Co je UEFI a jak se liší od systému BIOS?

BIOS bude brzy mrtvý: společnost Intel oznámila, že plánuje zcela nahradit UEFI všemi čipy do roku 2020. Co je to UEFI a jak se liší od BIOSu, všichni jsme obeznámeni?

UEFI i BIOS jsou softwarové programy nízké úrovně, které se spouštějí při spouštění počítače před spuštěním operačního systému, ale UEFI je modernější řešení, které podporuje větší pevné disky, rychlejší časy bootování, více bezpečnostních funkcí a pohodlnou grafiku a myš kurzory.

Viděli jsme, že novější počítače, které jsou dodávány s UEFI, se stále označují jako "BIOS", aby nedošlo k zaměňování lidí, kteří jsou zvyklí na tradiční PC BIOS. Dokonce i v případě, že váš počítač používá výraz "BIOS", moderní počítače, které si dnes koupíte, jsou téměř jistě dodávány s firmwarem UEFI namísto BIOSu. Zde je důvod.

Co je to BIOS??

Systém BIOS je zkratka pro systém Basic Input-Output. Je to nízkoúrovňový software, který se nachází v čipu na základní desce vašeho počítače. Systém BIOS se načte při spuštění počítače a systém BIOS je zodpovědný za probuzení hardwarových komponent počítačů, jejich správné fungování a spuštění bootloaderu spouštějícího systém Windows nebo jakýkoli jiný operační systém, který jste nainstalovali.

Na obrazovce nastavení systému BIOS můžete nakonfigurovat různá nastavení. Nastavení, jako je konfigurace hardwaru počítače, systémový čas a pořadí zavádění, naleznete zde. K této obrazovce můžete přistupovat stisknutím konkrétního tlačítka - různé v různých počítačích, ale často v Esc, F2, F10 nebo Delete - při spuštění počítače. Když uložíte nastavení, uloží se do paměti samotné základní desky. Při spuštění počítače systém BIOS nakonfiguruje počítač se uloženými nastaveními.

Systém BIOS prochází testem POST nebo Power-On Self Test před spuštěním operačního systému. Kontroluje, zda je konfigurace vašeho hardwaru platná a zda správně funguje. Pokud je něco špatně, uvidíte chybovou zprávu nebo slyšíte tajnou sérii pípacích kódů. Budete muset hledat, jaké odlišné sekvence pípnutí znamenají v příručce počítače.

Po spuštění počítače - a po dokončení testu POST - systém BIOS vyhledá spouštěcí záznam Master nebo MBR uložený na zaváděcím zařízení a použije jej k spuštění bootloaderu.

Můžete také vidět zkratku CMOS, která se nazývá Doplňkový kov-oxid-polovodič. To se týká paměti s bateriemi, kde BIOS ukládá různá nastavení na základní desce. Ve skutečnosti to není přesné, protože tato metoda byla v současných systémech nahrazena flash pamětí (označovanou také jako EEPROM).

Proč je BIOS zastaralý

Systém BIOS byl již dlouhou dobu a mnoho se nevyvíjel. Dokonce i počítače MS-DOS vydané v 80. letech měly systém BIOS!

Systém BIOS se samozřejmě vyvíjel a zlepšoval v průběhu času. Některá rozšíření byla vyvinuta, včetně rozhraní ACPI, Advanced Configuration a Power Interface. To umožňuje systému BIOS snadněji konfigurovat zařízení a provádět pokročilé funkce správy napájení, jako je spánek. Systém BIOS však nebyl vylepšován a vylepšován takřka stejně, jako ostatní počítače, které byly od doby MS-DOS.

Tradiční BIOS má stále vážná omezení. Může se zavádět pouze z jednotek o kapacitě 2,1 TB nebo méně. 3 jednotky TB jsou nyní běžné a počítač s BIOSem se z nich nemůže spustit. Toto omezení je způsobeno fungováním systému Master Boot Record systému BIOS.

Systém BIOS musí pracovat v režimu 16bitového procesoru a má pouze 1 MB prostoru, který se má spustit. Problém je při inicializaci více hardwarových zařízení najednou, což vede k pomalejšímu spouštění při inicializaci všech hardwarových rozhraní a zařízení na moderním PC.

Systém BIOS potřeboval dlouhou dobu výměnu. Společnost Intel začala pracovat na specifikaci rozhraní Extensible Firmware Interface (EFI) již v roce 1998. Společnost Apple zvolila EFI, když v roce 2006 přešla na architekturu Intel na počítačích Mac, ale ostatní výrobci počítačů nedodrželi.

V roce 2007 se výrobci Intel, AMD, Microsoft a PC dohodli na nové specifikaci Unified Extensible Firmware Interface (UEFI). Jedná se o standard v celém odvětví, který spravuje Unified Extended Firmware Interface Forum a není určen pouze společností Intel. Podpora UEFI byla zavedena do systému Windows se systémem Windows Vista Service Pack 1 a Windows 7. Velká většina počítačů, které dnes můžete koupit, nyní využívá systém UEFI než tradiční systém BIOS.

Jak UEFI nahrazuje a zlepšuje systém BIOS

UEFI nahrazuje tradiční BIOS na počítačích. Není možné přejít z BIOSu na UEFI na existujícím počítači. Musíte si zakoupit nový hardware, který podporuje a zahrnuje UEFI, jako většina nových počítačů. Většina implementací UEFI poskytuje emulaci systému BIOS, takže si můžete zvolit instalaci a spuštění starých operačních systémů, které očekávají systém BIOS namísto UEFI, takže jsou zpětně kompatibilní.

Tato nová norma zabraňuje omezením systému BIOS. Firmware UEFI může být zaváděn z jednotek s kapacitou 2,2 TB nebo větší - ve skutečnosti je teoretický limit 9,4 zettabytů. To je zhruba trojnásobek odhadované velikosti všech dat na internetu. To je proto, že UEFI používá schéma rozdělení GPT namísto MBR. Zavádí také standardnější způsob spuštění spustitelných souborů EFI než spouštění kódu z hlavního bootovacího záznamu jednotky.

UEFI může pracovat v 32bitovém nebo 64bitovém režimu a má více adresovatelného adresního prostoru než BIOS, což znamená, že váš zaváděcí proces je rychlejší. To také znamená, že obrazovky nastavení UEFI mohou být šedivější než obrazovky nastavení systému BIOS, včetně podpory kurzoru a myši. To však není povinné. Mnoho počítačů stále dodává s rozhraním pro nastavení UEFI, které vypadají a pracují jako stará obrazovka nastavení systému BIOS.

UEFI je vybavena dalšími funkcemi. Podporuje funkci Secure Boot, což znamená, že operační systém může být zkontrolován s ohledem na platnost, aby se zajistilo, že žádný škodlivý software nezpůsobí bootovací proces. Může podporovat síťové funkce přímo v samotném firmwaru UEFI, který může pomoci při vzdáleném odstraňování problémů a konfiguraci. S tradičním systémem BIOS musíte sedět před fyzickým počítačem a konfigurovat jej.

Není to jen výměna systému BIOS. UEFI je v podstatě malý operační systém, který běží na vrcholu firmwaru počítače a může dělat mnohem více než BIOS. Mohou být uloženy v paměti Flash na základní desce nebo mohou být načteny z pevného disku nebo síťového sdílení při zavádění.

Různé počítače s UEFI budou mít různá rozhraní a funkce. Vše závisí na výrobci vašeho počítače, ale základy budou stejné na každém počítači.

Jak získat přístup ke službám UEFI na moderních počítačích

Pokud jste běžným uživatelem počítače, přepnutí na počítač s UEFI nebude výraznou změnou. Váš nový počítač se spustí a vypne rychleji, než by mohl mít systém BIOS, a můžete použít disky o velikosti 2,2 TB nebo vyšší.

Pokud potřebujete získat přístup k nastavení na nízké úrovni, může to mít nepatrný rozdíl. Pravděpodobně budete muset vstoupit do obrazovky nastavení UEFI prostřednictvím nabídky možností zavádění systému Windows, a nikoliv stisknout klávesu během spuštění počítače. S počítači, které se nyní bootují tak rychle, výrobci počítačů nebudou chtít zpomalit zaváděcí proces čekáním na to, zda stisknete klávesu. Viděli jsme však i počítače s UEFI, které vám umožňují přístup k systému BIOS stejným způsobem stisknutím klávesy během bootovacího procesu.

Zatímco UEFI je velký upgrade, je to převážně v pozadí. Většina uživatelů PC nikdy nezaznamená - nebo je třeba pečovat -, že jejich nové počítače používají UEFI namísto tradičního BIOSu. Prostě budou fungovat lépe a budou podporovat modernější hardware a funkce.

Pro podrobnější informace si přečtěte Adam Williamson z vysvětlení Red Hat o tom, jak se bootovací proces UEFI liší. Můžete si také přečíst oficiální FAQ FAQ.

Image Credit: Wikimedia Commons