Unified Legacy Extensible Firmware Interface (UEFI) hänvisar till olika firmware-gränssnitt på din dator, och de använder sin egen firmware för att hantera uppstartsprocessen.
UEFI (initialt bara EFI) introducerades som en förbättring jämfört med Legacy BIOS. Det medförde flera förbättringar och är det huvudsakliga firmware-gränssnittet i det aktuella scenariot. Det finns dock situationer där Legacy Boot fortfarande används.
I den här artikeln kommer jag att diskutera båda firmwarerna i detalj för att hjälpa dig att förstå dem och bestämma vilken du ska använda.
Vad är legacy boot?
Legacy BIOS (Basic Input Output System) är traditionell firmware som interagerar med hårdvarukomponenter och tillhandahåller runtime-tjänster för att ladda operativsystemet. Den användes första gången 1975 och vissa enheter använder den än idag.
Det äldre BIOS använder en lista över startenheter som är lagrade i CMOS för att hitta måloperativsystemet. CMOS lagrar alla BIOS-inställningar och listan över startenheter, som sorteras efter startprioritet.
Startprocessen inkluderar följande steg:
- Under POST initierar BIOS anslutna enheter med instruktioner i dess CMOS-minne.
- Efter POST laddar BIOS drivrutinerna för startenheter, tangentbord och bildskärm till sitt minne.
- Den kontrollerar sedan den första sektorn av dessa startenheter för en giltig huvudstartpost. Om den inte kan hitta MBR:n går den vidare till nästa enhet i prioritetslistan.
- När den fasta programvaran hittar den första giltiga MBR, laddar den MBR-startkoden till RAM, som innehåller instruktioner för att hitta startpartitionen.
- En bootloader laddar de nödvändiga operativsystemfilerna till RAM-minnet och skickar kontrollen till operativsystemet.
Legacy BIOS tillåter endast processorn att arbeta i 16-bitars realläge och kan hantera 1 MB minnesadressering.
Du har en begränsning på antalet funktioner eller processer du kan hantera. Som ett resultat saknar den stöd för minnesskydd, virtuellt minne, personsökning, multitasking, etc.
Vad är UEFI-start?
UEFI introducerades som EFI på 1990-talet och efterträdde det äldre BIOS på 2000-talet. Det är faktiskt den öppna startspecifikationen som ägs av UEFI-forumet. Definierar den aktuella firmware som interagerar med hårdvaruenheter och laddar operativsystemet.
UEFI-firmwaren lagrar listan över giltiga startpartitioner (EFI-tjänstpartition), inte startenheterna. Den här partitionen finns på en GUID Partition Table (GPT) lagringsenhet och innehåller EFI-programfilerna (med filtillägget .efi) som laddas av operativsystemet.
Medan POST-operationen utförs kommer UEFI-firmwaren att kontrollera alla startbara lagringsmedia på din dator och leta efter en giltig GPT. UEFI behöver inte en standard bootloader eftersom den fasta programvaran direkt kan skanna GPT-enheten för att hitta den nödvändiga EFI-systempartitionen som innehåller .efi-filerna.
UEFI försöker starta direkt från en enhet bara för att minska uppstartstiden för att kontrollera andra startenheter. Om du har aktiverat stöd för Compatibility Support Module (CSM) och den fasta programvaran inte kan hitta en sådan fil eller partition, använder den den äldre metoden för att hitta startfilerna.
UEFI låter processorn arbeta i 32-bitars eller 64-bitars läge och erbjuder minnesadressering på upp till några GB för snabbare minnesåtkomst. Stöder personsökning och virtuellt minne, multitasking, etc.
Hur skiljer sig UEFI från Legacy?
Nu när vi vet vad UEFI och Legacy BIOS representerar, låt oss ta en titt på de individuella skillnaderna mellan dessa gränssnitt.
Uppdelning och lagringsschema
Legacy motsvarar partitionsschemat Master Boot Record (MBR) och UEFI motsvarar partitionsschemat GUID Partition Table (GPT).
MBR stöder endast en maximal partitionstabell på 2 terabyte (TB). Det betyder att du bara kan definiera 2 TB eller 2048 GB utrymme på en hårddisk. Om du använder en större disk kommer ditt system att visa resten av utrymmet som oallokerat. Du kan inte formatera detta utrymme för att skapa en annan partition.
GPT tillåter maximalt 9,7 Zettabyte eller en partitionstabell på 9,7 miljarder TB. Därför kan du använda alla för närvarande tillgängliga diskar på ett GPT-baserat system.
Dessutom erbjuder MBR endast maximalt 4 fysiska partitioner. Det är möjligt att dela upp den sista partitionen i 23 logiska partitioner. Dessa, tillsammans med de återstående 3 fysiska partitionerna, omfattar totalt upp till 26 partitioner. Detta antal är mycket lägre än GPT-partitionstabellen, som stöder 128 partitioner.
Gränssnitt
Du kan se en av de viktigaste skillnaderna mellan UEFI och Legacy BIOS i firmware-gränssnittet. De flesta moderkort har ett lättanvänt konfigurationsgränssnitt för UEFI-firmware som du kan navigera med en mus.
När det äldre BIOS introducerades först kunde du bara navigera med hjälp av ett tangentbord. Legacy BIOS-minne är i allmänhet inte tillräckligt stort för att lagra avancerad GUI-data, musdrivrutiner och alla andra saker som redan finns. Därför har bara ett fåtal moderkort ett äldre BIOS som ger musfunktioner eller ett bättre gränssnitt.
starthastighet
Även om det kan tyckas som att UEFI kräver fler steg i sin startprocess, är alla steg mycket optimerade och tar därför inte mycket tid.
UEFI-firmwaren kan också anropa EFI-starthanteraren direkt, eftersom den hämtar all nödvändig information från GPT-tabellen direkt under POST-processen.
Det äldre BIOS måste ta reda på var MBR är och kontrollera dess tabelldata för att hitta starthanterarens plats efter att ha slutfört POST.
Därför är UEFI-start snabbare jämfört med den äldre uppstartsprocessen.
säkerhet
UEFI-start har flera säkerhetsfunktioner för att skydda ditt systems integritet. Den kör bara de nödvändiga startprocesserna efter att ha verifierat alla kodblock för en giltig digital signatur.
Den integrerar också funktioner som säker start och TPM som förhindrar uppstart till obehörig media i operativsystemet. Faktum är att det till och med tillhandahåller pre-OS anti-malware-funktioner för att upptäcka och blockera hot i drivrutiner.
Dessa funktioner stöds inte i ett äldre BIOS, vilket gör det mer sårbart för externa hot.
Återställningsalternativ
UEFI-gränssnittet håller också reda på det aktuella startläget för återställning. Om någon krasch eller liknande inträffar kan den automatiskt söka och reparera den fasta programvaran. Det erbjuder också ett enklare sätt att återställa eller återställa ditt operativsystem i händelse av systemfel.
Om dessa fel inträffar när du har det äldre BIOS måste du starta upp med hjälp av externa installationsmedia för att få åtkomst till vissa återställningsfunktioner.
Skalbarhet och anpassningsförmåga
Tillsammans med sin tillgänglighet erbjuder UEFI också mer när det gäller skalbarhet. På grund av all dokumentation och det faktum att detta ramverk är enhetligt över flera enheter, är det lättare för Microsoft eller andra OS-utvecklare att lägga till ytterligare funktioner. Detta ramverk är också gjort för att vara mer kompatibelt med eventuell framtida utveckling.
Äldre BIOS-kod skiljer sig mellan enheter, och det är mer troligt att utvecklare kommer att behöva ändra hela koden eller algoritmerna för att implementera några nya funktioner.
Kompatibilitet
Äldre datorhårdvara designades kring det äldre BIOS, medan nyare hårdvara är bättre lämpad för UEFI.
UEFI-firmwaren på de flesta moderkort har även CSM- eller Legacy-stöd inbyggt. Om du aktiverar det här alternativet i BIOS kan du också använda UEFI på mycket gammal hårdvara och operativsystem.
Eftersom Legacy och MBR är äldre tekniker kommer inte nyare operativsystem som Windows 11 att fungera med dem. Du måste starta din dator i UEFI-läge och ha Windows 11-operativsystemet på en GPT-enhet för att köra detta operativsystem.
Stöd för programmerare
All äldre BIOS-kodning gjordes med assemblerprogrammering och kodblock separerades för olika moderkort. De har ingen offentlig dokumentation, så det krävdes mycket arbete för andra utvecklare att skapa pre-OS-processer som var kompatibla med äldre system.
UEFI är dock ett massivt, offentligt dokumenterat ramverk som har en implementering med öppen källkod, EDK2. Den använder också sitt eget språk med en blandning av C och montering som bas. På så sätt är detta ramverk mer tillgängligt för programmerare.
Vilken ska jag välja?
Eftersom UEFI utvecklades för att övervinna begränsningarna i Legacy BIOS, kan det inte förnekas att det är en föredragen firmware. Den har fler funktioner och ger bättre prestanda och säkerhet.
Om du har äldre datorhårdvara som inte stöder UEFI måste du använda Legacy BIOS. Men förutom det kan jag inte komma på någon situation där du inte ska välja UEFI.
