Što je uefi boot. Ključne prednosti UEFI-ja

1. Što je UEFI?
UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) je zamjena za BIOS koja bolje zadovoljava zahtjeve današnjeg raznolikog hardvera. U svojoj srži, UEFI je sučelje koje je odgovorno za okruženje operativnog sustava prije pokretanja.

2. Koje su prednosti UEFI-a u odnosu na BIOS?

• Podrška za medije >2TB
• Lakša priprema medija za pokretanje, nema potrebe za pisanjem različitih sektora za pokretanje
• Imati vlastitog upravitelja preuzimanja. Sada nije potrebno pokretati višerazinski skok bootloadera kako bi se organiziralo okruženje za više pokretanja, svi zapisi o dostupnim bootloaderima redovito se pohranjuju u EFI NVRAM, a prebacivanje između operacijskih sustava za podizanje sustava provodi se na isti način kao između medija za pokretanje.
• Sigurnije okruženje za pokretanje
• UEFI grafički konfiguracijski način, s podrškom za grafiku i miš

3. Mogu li ažurirati svoj BIOS na UEFI?
Ne baš. UEFI se ne može fleširati umjesto BIOS-a jer zauzima puno više memorije. Ali postoji nešto kao DUET. Ovo je UEFI koji se može pokrenuti iz BIOS-a putem zasebne particije za pokretanje što može biti korisno ako ćete koristiti >2TB diskove na svom starijem BIOS hardveru.

4. Je li moguće dizati se iz UEFI-ja, kao i do sada, preko boot sektora i MBR diskova?
Da, ako je podrška za naslijeđeno pokretanje omogućena u UEFI konfiguraciji

5. Što je GPT?
GUID Particijska tablica, GPT je standard formata za postavljanje tablica particija na tvrdi disk. To je dio EFI sučelja. EFI koristi GPT dok BIOS koristi MBR.

6. Koje su prednosti GPT-a u odnosu na MBR?

• Podrška za medije >2,2 TB
• Nema ograničenja na 4 glavne particije, i kao rezultat, nema potrebe za logičkim particijama
• Poboljšana sigurnost - GPT pohranjuje sigurnosnu kopiju tablice particija na kraju diska, pa je u slučaju problema moguće vratiti izgled pomoću rezervne tablice.
• Zaštita od oštećenja zastarjelim programima kroz Protective MBR
• Moguće je koristiti stare sektore za pokretanje.

7. Gdje su pohranjeni GPT analozi boot sektora?
EFI koristi mapu EFI/boot u korijenu FAT32 particije za pohranu pokretača. Datoteka /EFI/boot/bootx64.efi trebala bi se učitati prema zadanim postavkama
Ako je disk za pokretanje označen u MBR stilu, tada su prisutnost datotečnog sustava FAT32 na prvoj particiji (ako ih ima nekoliko) i datoteka s bootloaderom koji se nalazi na zadanoj stazi jedini uvjeti za podizanje s ove medij (CD / DVD su također podržani). Ako je disk označen u GPT stilu, particija ne mora biti prva, ali mora imati boot flag (možete provjeriti i postaviti putem gparteda)

8. Je li moguće pretvoriti disk iz MBR u GPT i obrnuto bez gubitka podataka?
Da. Da biste to učinili, potreban vam je disk za pokretanje / flash pogon s Gpartedom. Nakon pokretanja s medija za pokretanje, otvorit će se gparted prozor koji prikazuje pogon za grebanje (obično /dev/sda) u gornjem desnom kutu. Morate zapamtiti naziv diska koji želite pretvoriti, otvoriti terminal i tamo upisati sudo gdisk /dev/sda, gdje umjesto sda, ako je potrebno, trebate zamijeniti ime vašeg diska. Zatim morate unijeti naredbu w i potvrditi upis GPT tablice na disk. Sve, disk se pretvara u GPT tablicu. Za pretvorbu natrag u MBR, morate otvoriti gdisk za svoj disk na isti način i upisati r, zatim g u nizu, a zatim potvrditi novi unos tablice naredbom w.

9. Što je UEFI Shell?
Ovo je EFI okruženje (slično terminalu) koje vam omogućuje pokretanje pokretača kompatibilnih s efi u pokretu, obavljanje osnovnih operacija s datotekama i upravljanje ugrađenim upraviteljem pokretanja.

10. Kako urediti/ukloniti/dodati stavke za pokretanje u UEFI boot izbornik?
Preuzmite UEFI Shell, kopirajte je u datoteku /EFI/boot/bootx64.efi na FAT32 flash pogonu i pokrenite se s nje. Nakon uspješnog učitavanja ljuske, trebao bi se pojaviti prompt naredbenog retka
ljuska>
Iznad prompta trebao bi se prikazati popis dostupnih pogona (fs0:, fs1:, BLK0, itd.). Za ponovno pozivanje ovog popisa ako je potrebno, upotrijebite naredbu
karta fs*
Iz punog naziva pogona možete dobiti neke informacije o pogonu. Na primjer:
PciRoot(0x0)/Pci(0x1,0x1)/Ata(0x0)/HD(1,MBR,0x27212721,0x3F,0x13FA6D9)
odavde
Ata(0x0) - sučelje za povezivanje diska, kao i port kontrolera
HD je tvrdi disk
1 - broj particija na disku
MBR raspored

Nakon što ste na ovaj način pronašli potrebni disk, morate otići do njega
fs0:
zatim, koristeći dobre stare DOS naredbe dir i cd, trebate pronaći i prijeći u direktorij s efi boot datotekama. To je obično /EFI/boot/. Zatim, u ovom direktoriju, možete, unošenjem naziva datoteke pokretača, odmah pokrenuti nju. Za dodavanje željene datoteke na popis unosa za podizanje sustava, preporučljivo je prvo pročitati postojeće unose pomoću naredbe
bcfg boot dump
Zatim, da biste dodali datoteku za pokretanje na ovaj popis, upišite
bcfg boot add N filename.efi "label"
Gdje je N serijski broj unosa (ako je nešto bilo na svom mjestu, ova će stavka biti prepisana)
filename.efi - naziv datoteke s učitavačem
label-name pod kojim će se ovaj unos prikazati na popisu
Možete ponovno vidjeti popis unosa za pokretanje putem
bcfg boot dump
i provjeri je li sve na svom mjestu. Možete ponovno pokrenuti i provjeriti.
Za uklanjanje unosa s popisa upotrijebite naredbu
bcfg boot rm N
gdje je N broj zapisa

11. Što je Secure Boot?
Microsoft je razvio specifikaciju Secure Boot kao dio UEFI projekta i omogućuje vam da zaštitite okruženje pokretanja od smetnji u datotekama za pokretanje kontroliranjem potpisa preuzetih datoteka za njihovu usklađenost s bijelim popisom ključeva ugrađenih u uefi kao pouzdanih. "Nuspojava" takve zaštite od rootkita je nemogućnost instaliranja OS-a koji nije Windows 8 (trenutno podržava samo Secure Boot), a isključuje i mogućnost pokretanja sa starih mbr diskova i CD-ova/flash diskova za podizanje sustava.

12. Kako onemogućiti Secure Boot?

13. Kako napraviti UEFI kompatibilan flash pogon s distribucijom OS-a?
U većini slučajeva, sve je vrlo jednostavno:

1. Formatirajte flash pogon u datotečni sustav FAT32
2. Na njega kopirajte sav sadržaj iso slike distribucije

Ali u slučaju sustava Windows Vista / 7, prvo ćete morati pripremiti distribucijski komplet, jer. ne sadrže izvorno EFI datoteke na pravim mjestima. Samo malo upozorenje - Windows podržava samo uefi u 64-bitnim izdanjima.

14. Kako mogu znati da je fleš disk za pokretanje ispravno napravljen i da će se pokrenuti u UEFI načinu?
Ako je sve učinjeno ispravno, tada bi se na popisu medija za pokretanje trebala pojaviti dva uređaja s istim imenom, ali različitim prefiksima, UEFI: i USB:. Kroz prvo pokretanje u UEFI načinu, kroz drugo-Legacy pokretanje iz sektora za pokretanje.

15. Što je Fast Boot Mode?
Način brzog pokretanja, u kojem se kontrola gotovo odmah prenosi na operativni sustav, čak i prije nego što je oprema spremna za rad, čiju inicijalizaciju provodi sam OS. Fast Boot eliminira kašnjenja uzrokovana dvostrukom inicijalizacijom uređaja. U "klasičnom" načinu rada, nakon što primi kontrolu, operativni sustav ponovno inicijalizira uređaje koje je prethodno inicijalizirao BIOS. S obzirom da je inicijalizacija nekih vrsta uređaja prilično dugotrajan proces, povećanje brzine je očito. Kada je omogućeno Fast Boot, kontrola se prenosi na sustav prije nego što se izvrši USB inicijalizacija, što dovodi do nedostupnosti USB diskova i tipkovnice prije početka instaliran na disk sustava. Budući da Microsoft nameće prilično stroge zahtjeve za vrijeme koje firmver mora zadovoljiti kada je omogućen način Fast Boot, a inicijalizacija USB uređaja može potrajati nekoliko sekundi, USB uređaji ostaju neinicijalizirani do trenutka kada se sustav pokrene. U ovom slučaju pojavljuje se obrnuta strana novčića - korisnik računala s USB tipkovnicom ne može prekinuti proces podizanja sustava i pokrenuti instalaciju drugog sustava, budući da tipkovnica ne radi sve dok se OS ne pokrene. Štoviše, inicijalizacija i8042 čipa također zahtijeva vrijeme, a na nekim prijenosnim računalima proizvođači firmvera ostavljaju ugrađenu PS / 2 tipkovnicu neinicijaliziranom.

Specifikacija UEFI(Unified Extensible Firmware Interface, Unified Extensible Firmware Interface, Unified Extensible Firmware Interface, Unified Extensible Firmware Interface, ili Extensible Hardware Interface), ranije poznato kao Extensible Firmware Interface (EFI), definira sučelje između operacijskog sustava i mikrokodova koji kontroliraju hardver. Drugim riječima, UEFI je sučelje koje se nalazi "na vrhu" hardverskih komponenti računala, koje zauzvrat rade na vlastitom firmware-u (mikrokodovima).

U samom nazivu UEFI-ja definicija "proširivog sučelja" ukazuje da se radi o modularnom sustavu koji se funkcionalno lako može proširiti i nadograditi.

Za više razumijevanja, UEFI U usporedbi s BIOS-om, ovo je, grubo rečeno, nova vrsta ili sljedeća generacija firmwarea, i više nije ograničena samo na x86 osobna računala (IBM PC), već tvrdi da je i standard za sve platforme. Međutim, za razliku od BIOS-a, UEFI se temelji na temeljno novoj topologiji koda nazvanoj "driver".

• Glavna svrha EFI-ja je zamijeniti zastarjelu (koja gubi relevantnost) BIOS tehnologiju i povezana ograničenja.
• Primarni cilj dizajna UEFI-ja je standardizirati način na koji operativni sustav komunicira s firmverom platforme tijekom procesa pokretanja. U klasičnom BIOS-u, softverski prekidi i I/O portovi bili su glavni mehanizam za interakciju s hardverom tijekom faze pokretanja, ali moderni sustavi mogu pružiti učinkovitije I/O operacije između hardvera i softvera.
• Glavni zadatak EFI-ja je ispravno inicijalizirati hardver i prenijeti kontrolu na učitavač operativnog sustava. U tom smislu, zadatak se ne razlikuje puno od zadatka tradicionalnog BIOS-a, ali algoritmi su bitno drugačiji.

UEFI se sa sigurnošću može nazvati neovisnim minijaturnim operativnim sustavom, koji je sučelje između glavnog korisničkog operativnog sustava koji radi na računalu i hardverskog mikrokoda.

Krenimo sada na kratki izlet u povijest osobnih računala kako bismo razumjeli razloge koji su doveli do pokušaja zamjene standardnog BIOS-a nečim temeljno novim.

Dobri stari BIOS

Osnovni principi funkcioniranja BIOS-a (osnovni ulazno-izlazni sustav) za osobna računala utvrđeni su još krajem 70-ih godina prošlog stoljeća. Tijekom prilično dugog vremenskog razdoblja koje je od tada prošlo, računalna industrija se intenzivno razvijala, što je dovelo do činjenice da u određenim fazama BIOS mogućnosti nisu bile dovoljne, budući da su uređaji koje su proizvođači objavili imali nove tehnologije, često ne kompatibilan s trenutnim verzijama BIOS-a. Kako bi se pobjegli od takvih problema, programeri su ponekad morali prilično značajno modificirati BIOS kod, ali brojna ograničenja ostala su nepromijenjena do danas. I, ako je u početku BIOS arhitektura bila prilično jednostavna, onda je s vremenom postala kompliciranija, prilagođavajući se sve više i više novih tehnologija, pa je u određenom trenutku počela nalikovati hrpi raznih vrsta zastarjelog i slabo interakcijskog koda . Ograničenja koja se i danas mogu pronaći u BIOS kodu posljedica su potrebe održavanja kompatibilnosti s osnovnim funkcijama potrebnim za rad starog softvera. Sve je to dovelo do činjenice da je BIOS, zapravo, postao najzastarjelija komponenta modernih računala. Trenutno BIOS ne ispunjava dobro zahtjeve najnovijeg hardvera i ima sljedeće nedostatke:

1. 16-bitni kod, pravi način rada. BIOS je napisan u asemblerskom jeziku i radi na 16-bitnom kodu u stvarnom načinu rada (real mode) procesora sa svojim inherentnim ograničenjima, od kojih je najznačajnije ograničenje memorijskog adresnog prostora od 1 megabajta.
2. Nedostatak pristupa 64-bitnom hardveru. BIOS nije sposoban izravno se sučeliti sa 64-bitnim hardverom koji trenutno dominira tržištem.
3. Nedostatak jedinstvenog standarda. Ne postoji jedinstvena specifikacija za BIOS - svaki proizvođač nudi svoje varijacije implementacije.
4. Složenost razvoja. Problem je što za gotovo svaki uobičajeni model matične ploče proizvođač razvija vlastitu verziju BIOS-a, koja implementira jedinstvene tehničke značajke ovog uređaja: interakciju s modulima čipseta, perifernom opremom itd. Razvoj BIOS-a može se podijeliti u dvije faze. U prvoj fazi stvara se osnovna verzija firmware-a koja implementira one funkcije koje ne ovise o specifičnostima opreme. Programeri takvog koda dobro su poznati, to su tvrtke kao što su American Megatrends (AMIBIOS), Phoenix Technologies (+ legendarni Award Software (AwardBIOS) koji je kupio) i neke druge. U drugoj fazi, programeri proizvođača matične ploče uključeni su u razvoj BIOS-a. Ovdje je osnovni sklop već modificiran za specifičnosti svakog konkretnog modela ploče, njegove karakteristike su uzete u obzir. Nakon puštanja matične ploče na tržište, rad na firmwareu se nastavlja, redovito se objavljuju ažuriranja koja ispravljaju greške, dodaju podršku za novi hardver (na primjer, procesore), a ponekad čak i proširuju funkcionalnost firmwarea.

Svi ovi, kao i neki drugi nedostaci tradicionalnog BIOS modela doveli su do toga da je koalicija proizvođača hardvera i softvera počela raditi na izradi UEFI specifikacije. Počevši, prema vlastitim zapažanjima, negdje 2010. godine, UEFI specifikacija se počela masovno uvoditi u sve novoizvedene matične ploče vodećih proizvođača, tako da je trenutno gotovo nemoguće pronaći novo računalo s tradicionalnim BIOS-om. Međutim, ne biste se trebali jako uzrujati zbog toga, jer mnogi proizvođači na svojim matičnim pločama ostaju kompatibilni s funkcionalnošću tradicionalnog BIOS-a. Na primjer, vrlo važna točka je podrška tradicionalnom načinu pokretanja pomoću MBR-a. U tu svrhu razvijen je UEFI BIOS emulacijski modul, koji se zove Compatibility Support Module (CSM). Istina, vjerujem da će s vremenom sve manje proizvođača podržavati ovaj način rada u svom firmwareu.

Prednosti UEFI-ja

Ovdje bih želio definirati prednosti UEFI sučelja:

1. Podrška za medije za pohranu (diskove) velikog volumena. UEFI svoju podršku za velike diskove duguje novom standardu tablice particija pod nazivom GPT (GUID Partition Table). Tradicionalni način podizanja sustava u BIOS koristio je sektor za pokretanje glavnog zapisa (MBR), koji je sadržavao particijsku tablicu koja opisuje mjesto particija (particija) diska. Unosi tablice particija u MBR imaju jedan značajan nedostatak: broj prvog sektora početka particije u LBA formatu (pomak 08h od početka zapisa particije) ima kapacitet od samo 4 bajta (32 bita) , odnosno moguće je riješiti samo 4 milijarde sektora. A ovo, uz "klasičnu" veličinu sektora od 512 bajtova, iznosi samo ~ 2 terabajta prostora na disku. UEFI, uz pomoć GPT-a, omogućuje adresiranje diskova veličine do 18 eksabajta.
2. Izravna podrška za datotečne sustave i particione tablice. UEFI ima module podrške za datotečne sustave i particione tablice, odnosno može raditi i s particijskim tablicama i s datotečnim sustavima izravno. Specifikacija podrazumijeva podršku za GPT particijsku tablicu, FAT12, FAT16, FAT32 datotečne sustave na tvrdim diskovima i ISO9660 datotečni sustav na CD/DVD pogonima. To nas oslobađa od potrebe pisanja bootstrap koda (slično MBR-u) koji će lančano učitavati učitavače različitih faza.
3. Nema drugih tradicionalnih MBR ograničenja. Na primjer, više ne morate trpati svoj bootstrap kod u 512-bajtni minijaturni sektor. Možete se usredotočiti na pisanje jednog modula za učitavanje koji će kombinirati sve potrebne faze.
4. Upravljački programi neovisni o platformi. UEFI pristupa hardveru računala putem upravljačkih programa neovisnih o platformi. Dovoljno je da proizvođač uređaja napiše samo jednu verziju drajvera za sve platforme (x86, ARM, Itanium, Alpha), a to uvelike pojednostavljuje razvoj i ubrzava proces identificiranja pogrešaka. UEFI specifikacija opisuje interakciju UEFI drajvera s operativnim sustavom, pa ako OS nema drajver, na primjer, video karticu, ali je prisutan, učitan i funkcionira u UEFI, tada OS ima mogućnost izlaza podatke na monitor putem standardnih UEFI sučelja.
5. Podrška za stog TCP protokola: IPv4/IPv6. Omogućuje korištenje bogatih mrežnih mogućnosti izravno s UEFI sučelja. Sada možete razviti razna preuzimanja pomoću http / ftp protokola, preuzimanje odmah pada na pamet s naznakom URL-a na kojem se nalazi obični EFI modul ili punopravna ISO slika. Postalo je moguće zaobići mrežno pokretanje pomoću PXE/TFTP, što je već postalo jedina moguća opcija. Neke, osobito napredne implementacije, mogu implementirati PXE preko IPv6 podrške.
6. Podrška za tradicionalni BIOS model. UEFI ne treba klasični BIOS, ali mnogi proizvođači ugrađuju BIOS emulacijski kod za podršku naslijeđenih operativnih sustava. Ovaj modul se zove Modul za podršku kompatibilnosti (CSM). CSM uključuje 16-bitni modul (CSM16) implementiran od strane proizvođača BIOS-a i sloj koji povezuje CSM16 s instrumentacijom (sučelje i hardver). Kompatibilnost podrazumijeva podršku za učitavanje putem MBR-a i podršku na razini koda za softverske prekide (int 10h - video usluga, int 13h - usluga diska, int 15h - servisne funkcije, int 16h - usluga tipkovnice, int 18h - ROM-BASIC usluga, int 19h - usluga bootstrap loadera). Stoga oni operativni sustavi i softver kojima je trebao stari dobri BIOS da bi radio kao zrak mogu slobodno raditi na strojevima s UEFI-jem.
7. Intuitivno UEFI sučelje. Takozvana "lakoća upravljanja". Prilično kontroverzna točka, nemoguće je nedvosmisleno pripisati plus ili minus. Tvrdi se da kontrola BIOS-a nije bila intuitivna, predstavljajući slabo dokumentirano, asketsko tekstualno sučelje koje bi samo korisnik koji je dobro poznavao računala mogao shvatiti. Nasuprot tome, mnoge UEFI ljuske podržavaju grafičko sučelje, miš, koji jednostavno nisu implementirani u većini BIOS-a. Međutim, ako me sjećanje ne vara, još 90-ih sam vidio pokušaje implementacije podrške za miš u BIOS od (čini se) Phoenixa. Samo sučelje može biti grafičko, po nekima - za većinu ljubaznije i intuitivnije, ali može biti i tradicionalno, odnosno slično klasičnom tekstu, sve ovisi o preferencijama developera i pozicioniranju opreme. Moguća je podrška za više jezika.
8. UEFI brzina. Tvrdi se da UEFI kod radi brže od tradicionalnog BIOS koda (iako je napisan u C), zbog činjenice da je u potpunosti napisan od nule, bez potrebe da se "vuče" iza konvoja zastarjelog koda za podršku za razni nestandardni hardver i razni logički anakronizmi.
9. Brzina pokretanja OS-a. Tvrdi se da je s UEFI-jem dizanje znatno brže. To se postiže paraleliziranjem inicijalizacije uređaja, za razliku od BIOS-a, koji je hardver inicijalizirao sekvencijalno, kao i smanjenjem vremena pokretanja zbog nepostojanja potrebe za traženjem bootloadera nabrajanjem svih uređaja (bootloader je navedeno u UEFI-ju i poziva se izravno). Sklon sam vjerovati, jer trenutno ne mogu ni potvrditi ni demantirati. Međutim, ako izmjerimo koliko je vremena potrebno na mom starom stroju na Celeron 450/GA-G31M-ES2L sa SSD-om od trenutka kada je uključen do pojave optimiziranog prozora za autorizaciju Windows XP-a, to će trajati samo 23 sekunde. Vjerojatno za određene kategorije uređaja to neće biti dovoljno.
10. UEFI je mini OS. UEFI možete, naravno, nazvati minijaturnim operativnim sustavom, i to će djelomično biti istina, ali ispravnije je smatrati ga virtualnom platformom koja pruža sučelja opremi. Možete raditi samo u konzoli ili možete napisati punopravno grafičko sučelje. UEFI, uz prisutnost modula potrebne funkcionalnosti, može, na primjer, pomoći u razumijevanju problema učitavanja glavnog OS-a ili obavljanja drugih uslužnih funkcija.
11. Dodatni softverski moduli. Neposredno prije učitavanja operativnog sustava s UEFI medija, omogućuje vam pokretanje vlastitih UEFI modula i drajvera opće namjene: za rad s mrežom, diskom (arhiviranje / sigurnosna kopija / antivirus), konfiguraciju parametara i testiranje opreme. Očito će se popularizacijom standarda popis UEFI aplikacija samo širiti. Čak i sada možete napisati punopravnu igru, razviti vlastitu konzolu za potrebe usluge u obliku zasebnog UEFI modula (primjer: shell.efi), internetski preglednik, omogućiti rad s medijskim podacima (gledanje filmova, slušanje glazbu), organizirati sigurnosne kopije diska.
12. UEFI sadrži ugrađeni upravitelj pokretanja. Odnosno, implementira vlastiti učitavač OS koda, koji je vrlo funkcionalan i može djelovati kao analog višestrukih pokretača nekoliko operativnih sustava poznatih nam iz ne tako daleke prošlosti.
13. Veličina I/O bloka. U UEFI-ju se prilikom čitanja koristi posebna veličina EFI I/O bloka, koja omogućuje čitanje 1 MB podataka (u BIOS-u ograničenje je 64 KB).
14. Sigurnost. Navodno je UEFI zaštićen od zlonamjernog koda tijekom faze pokretanja. Kaže se da se zlonamjerni kod ne može učitati prije nego što se operativni sustav učita, čime preuzima kontrolu. To se postiže potpisivanjem svega u samom firmware-u i postojanjem sigurnog postupka pokretanja koji se zove “Secure Boot”.
15. Jednostavnost funkcionalnosti skaliranja. UEFI firmware može se jednostavno proširiti - samo umetnite podržani pogon (na primjer, USB flash pogon). Nakon toga, dodatni upravljački programi, UEFI aplikacije mogu se povezati s vanjskog uređaja. Ako malo bolje razmislite, to otvara velike mogućnosti za proširenje funkcionalnosti koje se ne bi mogle dobiti tradicionalnim BIOS-om, budući da je bio ograničen isključivo na kod uklopljen u ROM. U UEFI-ju možete "ubaciti" upravljački program novog hardvera izravno u fazi rada UEFI-ja, odnosno prije nego što se operativni sustav počne učitavati, i dobiti pristup funkcionalnosti ovog uređaja.
16. UEFI kod radi u 32-/64-bitnom načinu rada. Uz sve posljedične .. pogodnosti. Da budem potpuno iskren, UEFI još uvijek koristi realni način rada na samom početku za obavljanje nekih zadataka inicijalizacije platforme, ali vrlo brzo prelazi u zaštićeni / dugi način rada.
17. Podrška za alternativne ulaze. UEFI pruža podršku za alternativne načine unosa kao što su virtualne tipkovnice i zasloni osjetljivi na dodir. Ovo je prilično relevantno u našem vremenu raznih mobilnih naprava.

UEFI nedostaci

A sada bih želio istaknuti nedostatke UEFI tehnologije:

1. Složenost arhitekture. Sve prednosti EFI-ja nisu toliko značajne u usporedbi s njegovim glavnim nedostatkom - kompliciranjem strukture koda. Značajno povećanje količine koda, njegova logična komplikacija ni na koji način ne pridonosi olakšavanju razvoja, dapače. No prije i paralelno s UEFI-jem, alternativa zastarjelom BIOS modelu bile su otvorene implementacije, poput OpenBIOS-a, koje su bile odbijene.
2. sigurno podizanje. Ovdje su programeri operativnih sustava riješili nekoliko problema odjednom: dijelom, problem piratstva, eliminiranje zaobilaženja aktivacije uvođenjem aktivatora u faze pokretanja, problem zlonamjernog koda (virusa) u fazi pokretanja i problem zastarjelosti operativni sustavi koji ostaju popularni i koje korisnici ne žele napustiti :) U stvarnosti se pokazalo da je u nekim posebno pametnim uređajima, zbog prisutnosti opcije "Secure Boot" koja se ne može onemogućiti, često nemoguće instalirati bilo koji OS osim sustava Windows 8+, budući da samo najnoviji trenutno imaju certificirane bootloadere. Slažem se, izgleda kao prilično nespretan način postupanja sa škrtim korisnicima i konkurentima, iako sam Microsoft na svaki mogući način poriče ovu situaciju. Jednom riječju, tehnologija je sposobna isporučiti dosta neugodnosti, dobro je što većina dobavljača ima tu opciju (za sada) isključenu u postavkama.
3. Nemogućnost instaliranja starog OS-a (u nekim slučajevima). Nije moguće instalirati starije sustave bez načina kompatibilnosti (CSM).
4. Odstupanje od standarda. Modificira li svaki proizvođač hardvera UEFI po vlastitom nahođenju, stvarajući time dodatne poteškoće korisniku, zapravo vraćajući nas u BIOS kaos? Na primjer, na različitim uređajima, upravitelj pokretanja može se različito implementirati, dok ima prilično značajna odstupanja od preporuka UEFI specifikacije. U praksi, ponekad je bilo grešaka UEFI-ja koji su ignorirali parametre popisa pokretanja NVRAM-a i jednostavno učitavali kod iz \EFI\Microsoft\Boot\bootmgfw.efi ili EFI/BOOT/bootx64.efi . Ili upravitelj pokretanja u nekim implementacijama može sadržavati kombinirani popis MBR i GPT uređaja, u drugim različite popise pokretanja, što unosi određenu zbrku.
5. Implementacija kontrola sadržaja. UEFI standard predviđa prisutnost nekih drajvera koji će presresti pozive operativnog sustava, pa se može implementirati DRM (Digital Restrictions Management, tehnička zaštita autorskih prava). Suština algoritma je sljedeća: osobi za koju sve radi nudi se da o svom trošku instalira takav softver ili opremu tako da neke od funkcija u njegovim radnim sustavima za reprodukciju digitalnog sadržaja (računala, multimedijski playeri i sl.) ne postoje. duži rad na uobičajeni način. Ne postoje neopravdani strahovi da je stvaranje UEFI-ja prikriveni način uvođenja značajki nepoželjnih za krajnjeg korisnika u PC.
6. Mogućnost uvođenja neželjenih modula. Ne postoji način da se jamči da operativni sustav ima 100% kontrolu nad računalom ako se pokreće pomoću UEFI-ja!

UEFI algoritam

Tijekom razvoja UEFI-ja, programer je od samog početka postavljao stroga ograničenja za svaki proces uključen u izvršenje. Prve tri faze (SEC, PEI, DXE) pripremaju platformu za OS loader, četvrta faza (BDS) izravno diže OS loader. Pokušajmo rastaviti UEFI algoritam i pobliže pogledati sve njegove faze.

• SEC faza. (Sigurnost, Sigurnost). Sigurnosna faza. Sve mora biti potpisano i ovjereno inače neće raditi!
  • Brisanje predmemorije CPU-a.
  • Pokretanje glavnog postupka inicijalizacije u ROM-u.
  • Prelazak na zaštićeni način rada procesora.
  • MTRR-ovi (registri raspona tipa memorije) za BSP su inicijalizirani.
  • Pokrenite zakrpe mikrokoda za sve instalirane procesore.
  • Početni rad s BSP/AP. BSP = Paket podrške za ploču. AP = Procesor aplikacije. Svaka jezgra se može predstaviti kao BSP + AP. Svi AP se šalju IIPI (Inter-processor Interrupt), zatim SIPI (Start-up Inter-processor Interrupt).
  • Prijenos podataka i kontrola u PEI fazu.
• PEI faza. (Pre-EFI inicijalizacija, pre-EFI inicijalizacija). Priprema platforme (memorije i otkrivenih uređaja) za postupak inicijalizacije glavnog sustava u DXE fazi.
  • Prijenos podataka iz ROM-a u predmemoriju.
  • Inicijalizacija CRTM-a (Core Root for Trust of Measurement). Ovo je skup uputa koje platforma pokreće tijekom izvođenja RTM operacija.
  • PEI upravitelj je učitan. Dispečer učitava niz modula (PEIM) koji se razlikuju ovisno o platformi. Ovi moduli ispunjavaju preostale PEI zadatke. Faza završava kada se učitaju svi moduli.
  • PEIM: moduli za inicijalizaciju procesora su učitani i pokrenuti. (primjer: modul predmemorije procesora, modul za odabir frekvencije procesora). Procesori se inicijaliziraju.
  • PEIM: sučelja ugrađene platforme su inicijalizirana (SMBus). MCH (Memory Controller Hub), ICH (I/O Controller Hub) su inicijalizirani.
  • PEIM: inicijalizacija memorije. Inicijalizacija glavne memorije i prijenos podataka iz predmemorije u nju.
  • Provjera načina rada S3. Ne - prijenos kontrole u DXE fazu. Da - vratite izvorno stanje procesora i svih uređaja i idite na OS.
• DXE faza. (Okruženje za izvršavanje upravljačkog programa, okruženje za preuzimanje upravljačkog programa). Učitavanje komponenti ove faze temelji se na resursima koji su inicijalizirani u PEI fazi. Završna faza inicijalizacije svih uređaja. Pokretanje UEFI usluga: Boot Services, Runtime Services i DXE Services.
  • Učitava se DXE kernel. Izrađuje se DXE infrastruktura: izrađuju se potrebne strukture podataka i baza podataka o rukohvatima. Uključuje osnovna DXE sučelja. Pokreće niz usluga: Boot Services, Runtime Services, DXE Services.
  • Pokretanje DXE Managera. Koristeći popis Hand-off Block struktura (HOB lista) prenesenih iz PEI-a, on određuje dostupni volumen firmware-a (FV, strukturirana baza podataka DXE izvršnih modula: upravljački programi i aplikacije) i traži upravljačke programe u njima, pokreće ih, promatrajući ovisnosti . U ovom trenutku aktiviraju se preostale komponente, i to nekoliko u isto vrijeme. Upravitelj učitava sve dostupne upravljačke programe sa svih dostupnih medija.
  • Učitavanje upravljačkog programa SMM Init. Pokreće podfazu. SMM (način upravljanja sustavom) jedan je od privilegiranih načina izvršavanja procesorskog koda x86, u kojem se procesor prebacuje na neovisni adresni prostor, sprema kontekst trenutnog zadatka, zatim izvršava potreban kod, a zatim se vraća u glavni način rada. . Zašto nam je potreban SMM? I zato što u ovom načinu možete učiniti sve sa sustavom i bez obzira na OS. SMM kod se također može izvršiti nakon završetka DXE faze.
  • Pokreće se UEFI Boot Manager. To se događa nakon što su svi upravljački programi pokrenuti. Kontrola se prenosi u BDS fazu.
• BDS faza. (Odabir uređaja za pokretanje, Odabir uređaja za pokretanje). Implementira politiku učitavanja platforme. Glavni zadatak je povezati uređaje potrebne za podizanje sustava, odabrati (ručno ili automatski) uređaj za podizanje sustava i pokrenuti se s njega. Često rekurzivno pretražuje sve dostupne FV-ove i pokušava pronaći sadržaj za preuzimanje.
  • Uređaji konzole su inicijalizirani, opisani varijablama okoline ConOut (ConsoleOutHandle), ConIn (ConsoleInHandle), StdErr (StandardErrorHandle).
  • Učitavaju se upravljački programi UEFI uređaja navedeni u varijabli okruženja DriverOrder (koja sadrži opcije Driver#### u redoslijedu pokretanja).
  • Pokrenite UEFI aplikaciju s uređaja za pokretanje Boot#### . Popisi uređaja sadržani su u varijabli okruženja BootOrder u redoslijedu pokretanja.
  • Ako bilo što od gore navedenog ne uspije, tada pozivamo DXE dispečera da provjerimo jesu li osigurane dodatne ovisnosti o upravljačkom programu od zadnjeg poziva dispečera. Nakon toga, kontrola se ponovno vraća u BDS fazu.

Algoritam UEFI Boot Manager

Koncept UEFI pokretanja značajno se razlikuje od BIOS-a. Ako se prisjetite BIOS-a, tada je za učitavanje bio odgovoran kod bootloadera int 19h (bootstrap loader), čiji je zadatak bio samo učitavanje glavnog zapisa za pokretanje (MBR) s uređaja za pokretanje u memoriju i prijenos kontrole na njega. U UEFI-ju je sve nešto zanimljivije, sadrži svoj punopravni ugrađeni bootloader koji se zove UEFI Boot Manager (UEFI Boot Manager ili jednostavno Boot Manager) koji ima puno bogatiju funkcionalnost.

UEFI Boot Manager je standardni generički UEFI modul.

Boot Manager implementira prilično širok raspon funkcija, koje uključuju učitavanje UEFI slika kao što su: UEFI učitavači OS prve faze, UEFI drajveri, UEFI aplikacije. Dizanje se može obaviti s bilo koje UEFI slike koja se nalazi na bilo kojem datotečnom sustavu koji podržava UEFI koji se nalazi na bilo kojem fizičkom mediju podržanom platformom. UEFI Boot Manager ima vlastitu konfiguraciju, čiji se parametri nalaze u obliku niza varijabli u zajedničkom NVRAM-u (Non-volatile RAM).

EFI NVRAM je dijeljeno memorijsko područje namijenjeno pohranjivanju postavki UEFI konfiguracije, dostupno za korištenje od strane programera firmvera, proizvođača hardvera, programera operacijskog sustava i korisnika.

UEFI postavke pohranjene su u NVRAM-u kao varijable, koje su klasično predstavljene parom "naziv postavke" = "vrijednost". Ove varijable sadrže veliki broj parametara koji se odnose na različite funkcionalne dijelove UEFI-ja, odnosno, osim parametara UEFI Boot Managera, NVRAM pohranjuje mnoge druge UEFI parametre, međutim, u kontekstu ovog poglavlja, zanima nas samo varijable povezane s UEFI Boot Managerom Ovo je prvenstveno varijabla BootOrder koja ukazuje na varijable deskriptora pokretanja pod nazivom Boot#### Svaki Boot#### element je pokazivač na fizički uređaj i (opcionalno) može čak opisati datoteku koja je UEFI sliku, koja bi se trebala učitati s ovog fizičkog uređaja.

Svi uređaji za podizanje sustava opisani su kao puni put, odnosno sadrže čitljiv naziv boot datoteke, tako da se mogu dodati u izbornik za pokretanje.

Ovako, otprilike, zamišljam algoritam za nabrajanje medija tijekom UEFI rada:

Kao što možemo vidjeti, UEFI Boot Manager analizira BootOrder , odnosno učitava putanju uređaja svakog Boot#### elementa redoslijedom navedenim u varijabli BootOrder i pokušava se pokrenuti s navedenog uređaja. U slučaju pogreške, upravitelj pokretanja prelazi na sljedeću stavku. Osim toga, formira se takozvana lista preuzimanja. Ovaj popis je relevantan za sučelje postavki UEFI i izgleda kao uobičajeni standardni izbornik za pokretanje (Boot Menu). UEFI Boot List generira se na temelju varijable BootOrder i koristi se za promjenu redoslijeda i konfiguracije uređaja za pokretanje od strane korisnika.
Ali kako se formira sam BootOrder? I vrlo je jednostavno, na primjer, tijekom instalacije operacijskog sustava Windows, instalacijski program stvara ESP particiju (ako ne postoji) na instalacijskom disku, formatira ovu particiju u datotečni sustav FAT, zatim postavlja svoj bootloader ( za Windows 7+, ovo je datoteka bootmgfw.efi) i neke druge datoteke duž putanje \EFI\Microsoft\Boot\ . Kada je OS instaliran, Windows instalacijski program stvara varijablu u EFI NVRAM-u pod nazivom Boot#### (gdje je #### heksadecimalni broj) koja se odnosi na upravitelj pokretanja sustava Windows pod nazivom bootmgfw.efi . Zatim uredite varijablu BootOrder?

Zahtjevi UEFI medija za pokretanje

UEFI specifikacija, između ostalog, opisuje određene zahtjeve za pravila postavljanja particija i pokretača na medije. A za različite klase uređaja, kao što ćemo vidjeti u nastavku, značajno se razlikuju.

Zahtjevi za tvrde diskove

Svaki tvrdi disk za podizanje sustava mora sadržavati posebnu particiju sustava EFI (ESP). ESP particija mora slijediti hijerarhiju (strukturu) direktorija unaprijed definiranu standardom: /EFI direktorij mora biti smješten u korijenu ESP particije. Mapa /EFI bi zauzvrat trebala sadržavati poddirektorije dobavljača operacijskog sustava, proizvođača hardvera, općih alata i upravljačkih programa:

\EFI\<директория вендора ОС 1> <файл-загрузчик-ОС1>.efi\<директория вендора ОС 2> <файл-загрузчик-ОС2>.efi . . . \<директория вендора ОС N> <файл-загрузчик-ОСN>.efi\<директория производителя оборудования (OEM)> .efi\<директория BIOS вендора> <приложение-BIOS-вендора>.efi\<директория вендора стороннего ПО> <стороннее-приложение>.efi \BOOT BOOT(arhitektura).efi

Masovni prijelaz na UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) je već započeo. Microsoft zahtijeva da se ovo sučelje koristi na svim računalima koja će se isporučivati ​​sa sustavom Windows 8. Točnije, govorimo o UEFI-ju sa Secure Boot. Istodobno, samo G8 može raditi na takvim računalima bez problema: ni Windows XP ni G7 ne mogu se instalirati na UEFI stroj bez dodatnih manipulacija. Nećete se moći pokrenuti ni s Linux Live ili Windows flash pogona. Što se točno može dogoditi ako pokušate pokrenuti s instalacijskog flash pogona na prijenosnom računalu Sony VAIO prikazano je na gornjoj slici. I problemi s UEFI-jem tu ne prestaju. Svaki proizvođač hardvera konfigurira UEFI po vlastitom nahođenju, stvarajući tako nepotrebne poteškoće za korisnika. Lenovo IdeaPad prijenosno računalo uopće nije moglo prepoznati isti flash pogon kao medij za pokretanje. Istodobno, Lenovo se nema što zamjeriti: činjenica je da je flash pogon za pokretanje formatiran u datotečnom sustavu NTFS, a UEFI ne podržava pokretanje s takvog medija. Ako spojite isti pogon na prijenosno računalo HP EliteBook, on će se pokrenuti bez problema i omogućiti vam da instalirate Windows. Problem je u tome što bi svi podaci koji su bili na EliteBook disku bili izbrisani nakon instalacije.

Svatko se konfigurira na svoj način

Jesi li zbunjen? Nije ni čudo: UEFI s funkcijom Secure Boot postavlja nova pravila za instalaciju i učitavanje operacijskih sustava, a proizvođači hardvera tumače ta pravila na svoj način, što korisniku stvara dodatne poteškoće. Stoga smo si u okviru ovog članka zadali cilj otkloniti zabunu oko UEFI-ja. Na primjeru prijenosnih računala velikih proizvođača objasnit ćemo kako funkcionira UEFI, koju ulogu igra funkcija Secure Boot, kako zaobići "zamke" koje postavlja novo sučelje i što je potrebno za korištenje flash diskova za pokretanje bez strah od bilo kakvih razornih posljedica.

Kako UEFI radi

UEFI se pokreće strogo u skladu s utvrđenim pravilima. Ako OS ne podržava UEFI, aktivira se način emulacije BIOS-a. Proces dizanja računala baziranog na BIOS-u prilično je jednostavan: nakon pritiska na tipku za uključivanje, pokreće se BIOS koji provjerava status hardvera i učitava firmware – jednostavne drajvere za pojedine hardverske komponente. Nakon toga, BIOS traži OS bootloader i aktivira ga. To zauzvrat učitava operativni sustav ili prikazuje popis dostupnih operacijskih sustava.

Računala temeljena na UEFI-ju dižu se na isti način, samo dok se ne traže opcije pokretanja. Nakon toga je sve drugačije. UEFI ima svoj OS bootloader s integriranim upraviteljima pokretanja za instalirane sustave. Za to se stvara mala particija (100-250 MB) na disku, formatirana u datotečnom sustavu FAT32, nazvana Extensible Firmware Interface System Partition (ESP). Sadrži upravljačke programe za hardverske komponente kojima može pristupiti pokrenuti operativni sustav. Opće je pravilo da se, s izuzetkom DVD-a, UEFI može pokrenuti samo s medija formatiranog datotečnim sustavom FAT32.

UEFI je složen mehanizam

ESP ima svoje prednosti: zahvaljujući UEFI drajverima i učitavaču OS-a, Windows se pokreće brže i adekvatnije reagira na kritične pogreške upravljačkog programa. Ali UEFI sučelje također nameće ograničenja: omogućuje vam da instalirate OS samo na tvrde diskove koji su označeni prema GPT standardu. Potonji ne podržava nijedna verzija BIOS-a, budući da, za razliku od tradicionalne sheme označavanja (MBR), koristi 64-bitne adrese sektora. Uz Windows 8, samo 64-bitne verzije sustava Windows Vista i 7, kao i Linux s kernelom 3.2 i novijim, podržavaju UEFI sučelje. Štoviše, za računala certificirana za rad s G8, Microsoft propisuje korištenje opcije Secure Boot. U ovom načinu rada UEFI pokreće samo provjerene učitavače OS-a koji sadrže Microsoftove digitalno potpisane upravljačke programe.

Uz Windows 8, samo Shim bootloader (Linux) ima drajvere s potrebnim potpisima za Secure Boot. Drugi OS ih nemaju. Stoga, ako osim G8 na takvo računalo želite instalirati i Windows 7 ili Vista, trebate otvoriti UEFI izbornik i onemogućiti Secure Boot. Ako odaberete drugi OS koji nije kompatibilan s UEFI, morat ćete koristiti modul za podršku kompatibilnosti (CSM), koji se može omogućiti u UEFI. Nažalost, proizvođači koriste različite verzije UEFI-ja i ponekad je teško shvatiti kako onemogućiti Secure Boot i ući u način emulacije BIOS-a. Ova pitanja ćemo dalje razmotriti.

Proces pokretanja računala baziran na UEFI-ju

Ovisno o konfiguraciji, UEFI ili samostalno pokreće računalo ili ulazi u standardni način emulacije BIOS-a. Tek tada se pokreće Windows Boot Manager.

Instalacija sustava Windows na računalo s UEFI-jem i sigurnim pokretanjem

Na računalu sa sustavom Windows 8 koje se temelji na UEFI Secure Boot, druge verzije OS-a mogu se instalirati samo pod određenim uvjetima. Korisnik mora unaprijed odabrati ispravan način pokretanja i u skladu s tim pripremiti instalacijski flash pogon.

Omogućavanje načina emulacije BIOS-a

Potpuna zbrka: način ulaska u način emulacije BIOS-a ovisi o UEFI verziji. Na Sony VAIO (1) trebate aktivirati opciju "Legacy", na ASUS Zenbooku (2) - "Launch CSM".

UEFI postavljanje

Svaki proizvođač koristi vlastitu verziju UEFI-a u prijenosnim i ultrabook računalima. Međutim, ne pruža pristup svim potrebnim funkcijama. Često se prilikom pokretanja računala ili prijenosnog računala naziv gumba ne prikazuje na zaslonu, s kojim možete pozvati izbornik postavki UEFI. Predlažemo da učinite sljedeće: u Metro sučelju idite na izbornik "Opcije | Promijenite postavke računala" na bočnoj traci i aktivirajte stavku "Općenito | Posebne opcije preuzimanja. Nakon ponovnog pokretanja pojavit će se upravitelj pokretanja OS-a koji će vam omogućiti otvaranje UEFI izbornika. Iznimka je HP-ov UEFI, gdje ova opcija nije dostupna. Ovdje će vam pomoći sljedeće: tijekom pokretanja držite pritisnutu tipku "Esc". U svakom slučaju, prvo morate saznati koja vam tipka omogućuje ulazak u UEFI izbornik. Ako promijenite način pokretanja u CSM ili Legacy BIOS za pokretanje s flash pogona za spašavanje, nakon operacije vraćanja morate se ponovno prebaciti s CSM-a na UEFI, inače se Windows 8 neće pokrenuti. Ali i ovdje postoje iznimke: Aptio Setup Utility na ASUS računalima automatski aktivira UEFI u nedostatku medija za pokretanje koji je kompatibilan s BIOS-om, tako da je dovoljno jednostavno odspojiti USB flash pogon.

Onemogućavanje Secure Boot će biti potrebno ako, osim G8, želite instalirati 64-bitnu verziju sustava Windows Vista ili 7. Ponekad je podržan tzv. hibridni način rada, kao u HP uređajima, u kojem se UEFI može pokrenuti iz sve medije za pokretanje i, ako je potrebno, prebacite se na BIOS način rada. U široko rasprostranjenoj verziji UEFI InsydeH2O, to ovisi o tome je li proizvođač prijenosnog računala omogućio mogućnost onemogućavanja Secure Boot ili ne. Ova značajka nije dostupna na Acer Aspire S7 i zahtijeva prebacivanje s UEFI na BIOS način rada i natrag da biste je onemogućili.

Poteškoće s oporavkom

Pojavom UEFI-ja, proizvođači su promijenili način rada sa sustavom za oporavak OS-a. Tipkovnički prečac "Alt+F10" koji se prethodno koristio, na primjer, u modelima Acer, više ne radi ili je dodijeljen drugim funkcijama. A gumb "F9" učitava na novom Zenbooku ne ASUS Preload Wizard, već program za oporavak sustava Windows 8 s proširenim izbornikom za pokretanje.

Način oporavka VAIO Care na Sony prijenosnim računalima može se otvoriti iz sličnog izbornika odabirom Control Panel | Rješavanje problema | Oporavak". Ali ako pokrenete upravitelj pokretanja OS-a i odaberete "Dijagnostika | Vrati" ili "Vrati na izvorno stanje", uređaj će od vas tražiti da umetnete originalni Windows 8 disk, koji nije uključen u paket. Na modelima Acer sigurnosna kopija se izvodi pomoću unaprijed instaliranog Windows programa, a sigurnosna kopija se vraća s vanjskog USB pogona. Međutim, najprije morate otići na UEFI izbornik i odrediti takav disk kao pokretački.

Odlazak na UEFI izbornik iz sustava Windows

Ako je omogućena značajka naprednog pokretanja sustava Windows 8, odabirom Dijagnostika (1) i Napredne opcije (2), možete pristupiti izborniku UEFI Firmware Settings (3).

Korisne UEFI značajke

Svaki proizvođač prijenosnog računala koristi različite verzije UEFI sučelja i implementira ga u sustav u skladu sa svojim idejama. Iz tablice, raščlanjene po modelima, saznat ćete gdje se nalaze glavne UEFI funkcije.

Rješavanje problema: Onemogućavanje sigurnog pokretanja

U nekim slučajevima, Secure Boot ne može se izravno onemogućiti. U Acer Aspire S7, na primjer, ova funkcija nije dostupna. Ali ako prijeđete na naslijeđeni BIOS (1) i ponovno (2), Secure Boot bit će onemogućen.

Sve je moguće u hibridnom načinu rada

HP-ova verzija UEFI sučelja ima podršku za hibridni način rada, koji, ovisno o mediju za podizanje sustava, pokreće jedan od dva načina - ili UEFI ili CSM. Ovo automatski onemogućuje sigurno pokretanje.

Pokrenite s flash pogona

Stariji flash mediji za hitno pokretanje i oporavak rade samo u BIOS načinu. Učinit ćemo ih UEFI kompatibilnim.

USB stickovi se u posljednje vrijeme sve više koriste kao medij za podizanje sustava za vraćanje ili instalaciju sustava Windows. To je zbog činjenice da se optički pogoni vrlo rijetko instaliraju u moderna prijenosna računala. Ako ste proučili UEFI postavke na svom računalu, preporuča se da nadogradite i svoje flash diskove. S pojavom UEFI-ja, svi dostupni flash pogoni za podizanje sustava više se ne mogu koristiti na uobičajen način. Na primjer, ako ste stvorili USB za pokretanje pomoću UNetbootina, morat ćete pokrenuti svoje računalo u CSM načinu. Isto vrijedi i za sve stare flash pogone, budući da su programeri Linux Live distribucija (na primjer, GParted) tek počeli dodavati bootloader s UEFI-om i značajke Secure Boot u najnovije, najnovije verzije svojih aplikacija.

Najlakši način je onemogućiti Secure Boot u UEFI-ju, zatim stvoriti UEFI kompatibilni flash pogon pomoću besplatnog programa Rufus, a zatim na njega kopirati najnoviju verziju GParteda.

Microsoftov softver je zastario

USB medij za pokretanje sustava Windows ima malo drugačija pravila. Za UEFI kompatibilnost moraju biti formatirani s datotečnim sustavom FAT32. Mnogi korisnici, čak i za Windows 8, stvaraju diskove za podizanje sustava na flash pogonima formatiranim pomoću Microsoftovog programa, koji je dio "sedam". Međutim, ova aplikacija formatira pogon u datotečnom sustavu NTFS prema zadanim postavkama, zbog čega se sustav prisutan na mediju ne može naknadno instalirati na računalo s UEFI-jem. Umjesto da čekate da se objavi ažurirani program od Microsofta, možete ručno stvoriti pogon za podizanje sustava. Da biste to učinili, prvo formatirajte USB flash pogon pomoću besplatnog uslužnog programa. Zatim otvorite ISO sliku u sustavu Windows 8 i kopirajte datoteke koje sadrži na medij.

Ali kako bi se UEFI kompatibilni flash pogon sa 64-bitnim sustavom Windows 7 mogao pokrenuti bez ikakvih problema, morat ćete kopirati UEFI bootloader u ispravan direktorij na flash pogonu. Da biste to učinili, pomoću besplatnog 7-Zip arhivatora pronađite datoteku arhive Install.wim u mapi Izvori na ISO slici koja sadrži instalacijske datoteke sustava Windows 7 i otvorite je. Nakon toga kopirajte datoteku bootmgfw.efi iz direktorija 1\Windows\Boot\EFI. Zatim ga spremite na flash pogon u efi\boot direktorij i preimenujte ga u bootx64.efi. Nakon toga možete raditi s USB pogonom u UEFI načinu rada, a s njega ćete moći bez problema instalirati Windows 7.

Izrada flash pogona za podizanje sustava na temelju Live sustava

Za UEFI kompatibilnost, flash pogoni moraju biti formatirani u FAT32. Na primjer, UNetbootin (1) stvara pogone za podizanje sustava na temelju Linux Live distribucija formatirajući ih u FAT-u. Međutim, uslužni program Rufus(2) nudi ispravniju opciju.

Flash disk za oporavak OS-a na PC-u s UEFI-jem

Flash pogoni temeljeni na nedavnim Live sustavima, kao što je GParted, mogu pristupiti UEFI računalima bez problema, budući da njihovi ugrađeni alati - kao što su GPart (1) i TestDisk (2) - mogu raditi s GPT particijama.

Formatiranje Windows flash pogona za podizanje sustava

64-bitna verzija sustava Windows 7 također se može instalirati na računalo s UEFI-jem. Ako želite izvršiti ovu operaciju s USB pogona, morate ga formatirati pomoću programa Windows DiskPart u datotečnom sustavu FAT32 i omogućiti pokretanje.

Raspakivanje UEFI bootloadera

Flash disk kompatibilan sa sustavom Windows 7 UEFI dodatno treba UEFI bootloader - bootmgfw.efi. Mora se ručno kopirati iz install.wim arhive na USB flash pogon pomoću programa 7-Zip ili bilo kojeg drugog arhivatora.

Izvor

Mnogi današnji brendovi hardverskih komponenti za računala, kao i "softver", nastoje pružiti podršku za UEFI sučelje u svojim proizvodima. Ovo softversko rješenje osmišljeno je da postane alternativa BIOS-u ulazno-izlaznog sustava, koji je poznat mnogim računalnim entuzijastima. Koja je specifičnost razmatranog softvera? Koje su nijanse korištenja njegovih mogućnosti?

Što je UEFI

Razmotrite osnovne informacije o UEFI-ju. Kakav je to razvoj? UEFI je posebno sučelje koje se instalira između OS instaliranog na računalu i softvera odgovornog za niskorazinske funkcije hardverskih komponenti računala.

Ponekad se naziva UEFI BIOS. S jedne strane, postoji neka pogreška u ovom nazivu, budući da je BIOS softversko rješenje koje radi po drugim principima. UEFI je razvio Intel, BIOS je softver koji postoji u nekoliko verzija koje podržavaju različiti brendovi.

S druge strane, svrha BIOS-a i UEFI-ja je praktički ista. BIOS UEFI - formalno, ne baš točna fraza, ali nije u suprotnosti s logikom softverskih i hardverskih algoritama upravljanja računalima.

Razlike između BIOS-a i UEFI-ja

No, prvo na što ćemo obratiti pažnju je pronalaženje razlika između "čistog" BIOS-a i "klasičnog" UEFI-ja. Činjenica je da je softversko rješenje koje razmatramo pozicionirano kao naprednija alternativa BIOS-u. Mnogi proizvođači modernih računalnih matičnih ploča pokušavaju podržati odgovarajuću vrstu softvera tvrtke Intel. Dakle, možemo pratiti razlike između UEFI-ja i BIOS-a proučavajući, prije svega, nedostatke drugog sustava.

Prvi nedostatak BIOS-a je što ovaj sustav ne može osigurati potpuno korištenje prostora na disku na vrlo velikim "tvrdim diskovima" - onima koji premašuju 2 terabajta u volumenu. Doista, prije nekoliko godina takve su se vrijednosti koje karakteriziraju kapacitet tvrdih diskova činile fantastičnim, pa se proizvođači računala nisu posebno usredotočili na odgovarajući nedostatak BIOS-a. Ali danas nikoga nećete iznenaditi "tvrdim diskom" s volumenom većim od 2TB. Proizvođači računala počeli su osjećati da je vrijeme za prijelaz na UEFI, da je to objektivna nužnost, temeljena na trenutnim tehnološkim trendovima.

Još jedna značajka BIOS-a je da podržava ograničen broj primarnih particija na tvrdom disku. Zauzvrat, UEFI radi sa 128. U strukturi novog softverskog rješenja tvrtke Intel implementirana je nova particijska tablica - GPT, koja vam, zapravo, omogućuje korištenje zapažene tehnološke prednosti UEFI-ja.

Uz sve uočene razlike između novog softverskog okruženja koje je razvio Intel i tradicionalnog BIOS I/O sustava, glavne funkcije odgovarajućih rješenja općenito su iste. Osim revolucionarnog novog sigurnosnog algoritma u UEFI-ju, nema previše stvarnih razlika između sustava. Neki stručnjaci vjeruju da nova softverska platforma omogućuje brže pokretanje operativnih sustava, drugi napominju da je to relevantno samo za Windows 8. Razmotrimo, zapravo, sigurnosni sustav implementiran u UEFI detaljnije.

Nova sigurnosna tehnologija

Prednjači novi UEFI BIOS razina sigurnosti. Činjenica je da postoje virusi koji se mogu infiltrirati u mikro krug gdje su napisani algoritmi BIOS-a. Nakon toga postaje moguće pokrenuti OS s proširenim korisničkim pravima, što otvara najšire mogućnosti za hakera. Zauzvrat, novo Intelovo rješenje implementira sigurno pokretanje - UEFI pruža odgovarajući algoritam pod nazivom Secure Boot.

Temelji se na korištenju posebnih ključeva koji moraju biti certificirani od strane najvećih brendova na IT tržištu. No, kako napominju stručnjaci, takvih tvrtki u praksi nema previše. Konkretno, s obzirom na podršku za odgovarajuću opciju od strane proizvođača operacijskih sustava, nju u potpunosti pruža samo Microsoft i to samo u sustavu Windows 8. Također postoje informacije da je kompatibilnost s novim sigurnosnim sustavom implementirana u nekim distribucijama Linuxa.

Prednosti UEFI-ja

Očito je da su uočeni nedostaci BIOS-a ujedno i prednosti novog softverskog rješenja. Međutim, UEFI ima niz drugih velikih prednosti. Razmotrimo ih.

Prije svega, to je praktično, intuitivno i funkcionalno sučelje. U pravilu implementira podršku za miš - što nije tipično za BIOS. Također, mnoge verzije UEFI-ja (BIOS, ova opcija također nije tipična) pružaju rusificirano sučelje.

Algoritmi koje nudi novo softversko rješenje omogućuju učitavanje operativnih sustava u većini slučajeva znatno brže nego kod korištenja BIOS-a. Na primjer, Windows 8 instaliran na računalu s omogućenom UEFI može se pokrenuti - pod pretpostavkom da će se procesor i druge ključne hardverske komponente imati - u samo 10 sekundi.

Među ostalim značajnim prednostima razmatranog softverskog rješenja, koje ističu mnogi IT stručnjaci, je jednostavniji algoritam ažuriranja u usporedbi s BIOS mehanizmima. Još jedna korisna UEFI opcija je prisutnost u ovom vlastitom sustavu, koji se može koristiti ako je na računalu instalirano nekoliko operacijskih sustava.

Dakle, jasne su nam tehnološke prednosti novog softverskog sučelja za upravljanje računalom koje je razvio Intel. Najveće marke hardverskih komponenti za računala osiguravaju kompatibilnost odgovarajućeg hardvera s UEFI-jem - Gigabyte, ASUS, SONY. Prijelaz na novi sustav, kako smatraju mnogi IT stručnjaci, može se pretvoriti u održivi tehnološki trend. Mogućnosti koje Intel, koji je razvio UEFI, nudi globalnoj IT zajednici, mogu biti privlačne vodećim proizvođačima softverskih i hardverskih komponenti za računala. Pogotovo jer su odgovarajuće opcije UEFI tehnologije podržane od strane najveće robne marke na tržištu operativnih sustava.

Činjenice o sigurnom pokretanju

Pogledajmo pobliže prednosti tehnologije Secure Boot koju podržava UEFI. Što je ovo koncept? sigurno podizanje računala, koje je dizajnirano da zaštiti sustav, kao što smo gore spomenuli, od prodora virusa. Istina, za potpunu upotrebu ključevi koje koristi ovaj protokol moraju biti certificirani. Trenutno vrlo malo softverskih marki zadovoljava ovaj kriterij. Među njima je i Microsoft, koji je implementirao podršku za odgovarajuće algoritme u Windows 8.

Može se primijetiti da ova okolnost u nekim slučajevima može zakomplicirati instalaciju na računalu s UEFI-jem drugih operacijskih sustava. Ako treba instalirati Windows - UEFI bi i dalje mogao pokazati određenu lojalnost tome - ali pod uvjetom da je verzija OS-a što bliža onoj koju je instalirao proizvođač računala. Također se može primijetiti da su neke distribucije Linuxa također kompatibilne s opcijom Secure Boot.

Ali čak i ako zbog dotične funkcije sustav zabrani učitavanje novog OS-a, struktura UEFI sučelja pruža mogućnost onemogućavanja algoritama Secure Boot. Jasno je da u ovom slučaju učitavanje OS-a neće biti tako sigurno, međutim, odgovarajuća opcija može se ponovno aktivirati u bilo kojem trenutku i početi raditi sa Windows 8.

Koji su OS-ovi u potpunosti kompatibilni s UEFI-jem?

U vrlo rijetkim slučajevima, pojedini IT stručnjaci dobivaju instalaciju na računalu s podrškom za sigurno pokretanje za alternativne operativne sustave. Primjerice, poznato je da je teoretski moguće instalirati Windows 7 na neka prijenosna računala s podrškom za UEFI BIOS. ASUS je među proizvođačima takvih računala. Ali ovo je prije iznimka od pravila. Općenito, vjerojatnost uspješne instalacije čak i drugih izdanja sustava Windows 8 je mala. Međutim, kao što smo već spomenuli, neke distribucije Linuxa također su kompatibilne s UEFI opcijama.

Značajke postavljanja UEFI-ja

Razmotrimo neke od nijansi postavljanja razmatranog softverskog rješenja tvrtke Intel. Zanimljiva opcija je emulacija BIOS-a pomoću UEFI-ja. Kakva je ovo prilika? Doista, u nekim verzijama UEFI-ja implementirani su algoritmi prema kojima je upravljanje računalom organizirano u skladu s mehanizmima koje koristi I/O sustav, koji je povijesni prethodnik UEFI-ja.

Ovisno o konkretnom računalu, ovaj način rada može se nazvati drugačije. Najčešće je to Legacy ili Launch CSM. Međutim, nema poteškoća s kako instalirati UEFI u standardnom načinu pokretanja.

Nijanse pristupa UEFI-ju

Još jedna značajna činjenica koju je korisno napomenuti je da postoji veliki broj UEFI verzija. Mogu se značajno razlikovati u računalima različitih marki. Istodobno, razina dostupnosti određenih funkcija na različitim računalima također može značajno varirati. Često se događa, primjerice, da se prilikom podizanja računala ne prikaže izbornik s kojim možete ući u UEFI postavke. Ali u ovom slučaju, Windows, u pravilu, pruža alternativni način učitavanja potrebnih opcija. Morate ući u "Postavke" i aktivirati opciju "Posebne opcije pokretanja".

Nakon toga možete ponovno pokrenuti - i na ekranu će se pojaviti nekoliko opcija za pokretanje računala. Postoji alternativni način za pružanje pristupa odgovarajućim UEFI opcijama. Radi na mnogim računalima. Morate pritisnuti Esc na samom početku pokretanja računala. Nakon toga bi se trebao otvoriti dotični izbornik.

Specifičnosti rada u različitim načinima rada

Treba napomenuti da je pri promjeni normalnog UEFI načina rada u Legacy preporučljivo, korištenjem potrebnih programa koji zahtijevaju onemogućavanje Secure Boot ili rad s BIOS emulacijom, ponovno omogućiti UEFI sučelje što je prije moguće uz sve odgovarajuće opcije. Inače se Windows 8, kako neki IT stručnjaci primjećuju, možda neće pokrenuti. Međutim, mnoga računala nemaju ovaj problem. Neke proizvodne marke uvode algoritme u upravljačku strukturu računala koji vam omogućuju da automatski aktivirate UEFI način rada. Neki modeli računala implementirali su hibridni način rada, u kojem se UEFI sustav pokreće s bilo kojeg medija, a po potrebi se može pokrenuti modulacija BIOS-a. Razlike u UEFI verzijama također mogu ukazivati ​​na to da nije moguće onemogućiti Secure Boot iz kutije s Intelovim softverskim rješenjem. Da biste to učinili, u svakom slučaju morate aktivirati funkciju emulacije BIOS-a.

UEFI i flash diskovi za pokretanje

U nekim slučajevima korisnici moraju pokrenuti operativni sustav s USB flash pogona. Glavna poteškoća je u tome što UEFI bootable flash pogon koji ima format koji nije FAT32 nije prepoznat. Ali ovaj se problem može uspješno riješiti. Kako?

Dakle, prema zadanim postavkama formatirani su USB flash pogoni za Windows za podizanje sustava u koje UEFI ne prepoznaje. Stoga je glavni zadatak osigurati da se odgovarajuća hardverska komponenta formatira u univerzalniji datotečni sustav - FAT32. Najzanimljivije je to što ga mnogi IT stručnjaci smatraju zastarjelim. No, na primjeru jednog od najmodernijih softverskih rješenja, a to je, naravno, UEFI, možemo pratiti relevantnost odgovarajućeg standarda.

USB flash pogon za dizanje u UEFI načinu rada: komponente

Što nam je potrebno da bi se UEFI bootable flash disk prepoznao bez problema? Prije svega, to je, zapravo, sam USB pogon. Poželjno je da njegov kapacitet bude najmanje 4 GB. Također je poželjno da se na njega ne stavljaju vrijedne datoteke, jer USB flash disk moramo u potpunosti formatirati. Sljedeća komponenta koja nam je potrebna je Windows distribucijski komplet. Neka to bude 64-bitna verzija Windowsa 7. Još jedna UEFI značajka koju treba spomenuti je da ovaj sustav ne podržava 32-bitne Microsoftove operativne sustave.

Priprema flash pogona

Ako imamo označene komponente, možemo početi s radom. Prvo umetnite USB flash pogon. Zatim - otvorite naredbeni redak u sučelju sustava Windows. Međutim, potrebno je da korisnik ima administratorska prava. Preko trebate pokrenuti program DISKPART - samo unosom ove riječi. Nakon toga morate unijeti naredbu list disk, koja će prikazati popis diskova prisutnih u sustavu. U njemu morate pronaći USB flash pogon. Ako se nalazi na popisu pod brojem 2, tada morate unijeti naredbu za odabir diska 2.

Formatiranje flash pogona

Zatim morate formatirati pogon. Da biste to učinili, unesite naredbu clean. Nakon toga morate stvoriti primarnu particiju na disku. To se može učiniti pomoću naredbe za stvaranje primarne particije. Nakon toga, stvorenu particiju treba učiniti aktivnom. Da biste to učinili, unesite aktivnu naredbu. Nakon toga možete prikazati popis odjeljaka. Da biste to učinili, unesite volumen popisa u naredbeni redak. Pronalazimo odjeljak koji smo kreirali. Ako je naveden pod brojem 3, tada unesite naredbu za odabir volumena 3. Nakon toga ga trebate formatirati u sustavu FAT32. Da biste to učinili, unesite naredbu format fs=fat32. Osnovni medij za pokretanje je tako spreman. Ali to nije sve. Trebate dodijeliti slovo pogona flash pogonu. To se može učiniti naredbom assign. Nakon toga unesite exit i izađite iz naredbenog retka.

Snimanje distribucijskog kompleta na USB flash pogon

Nakon svih gore navedenih koraka, morate kopirati distribuciju sustava Windows 7 na USB flash pogon. To se također može učiniti pomoću naredbenog retka. Kako? Za to postoji posebna naredba - xcopy. Morate ga unijeti, zatim navesti adresu diska s distribucijskim kompletom, umetnuti simbol *, naznačiti slovo koje odgovara flash pogonu namijenjenom za pokretanje u UEFI, a zatim unesite naredbu koju treba dopuniti s / s / e. Zatim morate proći kroz naredbeni redak do USB flash pogona. Tamo trebate ući u direktorij efi\microsoft\boot. Potrebno ga je kopirati u mapu efi\boot. Nakon toga morate kopirati datoteku pod nazivom bootmgfw.efi u mapu efi\boot, a zatim je preimenovati u datoteku bootx64.efi.

Flash pogon je završen. UEFI disk s FAT32 datotečnim sustavom kojeg ćemo tek moći prepoznati bez problema. Sukladno tome, s njega se može instalirati i na PC sa sustavom Windows 7. Naravno, pod uvjetom da je u UEFI opcijama onemogućen algoritam Secure Boot, koji zabranjuje instaliranje operacijskih sustava koji se razlikuju od Windows 8 na računalu.

Osobno računalo, unatoč stalnim ažuriranjima, "dvostrukim" implementacijama i drugim inovacijama, zapravo je ostalo najzastarjelija komponenta modernih računala. Od prvih računala u BIOS-u ništa se dramatično nije promijenilo. Dugo vremena proizvođači ga nisu ozbiljno dirali, bojeći se da će biti narušen kontinuitet osnovnih funkcija potrebnih za ispravno funkcioniranje starih operativnih sustava.

Ali stari sustavi su nestali, a oni koji su još uvijek u upotrebi mogu se pokrenuti pomoću softverskih emulatora. Stoga nije postalo osobito potrebno baviti se starim navikama BIOS-a. Zapravo, prilikom podizanja sustava s BIOS-om nećete dobiti ni prikaz nacionalnih abeceda, a da ne spominjemo podršku za mrežne uređaje, optimalne načine rada opreme, zgodna rješenja za nadogradnju itd.

Priču o tome što je UEFI, bolje je započeti s poviješću nastanka ove tehnologije.

Povijest UEFI-ja počinje sredinom 90-ih. Čak i tada, za moćne poslužiteljske platforme, mogućnosti standardnog BIOS-a nisu bile dovoljne. Stoga je razvijena nova tehnologija za prve Intel-HP Itanium sustave, koja je nazvana Intel Boot Initiative. Malo kasnije, naziv je promijenjen u EFI ili Extensible Firmware Interface.

Prva službena specifikacija bila je EFI 1.02, koja je objavljena 12. prosinca 2000. godine. Početkom 2002. godine pojavila se specifikacija 1.10. A već 2005. godine formiran je savez tvrtki pod nazivom Unified EFI Forum ili UEFI Forum, a sama tehnologija promijenila je ime iz EFI u UEFI. UEFI trenutno razvija UEFI Forum, koji uključuje tvrtke kao što su AMD, Apple, Dell, HP, American Megatrends, IBM, Intel, Lenovo, Insyde Software, Microsoft i Phoenix Technologies. Najnovija UEFI specifikacija je 2.3.1, koju je UEFI Forum objavio u travnju 2011.

Prednosti UEFI-ja

Očito, UEFI je novi korak u razvoju osobnih računala. No koje su stvarne prednosti korištenja ove tehnologije umjesto dobrog starog BIOS-a?

• UEFI vam omogućuje pokretanje operativnog sustava s velikih tvrdih diskova. Koristeći BIOS, ne možete pokrenuti operativni sustav s volumenom većim od 2 TB.
• UEFI je neovisan o arhitekturi i može se koristiti s x86 i ARM procesorima. Dok BIOS podržava samo .
• UEFI vam omogućuje korištenje grafičke ljuske s podrškom za miš, što je mnogo praktičnije od asketskog BIOS sučelja. Istodobno, UEFI ljuska omogućuje obavljanje mnogih zadataka bez korištenja operacijskog sustava. Na primjer, spojite se na lokalnu mrežu za pristup Internetu.
• UEFI vam omogućuje puno brže pokretanje operativnog sustava. Zahvaljujući paralelnom testiranju komponenata računala, vrijeme koje protekne od trenutka uključivanja računala do trenutka kada operativni sustav počne raditi može se smanjiti na 2 sekunde.
• UEFI je opremljen boot managerom i omogućuje korisniku da odabere koji operativni sustav želi pokrenuti. Time se eliminira potreba za korištenjem posebnog mehanizma za odabir operacijskog sustava unutar samog učitavača operacijskog sustava.
• UEFI je opremljen novim načinima zaštite od zlonamjernog softvera.