Lekcija 2.15. - BIOS i UEFI
UEFI
Unified Extensible Firmware Interface (UEFI) je specifikacija koja definira sučelje softvera između operacijskog sustava i firmwarea računala. UEFI zamjenjuje BIOS sučelje (koje svoje korijene vuče još od prvih IBM osobnih računala iz 80-ih), pri čemu većina UEFI firmware implementacija i dalje podržava stari BIOS način rada. UEFI još dodatno podržava i udaljenu dijagnostiku i popravak računala, čak i bez instaliranog operacijskog sustava.
Sučelje definirano od EFI specifikacija uključuje podatkovne tablice koje sadrže informacije o računalnoj platformi, te servise potrebne za pokretanje operacijskog sustava (OS-a). UEFI firmware ima nekoliko tehničkih prednosti nad tradicionalnim BIOS sustavom:
mogućnost podizanja sustava s velikih diskova (preko 2 TB) uz pomoć GPT-a (GUID Partition Table) koji trenutačno radi na 64-bitnoj arhitekturi (brži pristup i istovremeno izvršavanje više naredbi)
CPU neovisna arhitektura
CPU neovisni driveri
veća brzina (ne ovisi o platformi, pa uvijek brže učita datoteke. Međutim, mora biti dobro optimiziran da radi brže od BIOS-a)
velika kompatibilnost
fleksibilno pred-OS okruženje, uključujući mogućnost korištenja mreže
modularni dizajn
veća sigurnost (UEFI ne dopušta da se bilo koji program izvodi tijekom podizanja sustava, a koji nema autentične drivere - 'safe boot').
EFI particija sustava
EFI particija sustava, koja se označava ESP (EFI system partition), je particija na uređaju za pohranu podataka koji se koristi u računalima s UEFI specifikacijom. UEFI firmware joj pristupa prilikom uključivanja računala, a pohranjuje UEFI aplikacije i datoteke koje te aplikacije trebaju prilikom svog pokretanja, uključujući i dijelove operacijskog sustava (posebice jezgru OS-a, tzv. kernel).
UEFI definira posebnu verziju FAT datotečnog sustava za primjenu na ESP-u - ta se inačica FAT datotečnog sustava održava kao dio UEFI specifikacije i neovisna je o originalnoj FAT specifikaciji. Omogućeno je i podizanje računala s prijenosnih i izmjenjivih memorija, poput USB flash memorija, pri čemu prijenosni medij mora biti formatiran FAT12, FAT16 ili FAT32 datotečnim sustavima. ESP također predviđa i prostor za klasični boot sektor, kaKo bi se osigurala kompatibilnost sa sustavima temeljenim na starijem BIOS-u.
Praktičan primjer korištenja BIOS-a i UEFI-ja:
CSM podizanje
Da bi se osigurala kompatibilnost s BIOS-om, većina UEFI firmware implementacija na PC računalima također podržava podizanje u BIOS načinu rada, s diskova čije particije imaju klasični MBR. Taj se postupak provodi kroz tzv. Compatibility Support Module (CSM) koji je zadužen za BIOS-kompatibilnost. U tom scenariju, podizanje računala se izvodi na isti način kao na starim BIOS sustavima, ignorirajući particijske tablice particije i pouzdajući se u sadržaj master boot sektora (MBR).
Sigurni boot
UEFI 2.2 specifikacija dodaje protokol nazvan secure boot, koji proces podizanja računala čini sigurnijim, sprječavajući učitavanje drivera koji nisu ispravno digitalno potpisani. Secure boot je podržan s Windows 8 i 8.1, Windows Server 2012 i 2012 R2, te brojnim Linux distribucijama uključujući Fedora (od verzije 18), openSUSE (od verzije 12.3) i Ubuntu (od verzije 12.04.2) Od lipnja 2015, u planu je i FreeBSD podrška.