Τι είναι το UEFI και πώς διαφέρει από το BIOS;

Το BIOS σύντομα θα είναι νεκρό: η Intel έχει ανακοινώσει σχέδια για να την αντικαταστήσει εντελώς με UEFI σε όλα τα chipsets μέχρι το 2020. Αλλά τι είναι το UEFI και πώς είναι διαφορετικό από το BIOS που όλοι γνωρίζουμε?

Και το UEFI και το BIOS είναι λογισμικό χαμηλού επιπέδου που ξεκινάει όταν εκκινείτε τον υπολογιστή σας πριν εκκινήσετε το λειτουργικό σας σύστημα, αλλά το UEFI είναι μια πιο σύγχρονη λύση, υποστηρίζοντας μεγαλύτερους σκληρούς δίσκους, γρηγορότερους χρόνους εκκίνησης, περισσότερα χαρακτηριστικά ασφαλείας και βολικά γραφικά και ποντίκι δρομείς.

Έχουμε δει νεότερους υπολογιστές που μεταφέρουν με UEFI εξακολουθούν να αναφέρονται σε αυτό ως το "BIOS" για να αποφευχθεί η σύγχυση των ανθρώπων που είναι συνηθισμένοι σε ένα παραδοσιακό PC BIOS. Ακόμα κι αν ο υπολογιστής σας χρησιμοποιεί τον όρο "BIOS", οι σύγχρονοι υπολογιστές που αγοράζετε σήμερα σίγουρα στέλνουν με το firmware της UEFI αντί για ένα BIOS. Εδώ γιατί.

Τι είναι το BIOS?

Το BIOS είναι σύντομο για το σύστημα Basic Input-Output. Είναι λογισμικό χαμηλού επιπέδου που βρίσκεται σε ένα τσιπ στη μητρική πλακέτα του υπολογιστή σας. Το BIOS φορτώνεται όταν ξεκινά ο υπολογιστής σας και το BIOS είναι υπεύθυνο για την αφύπνιση των εξαρτημάτων υλικού του υπολογιστή σας, εξασφαλίζει ότι λειτουργούν σωστά και στη συνέχεια τρέχει το bootloader που εκκινεί τα Windows ή οποιοδήποτε άλλο λειτουργικό σύστημα που έχετε εγκαταστήσει.

Μπορείτε να διαμορφώσετε διάφορες ρυθμίσεις στην οθόνη ρύθμισης του BIOS. Ρυθμίσεις όπως η διαμόρφωση υλικού, ο χρόνος του συστήματος και η σειρά εκκίνησης του υπολογιστή σας βρίσκονται εδώ. Μπορείτε να αποκτήσετε πρόσβαση σε αυτήν την οθόνη πιέζοντας ένα συγκεκριμένο πλήκτρο-διαφορετικό σε διαφορετικούς υπολογιστές, αλλά συχνά σε Esc, F2, F10 ή Delete-κατά την εκκίνηση του υπολογιστή. Όταν αποθηκεύετε μια ρύθμιση, αποθηκεύεται στη μνήμη της ίδιας της μητρικής πλακέτας. Όταν εκκινήσετε τον υπολογιστή σας, το BIOS θα ρυθμίσει τον υπολογιστή σας με τις αποθηκευμένες ρυθμίσεις.

Το BIOS περνάει δοκιμή POST ή Power-On Self Test πριν από την εκκίνηση του λειτουργικού σας συστήματος. Ελέγχει για να διασφαλίσει ότι η διαμόρφωση του υλικού σας είναι έγκυρη και λειτουργεί σωστά. Αν κάτι είναι λάθος, θα δείτε ένα μήνυμα σφάλματος ή θα ακούσετε μια κρυπτική σειρά κωδικών μπιπ. Θα πρέπει να αναζητήσετε τι διαφορετικές ακολουθίες μπιπ σημαίνει μέσα στο εγχειρίδιο του υπολογιστή.

Όταν ξεκινάει ο υπολογιστής σας και μετά την ολοκλήρωση του POST, το BIOS αναζητά μια εγγραφή Master Boot ή MBR που είναι αποθηκευμένη στη συσκευή εκκίνησης και την χρησιμοποιεί για να ξεκινήσει τον bootloader.

Μπορεί επίσης να δείτε το ακρωνύμιο CMOS, το οποίο σημαίνει Συμπληρωματικό Μεταλλικό-Οξείδιο-Ημιαγωγό. Αυτό αναφέρεται στη μνήμη που υποστηρίζεται από μπαταρία, όπου το BIOS αποθηκεύει διάφορες ρυθμίσεις στη μητρική πλακέτα. Δεν είναι πια ακριβές, αφού αυτή η μέθοδος έχει αντικατασταθεί με μνήμη flash (επίσης αναφέρεται ως EEPROM) στα σύγχρονα συστήματα.

Γιατί το BIOS είναι ξεπερασμένο

Το BIOS βρίσκεται εδώ και πολύ καιρό και δεν έχει εξελιχθεί πολύ. Ακόμη και υπολογιστές MS-DOS που κυκλοφόρησαν τη δεκαετία του 1980 είχαν ένα BIOS!

Φυσικά, το BIOS έχει εξελιχθεί και βελτιωθεί με την πάροδο του χρόνου. Έχουν αναπτυχθεί ορισμένες επεκτάσεις, όπως το ACPI, το Advanced Configuration και Power Interface. Αυτό επιτρέπει στο BIOS να διαμορφώνει ευκολότερα τις συσκευές και να εκτελεί προηγμένες λειτουργίες διαχείρισης ενέργειας, όπως ο ύπνος. Αλλά το BIOS δεν έχει εξελιχθεί και βελτιωθεί σχεδόν όσο και άλλες τεχνολογίες PC από τις μέρες του MS-DOS.

Το παραδοσιακό BIOS εξακολουθεί να έχει σοβαρούς περιορισμούς. Μπορεί να εκκινήσει μόνο από μονάδες δίσκου 2.1 TB ή λιγότερο. 3 μονάδες δίσκου TB είναι πλέον συχνές και ένας υπολογιστής με BIOS δεν μπορεί να εκκινηθεί από αυτά. Αυτός ο περιορισμός οφείλεται στον τρόπο με τον οποίο λειτουργεί το σύστημα Master Boot Record του BIOS.

Το BIOS πρέπει να εκτελείται σε λειτουργία επεξεργαστή 16 bit και έχει μόνο 1 MB χώρου για εκτέλεση. Έχει πρόβλημα με την αρχικοποίηση πολλαπλών συσκευών υλικού ταυτόχρονα, γεγονός που οδηγεί σε πιο αργή διαδικασία εκκίνησης κατά την προετοιμασία όλων των διασυνδέσεων υλικού και συσκευών σε ένα σύγχρονο PC.

Το BIOS χρειάστηκε αντικατάσταση για μεγάλο χρονικό διάστημα. Η Intel άρχισε να εργάζεται στην προδιαγραφή Επεκτάσιμη διασύνδεση υλικολογισμικού (EFI) από το 1998. Η Apple επέλεξε το EFI όταν μεταπήδησε στην αρχιτεκτονική της Intel στους υπολογιστές Mac το 2006, αλλά άλλοι κατασκευαστές υπολογιστών δεν ακολούθησαν.

Το 2007, οι κατασκευαστές Intel, AMD, Microsoft και PC συμφώνησαν σε μια νέα προδιαγραφή Unified Extensible Firmware Interface (UEFI). Πρόκειται για ένα πρότυπο σε επίπεδο κλάδου που διαχειρίζεται το Unified Extended Firmware Interface Forum και δεν κατευθύνεται αποκλειστικά από την Intel. Η υποστήριξη UEFI εισήχθη στα Windows με τα Windows Vista Service Pack 1 και τα Windows 7. Η συντριπτική πλειοψηφία των υπολογιστών που μπορείτε να αγοράσετε σήμερα χρησιμοποιεί UEFI αντί για ένα παραδοσιακό BIOS.

Πώς αντικαθίσταται και βελτιώνεται το UEFI στο BIOS

Το UEFI αντικαθιστά το παραδοσιακό BIOS σε υπολογιστές. Δεν υπάρχει τρόπος να αλλάξετε από το BIOS σε UEFI σε έναν υπάρχοντα υπολογιστή. Πρέπει να αγοράσετε νέο υλικό που υποστηρίζει και περιλαμβάνει το UEFI, όπως κάνουν οι περισσότεροι νέοι υπολογιστές. Οι περισσότερες υλοποιήσεις UEFI παρέχουν εξομοίωση BIOS, ώστε να μπορείτε να επιλέξετε να εγκαταστήσετε και να εκκινήσετε παλαιά λειτουργικά συστήματα που αναμένουν ένα BIOS αντί για UEFI, έτσι ώστε να είναι συμβατά προς τα πίσω.

Αυτό το νέο πρότυπο αποφεύγει τους περιορισμούς του BIOS. Το υλικολογισμικό UEFI μπορεί να εκκινήσει από μονάδες δίσκου 2.2 TB ή μεγαλύτερο - στην πραγματικότητα, το θεωρητικό όριο είναι 9.4 zettabytes. Αυτό είναι περίπου τριπλάσιο του εκτιμώμενου μεγέθους όλων των δεδομένων στο Διαδίκτυο. Αυτό συμβαίνει επειδή το UEFI χρησιμοποιεί το σχήμα κατανομής GPT αντί MBR. Εκκινεί επίσης με πιο τυποποιημένο τρόπο, εκτελώντας εκτελέσιμα αρχεία EFI αντί να εκτελεί κώδικα από το κύριο αρχείο εκκίνησης μιας μονάδας δίσκου.

Το UEFI μπορεί να εκτελεστεί σε λειτουργία 32-bit ή 64-bit και έχει περισσότερο διευθυνσιοδοτούμενο χώρο από το BIOS, πράγμα που σημαίνει ότι η διαδικασία εκκίνησης είναι ταχύτερη. Σημαίνει επίσης ότι οι οθόνες ρύθμισης UEFI μπορεί να είναι πιο αδύναμες από τις οθόνες ρυθμίσεων του BIOS, συμπεριλαμβανομένων των γραφικών και του ποντικιού. Ωστόσο, αυτό δεν είναι υποχρεωτικό. Πολλοί υπολογιστές εξακολουθούν να αποστέλλονται με διεπαφές ρυθμίσεων UEFI με λειτουργία κειμένου, οι οποίες μοιάζουν και λειτουργούν σαν μια παλιά οθόνη ρύθμισης του BIOS.

Το UEFI είναι γεμάτο με άλλα χαρακτηριστικά. Υποστηρίζει το Secure Boot, το οποίο σημαίνει ότι το λειτουργικό σύστημα μπορεί να ελεγχθεί ως προς την εγκυρότητα, ώστε να διασφαλιστεί ότι κανένα κακόβουλο λογισμικό δεν έχει παραβιάσει τη διαδικασία εκκίνησης. Μπορεί να υποστηρίζει λειτουργίες δικτύωσης ακριβώς στο ίδιο το υλικολογισμικό UEFI, το οποίο μπορεί να βοηθήσει στην απομακρυσμένη αντιμετώπιση προβλημάτων και διαμόρφωση. Με ένα παραδοσιακό BIOS, πρέπει να κάθεστε μπροστά από έναν φυσικό υπολογιστή για να το ρυθμίσετε.

Δεν είναι απλώς μια αντικατάσταση του BIOS. Το UEFI είναι ουσιαστικά ένα μικροσκοπικό λειτουργικό σύστημα που λειτουργεί πάνω από το υλικολογισμικό του υπολογιστή και μπορεί να κάνει πολύ περισσότερα από ένα BIOS. Μπορεί να αποθηκευτεί στη μνήμη flash στη μητρική πλακέτα ή μπορεί να φορτωθεί από σκληρό δίσκο ή μερίδιο δικτύου κατά την εκκίνηση.

Διαφορετικοί υπολογιστές με UEFI θα έχουν διαφορετικές διεπαφές και χαρακτηριστικά. Εξαρτάται από τον κατασκευαστή του υπολογιστή σας, αλλά τα βασικά θα είναι τα ίδια σε κάθε υπολογιστή.

Πώς να αποκτήσετε πρόσβαση στις ρυθμίσεις UEFI σε σύγχρονους υπολογιστές

Εάν είστε κανονικός χρήστης του υπολογιστή, η μετάβαση σε έναν υπολογιστή με UEFI δεν θα είναι μια αξιοσημείωτη αλλαγή. Ο νέος υπολογιστής σας θα εκκινήσει και θα τερματιστεί ταχύτερα από ό, τι θα είχε με ένα BIOS και μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μονάδες δίσκου μεγέθους 2,2 TB ή περισσότερο.

Αν χρειάζεστε πρόσβαση σε ρυθμίσεις χαμηλού επιπέδου, μπορεί να υπάρχει μικρή διαφορά. Ενδέχεται να χρειαστεί να αποκτήσετε πρόσβαση στην οθόνη ρυθμίσεων UEFI μέσω του μενού επιλογών εκκίνησης των Windows αντί να πατήσετε ένα πλήκτρο κατά την εκκίνηση του υπολογιστή σας. Με τους υπολογιστές που εκκινούν τώρα τόσο γρήγορα, οι κατασκευαστές υπολογιστών δεν θέλουν να επιβραδύνουν τη διαδικασία εκκίνησης περιμένοντας να δουν αν πατήσετε ένα πλήκτρο. Ωστόσο, είδαμε επίσης υπολογιστές με UEFI που σας επιτρέπουν να έχετε πρόσβαση στο BIOS με τον ίδιο τρόπο, πατώντας ένα πλήκτρο κατά τη διάρκεια της διαδικασίας εκκίνησης.

Ενώ το UEFI είναι μια μεγάλη αναβάθμιση, είναι σε μεγάλο βαθμό στο παρασκήνιο. Οι περισσότεροι χρήστες PC δεν θα παρατηρήσουν ποτέ -ή πρέπει να φροντίσουν- ότι οι νέοι τους υπολογιστές χρησιμοποιούν το UEFI αντί για ένα παραδοσιακό BIOS. Θα λειτουργούν καλύτερα και θα υποστηρίζουν πιο σύγχρονο υλικό και χαρακτηριστικά.

Για περισσότερες πληροφορίες, διαβάστε τον Adam Williamson από την εξήγηση του Red Hat για το πώς η διαδικασία εκκίνησης UEFI είναι διαφορετική. Μπορείτε επίσης να διαβάσετε τις επίσημες FAQ του UEFI.

Image Credit: Wikimedia Commons