính hỗ trợ UEFI có thể khởi động—miễn là bộ xử lý và các thành phần phần cứng quan trọng khác có hiệu suất phù hợp—chỉ trong 10 giây.

Trong số những ưu điểm đáng kể khác của giải pháp phần mềm được đề cập, được nhiều chuyên gia CNTT nêu bật, là thuật toán cập nhật đơn giản hơn so với cơ chế BIOS. Một tùy chọn UEFI hữu ích khác là một hệ thống nhất định có hệ thống riêng, có thể được sử dụng nếu một số hệ điều hành được cài đặt trên PC.

Vì vậy, chúng tôi thấy rõ những lợi thế công nghệ của giao diện phần mềm quản lý PC mới do Intel phát triển. Các thương hiệu linh kiện phần cứng PC lớn nhất đảm bảo khả năng tương thích của phần cứng tương ứng với UEFI - Gigabyte, ASUS, SONY. Việc chuyển đổi sang hệ thống mới, như nhiều chuyên gia CNTT tin tưởng, có thể trở thành xu hướng công nghệ bền vững. Các cơ hội do Intel, công ty đã phát triển UEFI, mang lại cho cộng đồng CNTT toàn cầu, có thể sẽ hấp dẫn các nhà sản xuất hàng đầu về linh kiện phần mềm và phần cứng cho PC. Hơn nữa, các tùy chọn công nghệ UEFI tương ứng được hỗ trợ bởi thương hiệu lớn nhất trên thị trường hệ điều hành.

Sự thật về Khởi động an toàn

Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn những ưu điểm của công nghệ Secure Boot được UEFI hỗ trợ. Khái niệm này là gì? khởi động máy tính an toàn, được thiết kế để bảo vệ hệ thống, như chúng tôi đã lưu ý ở trên, khỏi sự xâm nhập của vi-rút. Tuy nhiên, để sử dụng đầy đủ, các khóa được sử dụng bởi giao thức này phải được chứng nhận. Hiện tại, rất ít thương hiệu phần mềm đáp ứng được tiêu chí này. Trong số này có Microsoft, hãng đã triển khai hỗ trợ cho các thuật toán tương ứng trong Windows 8.

Có thể lưu ý rằng trường hợp này trong một số trường hợp có thể làm phức tạp việc cài đặt các hệ điều hành khác trên PC chạy UEFI. Nếu bạn phải cài đặt Windows, UEFI vẫn có thể thể hiện sự trung thành với điều này - nhưng với điều kiện là phiên bản hệ điều hành càng gần với phiên bản do nhà sản xuất máy tính cài đặt càng tốt. Cũng có thể lưu ý rằng một số bản phân phối Linux cũng tương thích với tùy chọn Khởi động an toàn.

Nhưng ngay cả khi do chức năng được đề cập, hệ thống cấm tải hệ điều hành mới, cấu trúc của giao diện UEFI cung cấp khả năng vô hiệu hóa thuật toán Khởi động an toàn. Rõ ràng là trong trường hợp này, việc tải HĐH sẽ không quá an toàn, tuy nhiên, tùy chọn tương ứng có thể được kích hoạt lại bất kỳ lúc nào và bắt đầu hoạt động với Windows 8.

Hệ điều hành nào tương thích hoàn toàn với UEFI?

Trong một số trường hợp rất hiếm, các chuyên gia CNTT riêng lẻ có thể cài đặt các hệ điều hành thay thế trên PC có hỗ trợ Khởi động an toàn. Ví dụ, người ta biết rằng về mặt lý thuyết có thể cài đặt Windows 7 trên một số máy tính xách tay hỗ trợ UEFI BIOS. ASUS là một trong những nhà sản xuất những chiếc PC như vậy. Nhưng đây là một ngoại lệ đối với quy tắc. Nhìn chung, khả năng cài đặt thành công ngay cả các phiên bản khác của Windows 8. Tuy nhiên, như chúng tôi đã lưu ý ở trên, một số bản phân phối Linux cũng tương thích với các tùy chọn UEFI.

Các tính năng của thiết lập UEFI

Hãy xem xét một số sắc thái của việc thiết lập giải pháp phần mềm được đề cập từ Intel. Một lựa chọn thú vị là giả lập BIOS bằng UEFI. Cơ hội này là gì? Thật vậy, một số phiên bản của UEFI triển khai các thuật toán theo đó việc quản lý PC được tổ chức theo các cơ chế được sử dụng bởi hệ thống đầu vào/đầu ra, vốn là tiền thân lịch sử của UEFI.

Tùy thuộc vào PC cụ thể, chế độ này có thể được gọi khác nhau. Thông thường đây là Legacy hoặc Launch CSM. Tuy nhiên, không có khó khăn gì với cách cài đặt UEFI ở chế độ khởi động tiêu chuẩn.

Các sắc thái của việc truy cập UEFI

Một sự thật thú vị khác cần lưu ý là có một số lượng lớn các phiên bản UEFI. Chúng có thể khác nhau đáng kể giữa các PC được sản xuất bởi các thương hiệu khác nhau. Đồng thời, mức độ khả dụng của một số chức năng nhất định trên các máy tính khác nhau cũng có thể khác nhau đáng kể. Ví dụ, điều thường xảy ra là khi máy tính khởi động, menu mà bạn có thể nhập cài đặt UEFI sẽ không được hiển thị. Nhưng trong trường hợp này, hệ điều hành Windows thường cung cấp một tùy chọn thay thế để tải xuống các tùy chọn cần thiết. Bạn cần vào “Cài đặt” và kích hoạt tùy chọn “Tùy chọn khởi động đặc biệt”.

Sau đó, bạn có thể khởi động lại - và một số tùy chọn để tải PC của bạn sẽ xuất hiện trên màn hình. Có một cách khác để cung cấp quyền truy cập vào các tùy chọn UEFI thích hợp. Nó hoạt động trên nhiều PC. Bạn cần nhấn Esc ngay khi bắt đầu khởi động máy tính. Sau đó, menu được đề cập sẽ mở ra.

Đặc điểm hoạt động ở các chế độ khác nhau

Xin lưu ý rằng khi thay đổi chế độ hoạt động UEFI bình thường thành Legacy, bạn nên sử dụng các chương trình cần thiết yêu cầu tắt Secure Boot hoặc làm việc với mô phỏng BIOS và bật lại giao diện UEFI với tất cả các tùy chọn tương ứng càng sớm càng tốt. Nếu không, Windows 8, như một số chuyên gia CNTT lưu ý, có thể không khởi động. Tuy nhiên, nhiều PC không gặp phải vấn đề này. Một số thương hiệu của nhà sản xuất triển khai thuật toán vào cấu trúc quản lý PC cho phép bạn tự động kích hoạt chế độ UEFI. Một số kiểu PC triển khai chế độ kết hợp, trong đó hệ thống UEFI khởi động từ bất kỳ phương tiện nào và có thể bắt đầu điều chế BIOS nếu cần. Sự khác biệt trong các phiên bản UEFI cũng có thể có nghĩa là không thể tắt Secure Boot ở chế độ hoạt động bình thường của giải pháp phần mềm Intel. Để làm điều này, bạn sẽ phải kích hoạt chức năng mô phỏng BIOS trong mọi trường hợp.

UEFI và ổ đĩa flash có khả năng khởi động

Trong một số trường hợp, người dùng cần khởi động hệ điều hành từ ổ đĩa flash. Khó khăn chính là ổ flash có khả năng khởi động UEFI có định dạng khác FAT32 không được nhận dạng. Nhưng vấn đề này có thể được giải quyết thành công. Làm sao?

Vì vậy, theo mặc định, ổ flash USB có thể khởi động cho Windows được định dạng ở định dạng mà UEFI không nhận ra. Do đó, nhiệm vụ chính là đảm bảo rằng thành phần phần cứng tương ứng được định dạng trong hệ thống tệp phổ biến hơn - FAT32. Điều thú vị nhất là nhiều chuyên gia CNTT cho rằng nó đã lỗi thời. Nhưng sử dụng ví dụ về một trong những giải pháp phần mềm hiện đại nhất, tất nhiên là UEFI, chúng ta có thể theo dõi mức độ liên quan của tiêu chuẩn tương ứng.

Ổ đĩa flash để khởi động ở chế độ UEFI: các thành phần

Chúng ta cần làm gì để đảm bảo rằng ổ flash có khả năng khởi động UEFI được nhận dạng mà không gặp vấn đề gì? Trước hết, trên thực tế, đây là một ổ USB. Khuyến khích rằng dung lượng của nó ít nhất là 4 GB. Bạn cũng không nên đặt các tập tin có giá trị vào đó vì chúng ta phải định dạng hoàn toàn ổ đĩa flash. Thành phần tiếp theo chúng ta cần là bản phân phối hệ điều hành Windows. Hãy để nó là phiên bản 64 bit của Windows 7. Một tính năng khác của UEFI cần được đề cập là hệ thống này không hỗ trợ hệ điều hành 32 bit của Microsoft.

Chuẩn bị ổ đĩa flash

Nếu chúng ta có các thành phần được đánh dấu thì chúng ta có thể bắt đầu làm việc. Đầu tiên, cắm ổ flash USB vào, sau đó mở dòng lệnh trong giao diện Windows. Tuy nhiên, điều cần thiết là người dùng có quyền quản trị viên. Thông qua bạn cần khởi chạy chương trình DISKPART - chỉ cần nhập từ này. Sau này, bạn cần nhập lệnh danh sách đĩa, lệnh này sẽ hiển thị danh sách các đĩa có trong hệ thống. Bạn cần tìm một ổ flash USB trong đó. Nếu là số 2 trong danh sách thì bạn cần nhập lệnh chọn đĩa 2.

Định dạng ổ đĩa flash

Tiếp theo bạn cần định dạng phương tiện truyền thông. Để làm điều này, bạn cần nhập lệnh sạch. Sau này, bạn cần tạo một phân vùng chính trên đĩa. Điều này có thể được thực hiện bằng cách sử dụng lệnh tạo phân vùng chính. Sau đó, phân vùng đã tạo sẽ được kích hoạt. Để thực hiện việc này, hãy nhập lệnh hoạt động. Sau này, bạn có thể hiển thị danh sách các phần. Để thực hiện việc này, hãy nhập khối lượng danh sách vào dòng lệnh. Chúng tôi tìm thấy phần mà chúng tôi đã tạo. Nếu nó được liệt kê là số 3, hãy nhập lệnh chọn tập 3. Sau đó, bạn cần định dạng nó trong hệ thống FAT32. Để thực hiện việc này, hãy nhập định dạng lệnh fs=fat32. Phương tiện có khả năng khởi động cơ bản như vậy đã sẵn sàng. Nhưng đó không phải là tất cả. Bạn cần gán ký tự ổ đĩa cho ổ đĩa flash. Điều này có thể được thực hiện bằng cách sử dụng lệnh gán. Sau đó, nhập exit và thoát khỏi dòng lệnh.

Ghi bản phân phối vào ổ đĩa flash

Sau tất cả các bước được mô tả ở trên, bạn cần sao chép bản phân phối Windows 7 vào ổ flash USB. Điều này cũng có thể được thực hiện bằng cách sử dụng dòng lệnh. Làm sao? Có một lệnh đặc biệt cho việc này - xcopy. Bạn cần nhập nó, sau đó chỉ định địa chỉ của đĩa với bộ phân phối, chèn ký hiệu *, cho biết chữ cái tương ứng với ổ flash dự định tải vào UEFI, sau đó nhập lệnh có ký hiệu /s /e . Sau đó, bạn cần đi qua dòng lệnh vào ổ đĩa flash. Ở đó bạn cần vào thư mục efi\microsoft\boot. Nó cần được sao chép vào thư mục efi\boot. Sau đó, bạn cần sao chép tệp có tên bootmgfw.efi vào thư mục efi\boot, sau đó đổi tên thành tệp bootx64.efi.

Công việc với ổ đĩa flash đã hoàn tất. Đĩa UEFI có hệ thống tệp FAT32 mà chúng ta có thể nhận ra mà không gặp vấn đề gì. Theo đó, bạn có thể cài đặt Windows 7 trên PC từ nó, tất nhiên, với điều kiện là thuật toán Khởi động an toàn bị tắt trong các tùy chọn UEFI, điều này cấm cài đặt các hệ điều hành khác với Windows 8 trên máy tính.