Co je UEFI a v čem se liší od systému BIOS?

Systém BIOS bude brzy mrtvý: Intel oznámil plány na jeho úplné nahrazení UEFI na všech jejich čipových sadách do roku 2020. Co je to však UEFI a v čem se liší od BIOSu, který všichni známe?

UEFI i BIOS jsou nízkoúrovňový software, který se spustí při spuštění počítače před spuštěním operačního systému, ale UEFI je modernější řešení, které podporuje větší pevné disky, rychlejší časy zavádění, více bezpečnostních funkcí a - pohodlně - grafiku a myš kurzory.

Viděli jsme, že novější počítače dodávané s rozhraním UEFI jej stále označují jako „BIOS“, aby nedošlo k záměně lidí, kteří jsou zvyklí na tradiční PC BIOS. I když váš počítač používá výraz „BIOS“, moderní počítače, které si dnes koupíte, se téměř určitě dodávají s firmwarem UEFI místo BIOSu. Tady je důvod.

Co je to BIOS?

SOUVISEJÍCÍ: Co dělá BIOS počítače a kdy jej mám použít?

BIOS je zkratka pro Basic Input-Output system. Jedná se o software nízké úrovně, který je umístěn v čipu na základní desce vašeho počítače. Systém BIOS se načte při spuštění počítače a systém BIOS je odpovědný za probuzení hardwarových součástí počítače, zajišťuje jejich správnou funkci a poté spustí bootloader, který spouští Windows nebo jakýkoli jiný operační systém, který jste nainstalovali.

Na obrazovce nastavení systému BIOS můžete konfigurovat různá nastavení. Zde se nachází nastavení, jako je konfigurace hardwaru počítače, systémový čas a pořadí zavádění. Na tuto obrazovku se dostanete stisknutím určité klávesy - odlišné na různých počítačích, ale často Esc, F2, F10 nebo Delete - během spouštění počítače. Když uložíte nastavení, uloží se do paměti samotné vaší základní desky. Po spuštění počítače nakonfiguruje systém BIOS váš počítač s uloženým nastavením.

Systém BIOS před spuštěním operačního systému projde testem POST nebo Power-On Self Test. Kontroluje, zda je vaše konfigurace hardwaru platná a správně funguje. Pokud něco není v pořádku, zobrazí se chybová zpráva nebo uslyšíte záhadnou sérii zvukových kódů. V příručce k počítači budete muset vyhledat, co znamenají různé sekvence pípnutí.

Po spuštění počítače - a po dokončení testu POST - systém BIOS vyhledá hlavní spouštěcí záznam (MBR) uložený v zaváděcím zařízení a použije jej ke spuštění zavaděče.

Můžete také vidět zkratku CMOS, což je zkratka pro Complementary Metal-Oxide-Semiconductor. Jedná se o paměť zálohovanou baterií, kde systém BIOS ukládá různá nastavení na základní desce. Už to vlastně není přesné, protože tato metoda byla v současných systémech nahrazena flash pamětí (označovanou také jako EEPROM).

Proč je BIOS zastaralý

Systém BIOS existuje již dlouhou dobu a příliš se nevyvinul. Dokonce i počítače s MS-DOS vydané v 80. letech měly BIOS!

Systém BIOS se samozřejmě postupem času vyvíjel a vylepšoval. Byly vyvinuty některé rozšíření, včetně ACPI, Advanced Configuration a Power Interface. To umožňuje systému BIOS snadněji konfigurovat zařízení a provádět pokročilé funkce správy napájení, například režim spánku. Systém BIOS však od dob systému MS-DOS nepokročil a nevylepšil se téměř stejně jako ostatní počítačové technologie.

Tradiční BIOS má stále vážná omezení. Může se zavádět pouze z disků o velikosti 2,1 TB nebo méně. Jednotky 3 TB jsou nyní běžné a počítač s BIOSem se z nich nemůže spustit. Toto omezení je způsobeno tím, jak funguje systém hlavního spouštěcího záznamu systému BIOS.

Systém BIOS musí běžet v 16bitovém režimu procesoru a má pouze 1 MB místa pro spuštění. Má potíže s inicializací více hardwarových zařízení najednou, což vede k pomalejšímu procesu zavádění při inicializaci všech hardwarových rozhraní a zařízení v moderním PC.

Systém BIOS vyžaduje dlouhou dobu výměnu. Společnost Intel začala pracovat na specifikaci Extensible Firmware Interface (EFI) již v roce 1998. Apple si při přechodu na architekturu Intel na svých počítačích Mac v roce 2006 vybral společnost EFI, ale ostatní výrobci počítačů ji nedodrželi.

V roce 2007 se výrobci Intel, AMD, Microsoft a PC dohodli na nové specifikaci Unified Extensible Firmware Interface (UEFI). Toto je průmyslový standard spravovaný Unified Extended Firmware Interface Forum a není poháněn výhradně společností Intel. Podpora systému UEFI byla zavedena do systému Windows s aktualizací Windows Vista Service Pack 1 a Windows 7. Převážná většina počítačů, které si dnes můžete koupit, nyní používá spíše UEFI než tradiční BIOS.

Jak UEFI nahrazuje a vylepšuje systém BIOS

UEFI nahrazuje tradiční BIOS na PC. Ve stávajícím počítači neexistuje způsob, jak přejít z BIOSu na UEFI. Musíte si koupit nový hardware, který podporuje a zahrnuje UEFI, jako většina nových počítačů. Většina implementací systému UEFI poskytuje emulaci systému BIOS, takže si můžete zvolit instalaci a spuštění starých operačních systémů, které místo systému UEFI očekávají systém BIOS, takže jsou zpětně kompatibilní.

SOUVISEJÍCÍ: Jaký je rozdíl mezi GPT a MBR při rozdělení disku?

Tento nový standard se vyhýbá omezením systému BIOS. Firmware UEFI lze zavádět z disků o velikosti 2,2 TB nebo větších - teoretický limit je ve skutečnosti 9,4 zettabytů. To je zhruba trojnásobek odhadované velikosti všech dat na internetu. Je to proto, že UEFI používá schéma rozdělení GPT místo MBR. Také se spouští standardizovanějším způsobem, spíše než spuštěním kódu z hlavního bootovacího záznamu jednotky, spouštěním spustitelných souborů EFI.

UEFI může běžet v 32bitovém nebo 64bitovém režimu a má adresovatelnější adresní prostor než BIOS, což znamená, že proces spouštění je rychlejší. To také znamená, že obrazovky nastavení UEFI mohou být úhlednější než obrazovky nastavení systému BIOS, včetně podpory grafiky a kurzoru myši. To však není povinné. Mnoho počítačů se stále dodává s textovými režimy nastavení rozhraní UEFI, které vypadají a fungují jako stará obrazovka nastavení systému BIOS.

UEFI je nabitý dalšími funkcemi. Podporuje Secure Boot, což znamená, že je možné zkontrolovat platnost operačního systému, aby se zajistilo, že žádný malware nezmění proces spouštění. Může podporovat síťové funkce přímo v samotném firmwaru UEFI, což může pomoci při vzdáleném odstraňování problémů a konfiguraci. U tradičního systému BIOS musíte sedět před fyzickým počítačem, abyste jej mohli nakonfigurovat.

Není to jen výměna systému BIOS. UEFI je v podstatě malý operační systém, který běží nad firmwarem počítače, a dokáže mnohem víc než BIOS. Může být uložen v paměti flash na základní desce nebo může být načten z pevného disku nebo síťového sdílení při spuštění.

Různé počítače s UEFI budou mít různá rozhraní a funkce. Vše záleží na výrobci vašeho počítače, ale základy budou u každého počítače stejné.

Jak přistupovat k nastavení UEFI na moderních počítačích

Pokud jste běžným uživatelem PC, přechod na počítač s UEFI nebude znatelnou změnou. Váš nový počítač se spustí a vypne rychleji, než by měl v systému BIOS, a můžete použít disky o velikosti 2,2 TB nebo více.

SOUVISEJÍCÍ: Tři způsoby přístupu do nabídky možností spuštění systému Windows 8 nebo 10

Pokud potřebujete získat přístup k nízkoúrovňovým nastavením, může dojít k malému rozdílu. Možná budete muset vstoupit na obrazovku nastavení UEFI prostřednictvím nabídky možností spuštění systému Windows, a ne stisknout klávesu při spuštění počítače. Vzhledem k tomu, že se počítače nyní spouštějí tak rychle, výrobci počítačů nechtějí zpomalit proces zavádění čekáním na stisknutí klávesy. Viděli jsme však také počítače s UEFI, které vám umožňují přístup do systému BIOS stejným způsobem, stisknutím klávesy během procesu spouštění.

Zatímco UEFI je velký upgrade, je do značné míry na pozadí. Většina uživatelů PC si nikdy nevšimne - nebo se musí starat - že jejich nové počítače používají místo tradičního systému BIOS UEFI. Budou fungovat lépe a budou podporovat modernější hardware a funkce.

Podrobnější informace najdete ve výkladu Adama Williamsona z Red Hatu o tom, jak se liší proces spouštění UEFI. Můžete si také přečíst oficiální Časté dotazy k UEFI.

Uznání obrázku: Wikimedia Commons