В чем отличия uefi bios от традиционного биос-а?

Detecting UEFI Firmware Arch

If you have a non-mac UEFI system, then you have a x86_64 (aka 64-bit) UEFI 2.x firmware.

Some of the known x86_64 UEFI 2.x firmwares are Phoenix SecureCore Tiano, AMI Aptio, Insyde H2O.

Some of the known systems using these firmwares are Asus EZ Mode BIOS (in Sandy Bridge P67 and H67 motherboards), MSI ClickBIOS, HP EliteBooks, Sony Vaio Z series, many Intel Server and Desktop motherboards

Pre-2008 Macs mostly have i386-efi firmware while >=2008 Macs have mostly x86_64-efi. All macs capable of running Mac OS X Snow Leopard 64-bit Kernel have x86_64 EFI 1.x firmware.

To find out the arch of the efi firmware in a Mac, boot into Mac OS X and type the following command

ioreg -l -p IODeviceTree | grep firmware-abi

If the command returns EFI32 then it is i386 EFI 1.x firmware. If it returns EFI64 then it is x86_64 EFI 1.x firmware. Macs do not have UEFI 2.x firmware as Apple’s EFI implementation is not fully compliant with UEFI Specification.

Что такое BIOS и UEFI

Вы наверняка не раз слышали, что для того, чтобы установить операционную систему, необходимо войти в BIOS (UEFI) и изменить параметры загрузки. А что такое BIOS?

BIOS (UEFI)(«Basic Input-Output System — базовая система ввода- вывода» ) – это программное обеспечение, встроенное в материнскую плату в виде чипа-микросхемы, которое управляет начальной загрузкой компьютера, а так же работой всех устройств из которых он состоит. BIOS работает даже при выключенном компьютере от батарейки в виде монетки.

Если батарейка села, то его настройки сбиваются, и компьютер может даже не загрузится.

Технология BIOS была разработана ещё в 1981 году и практически не изменялась. Менялся только его интерфейс, и то незначительно. В этой системе можно было работать только при помощи клавиатуры.

И лишь только через 10 лет начала прорабатываться идея UEFI (Unified Extensible Firmware Interface). Здесь уже более дружественный графический интерфейс и есть возможность работать с мышкой. Большинство UEFI систем имеют встроенный режим BIOS, позволяющий работать со старыми операционными системами и оборудованием.

UEFI обеспечивает более быструю загрузку компьютера или ноутбука и добавлена поддержка жестких дисков и массивов размером более 2-х терабайт. Кроме того UEFI поддерживает удаленную диагностику и устранение неполадок, включая поддержку подключения к интернету, даже если на компьютере не установлена операционная система.

Не будем сейчас рассматривать преимущества или недостатки той или иной системы, а перейдем к нашей теме.

Как узнать, BIOS или UEFI используется на моем компьютере

Узнать тип программного обеспечения начальной загрузки можно как до загрузки операционной системы, так и во время работы на компьютере.

1 способ: Внесистемные средства

Как только вы включили компьютер, необходимо нажать на клавиатуре клавишу Delete или F2 (зависит от производителя материнской платы) и не отпускать её пока не откроется окно BIOS/UEFI.

В UEFI графика более интересная и насыщенная и можно работать как при помощи клавиатуры, так и при помощи мыши.

В BIOS все намного скромнее и все оформление сводится только к записям по разделам, по которым можно перемещаться только при помощи клавиатуры.

2 способ: При помощи средств системы

Во всех операционных системах Windows есть встроенные средства, при помощи которых можно узнать интересующую нас информацию. Одной из них является утилита «Сведения о системе».

Для того чтобы открыть это средство, необходимо нажать на клавиатуре клавиши Win + R.

Рис. Клавы

Откроется окно оснастки «Выполнить». Введите в текстовое поле команду msinfo32 и нажмите кнопку «ОК».

Откроется окно «Сведения о системе». В правой части окна находим «Режим BIOS».

В новых системах в этой строчке будет прописан UEFI. Если там указано «Устаревший» или «Legacy», значит, на этом компьютере стоит микросхема BIOS.

Как отключить Secure Boot в BIOS ноутбука

Довольно часто многие пользователи задают вопросы насчет Secure Boot (например, данную опцию иногда требуется отключить при установке Windows). Если ее не отключить, то эта защитная функция (разработанная Microsoft в 2012г.) будет проверять и искать спец. ключи, которые имеются только у ОС Windows 8 (и выше). Соответственно, загрузить ноутбук с какого-либо носителя вы не сможете…

В этой небольшой статье я хочу рассмотреть несколько популярных марок ноутбуков (Acer, Asus, Dell, HP) и показать на примере, как отключить Secure Boot.

Важная заметка! Чтобы отключить Secure Boot, необходимо зайти в BIOS — а для этого нужно нажать соответствующие кнопки сразу после включения ноутбука.

Acer

(Скриншоты из BIOS ноутбука Aspire V3-111P)

После того, как вошли в BIOS, необходимо открыть вкладку «BOOT» и посмотреть активна ли вкладка «Secure Boot». Скорее всего, она будет не активной и ее нельзя будет изменить. Такое происходит из-за того, что не установлен пароль администратора в разделе BIOS «Security».

Чтобы его установить, следует открыть данный раздел и выбрать пункт «Set Supervisor Password» и нажать на Enter.

Далее ввести и подтвердить пароль и нажать Enter.

Собственно, после этого можно открыть раздел «Boot» — вкладка «Secure Boot» будет активна и ее можно переключить в Disabled (т.е. выключить, см. скриншот ниже).

После проведенных настроек, не забудьте сохранить их — кнопка F10 позволит сохранить все произведенные изменения в BIOS и выйти из него.

После перезагрузки ноутбука, он должен грузиться с любого* загрузочного устройства (например, с флешки с Windows 7).

Asus

Некоторые модели ноутбуков Asus (особенно новые) ставят, порой, начинающих пользователей в тупик. На самом деле, как в них можно отключить защищенную загрузку?

1. Сначала заходим в BIOS и открываем раздел «Security». В самом низу будет пункт «Secure Boot Control» — его нужно переключить в disabled, т.е. выключить.

Далее нажимайте кнопку F10 — настройки будут сохранены, а ноутбук отправиться перезагружаться.

2. После перезагрузки снова войтдите в BIOS и затем в разделе «Boot» сделайте следующее:

• Fast Boot — переводим в режим Disabled (т.е. отключаем быструю загрузку. Вкладка есть не везде! Если у вас ее нет — то просто пропустите эту рекомендацию);
• Launch CSM — переключаем в режим Enabled (т.е. включаем поддержку и совместимость со «старыми» ОС и ПО);
• Затем снова жмем F10 — сохраняем настройки и перезагружаем ноутбук.

3. После перезагрузки входим в BIOS и открываем раздел «Boot» — в пункте «Boot Option» можно бужет выбрать загрузочный носитель, который подключен к USB порту (например). Скриншот ниже.

Затем сохраняем настройки BIOS и перезагружаем ноутбук (кнопка F10).

Dell

(Скриншоты с ноутбука Dell Inspiron 15 3000 Series)

В ноутбуках Dell отключение Secure Boot, наверное, одно из самых простых — достаточно одного захода в Bios и ненужно никаких паролей администраторов и пр.

После входа в BIOS — откройте раздел «Boot» и задайте следующие параметры:

• Boot List Option — Legacy (этим мы включаем поддержку старых ОС, т.е. совместимость);
• Security Boot — disabled (отключаем защищенную загрузку).

Собственно, далее можно отредактировать очередь загрузки. Большинство устанавливает новую ОС Windows с загрузочных USB флешек — поэтому ниже привожу скриншот, какую строку нужно подвинуть на самый верх, чтобы можно было загрузиться с флешки (USB Storage Device).

После введенных настроек нажмите кнопку F10 — этим вы сохраните введенные настройки, а затем кнопку Esc — благодаря ей вы выйдите из BIOS и перезагрузите ноутбук. Собственно, на этом отключение защищенной загрузки на ноутбуке Dell — завершено!

HP

После входа в BIOS, откройте раздел «System Configuration», а затем перейдите во вкладку «Boot Option» (см. скриншот ниже).

Далее переключите «Secure Boot» в Disabled, а «Legacy Support» в Enabled. Затем сохраните настройки и перезагрузите ноутбук.

После перезагрузки появиться текст «A change to the operating system secure boot mode is pending…».

Нас предупреждают о внесенных изменениях в настройки и предлагают подтвердить их кодом. Просто нужно ввести код, показанный на экране и нажать на Enter.

После этого изменения ноутбук перезагрузиться, а Secure Boot будет отключен.

Чтобы загрузиться с флешки или диска: при включении ноутбука HP нажмите на ESC, а в стартовом меню выберите пункт «F9 Boot Device Options», дальше сможете выбрать устройство, с которого хотите загрузиться.

PS

В принципе, в ноутбуках других марок отключение Secure Boot проходит аналогичным образом, никаких особых различий нет. Единственный момент: на некоторых моделях «усложнен» вход в BIOS. На сим закругляюсь, всем всего доброго!

Источник

UEFI Shell

The UEFI Shell is a shell/terminal for the firmware which allows launching EFI applications which include UEFI bootloaders. Apart from that, the shell can also be used to obtain various other information about the system or the firmware like memory map (memmap), modifying boot manager variables (bcfg), running partitioning programs (diskpart), loading UEFI drivers, editing text files (edit), hexedit etc.

Obtaining UEFI Shell

You can obtain a BSD licensed UEFI Shell from the TianoCore EDK2 project:

• Shell v2:
  • On the Arch install medium: . A copy of from the time the ISO was built.
  • provides x86_64 Shell for x86_64 (64-bit) UEFI and IA32 Shell for IA32 (32-bit) UEFI — compiled directly from latest TianoCore EDK2 release.
  • AUR provides x86_64 Shell for x86_64 (64-bit) UEFI and IA32 Shell for IA32 (32-bit) UEFI — compiled directly from latest TianoCore EDK2 source.
• Shell v1:
• Patched shells:

Launching UEFI Shell

Few Asus and other AMI Aptio x86_64 UEFI firmware based motherboards (from Sandy Bridge onwards) provide an option called Launch EFI Shell from filesystem device. For those motherboards, copy the x86_64 UEFI Shell to the root of your EFI system partition, named as .

Tip:

• The Arch Linux installation medium has at the root of the volume.
• rEFInd and systemd-boot will automatically add a boot menu entry for the UEFI shell if is in the root of the EFI system partition.

Systems with Phoenix SecureCore Tiano UEFI firmware are known to have embedded UEFI Shell which can be launched using either , or key.

Note: If you are unable to launch UEFI Shell from the firmware directly using any of the above mentioned methods, create a FAT32 USB pen drive with the EFI binary copied as . This USB should come up in the firmware boot menu. Launching this option will launch the UEFI Shell for you.

Important UEFI Shell commands

UEFI Shell commands usually support option which makes output pause after each page. Run to list available internal commands. Available commands are either built into the shell or discrete EFI applications.

bcfg

Note:

• Try only if fails to create working boot entries on your system.
• UEFI Shell v1 official binary does not support command. See for a modified UEFI Shell v2 binary which may work in UEFI pre-2.3 firmwares.

To dump a list of current boot entries:

Shell> bcfg boot dump -v

To add a boot menu entry for rEFInd (for example) as 4th (numbering starts from zero) option in the boot menu:

Shell> bcfg boot add 3 FS0:\EFI\refind\refind_x64.efi "rEFInd Boot Manager"

where is the mapping corresponding to the EFI system partition and is the file to be launched.

To add an entry to boot directly into your system without a bootloader, configure a boot option using your kernel as an :

Shell> bcfg boot add N fsV:\vmlinuz-linux "Arch Linux"
Shell> bcfg boot -opt N "root=/dev/sdX# initrd=\initramfs-linux.img"

where is the priority, is the volume number of your EFI system partition, and is your root partition.

To remove the 4th boot option:

Shell> bcfg boot rm 3

To move the boot option #3 to #0 (i.e. 1st or the default entry in the UEFI Boot menu):

Shell> bcfg boot mv 3 0

For bcfg help text:

Shell> help bcfg -v -b

or:

Shell> bcfg -? -v -b

map

displays a list of device mappings i.e. the names of available file systems () and storage devices ().

Before running file system commands such as or , you need to change the shell to the appropriate file system by typing its name:

Shell> FS0:
FS0:\> cd EFI/

edit

provides a basic text editor with an interface similar to nano, but slightly less functional. It handles UTF-8 encoding and takes care or LF vs CRLF line endings.

For example, to edit rEFInd’s in the EFI system partition ( in the firmware),

Shell> edit FS0:\EFI\refind\refind.conf

Press for help.

Чем отличается UEFI от BIOS?

У традиционного BIOS до сих пор есть серьёзные ограничения. Он может загружаться только с жёстких дисков объёмом не более 2,1 Тб. Сейчас уже повсеместно встречаются диски на 3 Тб, и с них компьютер с BIOS не загрузится. Это ограничение BIOS MBR.

BIOS должен работать в 16-битном режиме процессора и ему доступен всего 1 Мб памяти. У него проблемы с одновременной инициализацией нескольких устройств, что ведёт к замедлению процесса загрузки, во время которого инициализируются все аппаратные интерфейсы и устройства.

BIOS давно пора было заменить. Intel начала работу над Extensible Firmware Interface (EFI) ещё в 1998 году. Apple выбрала EFI, перейдя на архитектуру Intel на своих Маках в 2006-м, но другие производители не пошли за ней.

UEFI заменяет традиционный BIOS на PC. На существующем PC никак нельзя поменять BIOS на UEFI. Нужно покупать аппаратное обеспечение, поддерживающее UEFI. Большинство версий UEFI поддерживают эмуляцию BIOS, чтобы вы могли установить и работать с устаревшей ОС, ожидающей наличия BIOS вместо UEFI – так что обратная совместимость у них есть.

Новый стандарт обходит ограничения BIOS. Прошивка UEFI может грузиться с дисков объёмом более 2,2 Тб – теоретический предел для них составляет 9,4 зеттабайт. Это примерно в три раза больше всех данных, содержащихся в сегодняшнем Интернете. UEFI поддерживает такие объёмы из-за использования разбивки на разделы GPT вместо MBR. Также у неё стандартизирован процесс загрузки, и она запускает исполняемые программы EFI вместо кода, расположенного в MBR.

UEFI может работать в 32-битном или 64-битном режимах и её адресное пространство больше, чем у BIOS – а значит, быстрее загрузка. Также это значит, что экраны настройки UEFI можно сделать красивее, чем у BIOS, включить туда графику и поддержку мыши. Но это не обязательно. Многие компьютеры по сию пору работают с UEFI с текстовым режимом, которые выглядят и работают так же, как старые экраны BIOS.

В UEFI встроено множество других функций. Она поддерживает безопасный запуск Secure Boot, в котором можно проверить, что загрузку ОС не изменила никакая вредоносная программа. Она может поддерживать работу по сети, что позволяет проводить удалённую настройку и отладку. В случае с традиционным BIOS для настройки компьютера необходимо было сидеть прямо перед ним.

И это не просто замена BIOS. UEFI – это небольшая операционная система, работающая над прошивкой PC, поэтому она способна на гораздо большее, чем BIOS. Её можно хранить в флэш-памяти на материнской плате или загружать с жёсткого диска или с сети.

Некоторые новые компьютеры, поставляемые с UEFI, по-прежнему называют его «BIOS», чтобы не запутать пользователя, привычного к традиционным PC BIOS. Но, даже встретив его упоминание, знайте, что ваш новый компьютер, скорее всего, будет оснащён UEFI, а не BIOS.

UEFI boot что это

Итак, что же такое UEFI? А UEFI — Это интерфейс, отвечающий за загрузку нашего компьютера. То есть UEFI —  это связующая оболочка между  операционной системой и «железом». По плану в будущем UEFI должна заменить BIOS.

UEFI — это куда более современная версия, чем BIOS. Она отвечает всем стандартам новейшего компьютерного оборудования. И в отличие от старика BIOS может эффективно работать с современным оборудованием.

Впервые UEFI была презентована гигантом Intel еще аж в далеком 2003 г.

После этого UEFI была доработана Unified EFI Forum. Сегодня UEFI — это новейший стандарт компьютерной индустрии. Многие крупнейшие компании, такие как Apple, IBM, Intel, AMD уже внедрили его в свое оборудование. Впрочем, делается это не слишком активно. По понятным причинам: четверть века использования наделили BIOS большим запасом прочности.

Хотя, в отличие от BIOS, UEFI имеет множество преимуществ (о них я поговорю ниже), к примеру, она дает возможность совершенной аппаратной независимости. Более того, интерфейс в UEFI можно разделить на загрузочные службы и runtime. Цель понятна — привнести четкие стандарты, а также дать возможность производителям дифференцировать свою продукцию.

Уже более четверти века назад BIOS был тем, что запускало наши операционные системы. Тогда для загрузки ПК пользовались перфокартами. Сегодня Вы можете выбрать другие загрузочные средства. Однако BIOS до сих пор работает с компонентами через «дрова» тех или иных устройств. Что очень неудобно.

UEFI boot что это современный стандарт или новшество от BIOS?

Про живой динозавр BIOS Вы можете прочитать в этой статье:

Сам по себе BIOS никогда не предусматривал работы с современным «железом». Хотя, конечно, попытки модернизировать его имели место быть. Впрочем, он все также остается древним живым «динозавром», использующим 16-битный интерфейс.

UEFI же в свою очередь может обеспечить поддержку драйверов, которые независимы от операционной системы. Делается это благодаря модели драйверов уже существующих в UEFI.

Самая массовая операционная система Windows начала поддерживать UEFI в 2007-ом. Но исключительно в версиях на 64 бита. Увы, поддержка нового интерфейса достаточно слаба, однако  следует заметить, что она с каждым годом растет. Грядет тот день, когда все операционные системы будут снабжены UEFI. Уверенность этому утверждению придает огромный потенциал этой системы, который пока остается незамеченным. Но все может измениться мгновенно.

Преимуществ у UEFI предостаточно. И это, казалось бы, должно было привлечь всю индустрию под ее флаги. Однако пока этого не произошло. В силу разных причин, главная из которых — инертность: трудно отказываться от хорошо знакомого старого ради непонятного нового.

Но, как мы говорили выше, UEFI множество преимуществ. Так, у нее  совершенно замечательна построена структурированная системная информация. При этом в UEFI есть свой загрузчик, что также является неоспоримым плюсом этого интерфейса.

Что все это дает? – Спросите Вы! Во-первых, увеличение производительности ПК. Во-вторых, компьютер получит гораздо более быструю загрузку системы, а также более совершенную защиту от вирусов. И это — лишь некоторые плюсы нового интерфейса. Более полный обзор про UEFI представлен в следующем видео.

Создание пользовательской последовательности задач для подготовки жесткого диска

Последовательность задач развертывания ОС можно настроить с помощью переменной TSUEFIDrive. Шаг Перезагрузить компьютер подготавливает раздел FAT32 на жестком диске для перехода на UEFI. Далее приводится пример создания шагов последовательности задач для выполнения этого действия.

Подготовка раздела FAT32 для преобразования в UEFI

В существующую последовательность задач для установки ОС добавьте новую группу с шагами для преобразования BIOS в UEFI.

1. Создайте новую группу последовательности задач после шагов для сбора файлов и параметров и перед шагами по установке ОС. Например, после группы Сбор файлов и параметров создайте группу с именем BIOS-to-UEFI.

2. На вкладке Параметры новой группы добавьте новую переменную последовательности задач как условие. Задайте _SMSTSBootUEFI не равно true. При таком условии последовательность задач выполняет эти действия только на устройствах BIOS.

3. В новой группе добавьте шаг последовательности задач Перезагрузить компьютер. В разделе Укажите программы, которые необходимо запустить после перезагрузки выберите Выбран загрузочный образ, назначенный этой последовательности задач. Это действие перезагрузит компьютер в среде предустановки Windows.

4. На вкладке Параметры добавьте переменную последовательности задач как условие. Задайте _SMSTSInWinPE равно false. С этим условием последовательность задач не выполняет этот шаг, если компьютер уже находится в среде предустановки Windows.

5. Добавьте шаг для запуска средства OEM, которое преобразует встроенное ПО с BIOS в UEFI. Обычно это шаг Выполнить из командной строки с командой для запуска средства OEM.

6. Добавьте шаг этапа последовательности задач Отформатировать диск и создать разделы. На этом шаге настройте следующие параметры.

   1. Создайте раздел FAT32 для преобразования в UEFI перед установкой операционной системы. Для параметра Тип диска выберите GPT.

   2. Перейдите к свойствам раздела FAT32. В поле Переменная введите . Обнаружив эту переменную, последовательность задач готовит раздел для перехода на UEFI перед перезагрузкой компьютера.

   3. Создайте раздел NTFS, который последовательность задач использует для сохранения своего состояния и хранения файлов журнала.

7. Добавьте еще один шаг последовательности задач Перезагрузить компьютер. В разделе Укажите программы, которые необходимо запустить после перезагрузки выберите Выбран загрузочный образ, назначенный этой последовательности задач, чтобы запускать компьютер в среде Windows PE.

   Совет

   По умолчанию размер раздела EFI составляет 500 МБ. В некоторых средах загрузочный образ слишком велик для хранения в этом разделе. Чтобы обойти эту проблему, увеличьте размер раздела EFI. Например, задайте для него 1 ГБ.

UEFI bootable media

Remove UEFI boot support from optical media

Note:

• This section mentions removing UEFI boot support from a CD/DVD only (Optical Media booting via EL Torito), not from a USB flash drive.
• In order to hide the UEFI equipment on USB stick, use a partition editor after having copied the ISO to the flash drive. Remove the partition of type . Do not accept offers to convert to GPT.

Most of the 32-bit EFI Macs and some 64-bit EFI Macs refuse to boot from a UEFI(X64)+BIOS bootable CD/DVD. If one wishes to proceed with the installation using optical media, it might be necessary to remove UEFI support first.

Extract the ISO skipping the UEFI-specific directories:

$ mkdir extracted_iso
$ bsdtar -x --exclude=EFI/ --exclude=loader/ -f archlinux-version-x86_64.iso -C extracted_iso

Then rebuild the ISO, excluding the UEFI optical media booting support, using from . Be sure to set the correct volume label, e.g. ; it can be acquired using on the original ISO.

Burn to optical media and proceed with installation normally.

This article or section needs expansion.

Tip: Archboot iso supports booting on 32-bit (IA32) UEFI systems.

Using GRUB

This section describes how to setup GRUB as the USB’s UEFI bootloader.

• .
• for 32-bit UEFI systems by running the following commands:

# echo 'configfile ${cmdpath}/grub.cfg' > /tmp/grub.cfg
# grub-mkstandalone -d /usr/lib/grub/i386-efi -O i386-efi --modules="part_gpt part_msdos" --locales="en@quot" --themes="" -o "/mnt/EFI/BOOT/BOOTIA32.EFI" "boot/grub/grub.cfg=/tmp/grub.cfg" -v

Create /mnt/EFI/boot/grub.cfg with the following contents (replace ARCH_YYYYMM with the ISO 9660 volume label e.g. ARCH_202010):

Tip:

• The ISO’s volume label can be acquired using .
• The given configuration entries can also be entered inside a .

/mnt/EFI/boot/grub.cfg

insmod part_gpt
insmod part_msdos
insmod fat

insmod all_video

insmod font

if loadfont "${prefix}/fonts/unicode.pf2" ; then
    insmod gfxterm
    set gfxmode="1024x768x32;auto"
    terminal_input console
    terminal_output gfxterm
fi

menuentry "Arch Linux install medium (x86_64, UEFI)" {
    set gfxpayload=keep
    search --no-floppy --set=root --label ARCH_YYYYMM
    linux /arch/boot/x86_64/vmlinuz-linux archisobasedir=arch archisolabel=ARCH_YYYYMM add_efi_memmap
    initrd /arch/boot/intel-ucode.img /arch/boot/x86_64/initramfs-linux.img
}

During installation, in the , using the option .