UEFI到底是什么呢?较之传统的固件基本输入输出系统(Basic Input Output System,BIOS)有什么优点呢?

统一可扩展固件接口(Unified Extensible Firmware Interface,UEFI)规范提供并定义了固件和操作系统之间的软件接口。UEFI取代了BIOS,增强了可扩展固件接口(Extensible Firmware Interface,EFI),并为操作系统和启动时的应用程序和服务提供了操作环境。

了解UEFI,需要从BIOS说起。

1、BIOS 简介

BIOS是英文"Basic Input Output System"的缩略词,直译过来后中文名称就是"基本输入输出系统"。在IBM PC兼容系统上,是一种业界标准的固件接口。

所有的电脑都会有一个BIOS,用于加载电脑最基本的程序代码,担负着初始化硬件,检测硬件功能以及引导操作系统的任务。

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目前市面上较流行的主板BIOS主要有 AMI BIOS、Phoenix BIOS、InsydeBIOS等。

1. AMI BIOS是AMI公司(全称:American Megatrends Incorporated)出品的BIOS系统软件,AMI BIOS最大的特点是功能强大,支持OEM厂家定义的地方多,并且授权费用比较低廉。

 

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2. Phoenix BIOS是Phoenix公司产品,Phoenix BIOS画面简洁,便于操作。由于收购了Award BIOS

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3. Insyde bios是一种新兴的BIOS类型,被某些基于英特尔芯片的笔记本电脑采用,如神舟、联想等等 

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2、UEFI 简介

UEFI就是为了替代BIOS而生的,在功能上,UEFI的扩展性和执行能力,远比简陋的BIOS高级,最直观的是你可以在UEFI界面下看到图形界面,可以使用鼠标操作,可以让启动时自检过程大为简化,这就是最基本的区别。

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使用UEFI好处:

  • 安全性:UEFI启动需要一个独立的分区,它将系统启动文件和操作系统本身隔离,可以更好的保护系统的启动。即使系统启动出错需要重新配置,只要简单对启动分区重新进行配置即可。而且对于win8以上系统,它利用UEFI安全启动以及固件中存储的证书与平台固件之间创建一个信任源,可以确保在加载操作系统之前,近能够执行已签名并获得认证的“已知安全”代码和启动加载程序,可以防止用户在根路径中执行恶意代码。
  • 启动灵活:EFI启动和GRUB启动类似,在启动的时候可以调用EFIShell,在此可以加载指定硬件驱动,选择启动文件。比如默认启动失败,在EFIShell加载U盘上的启动文件继续启动系统
  • 支持容量更大:传统的BIOS启动由于MBR的限制,默认是无法引导超过2.1TB以上的硬盘的。随着硬盘价格的不断走低,2.1TB以上的硬盘会逐渐普及,因此UEFI启动也就称为时下越来越主流的启动方式了
  • 分区不受限制:MBR结构磁盘只允许存在4个主分区,而这种新结构却不受限制,分区类型也改由GUID来表示。在众多的分区类型中,UEFI系统分区用来存放驱动和应用程序。
  • 扩展性更好:在 BIOS 时代,所有的设置都只能存储在主板上,容量很小,无法扩展,而 UEFI 将基础固件烧制在主板存储区中,然后在磁盘上创建 EFI 系统分区来存储更多的内容和数据,通过 UEFI 规范来定义如何使用扩展的方式来定制和扩展功能。

3、BIOS与UEFI对比

BIOS主要负责开机时检测硬件功能和引导操作系统启动,而UEFI则是用于操作系统自动从预启动的操作环境加载到一种操作系统上,和传统的BIOS引导相比,UEFI引导少了一道BIOS自检的过程,从而节省开机时间,如下图所示。

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UEFI这种接口用于操作系统自动从预启动的操作环境,加载到一种操作系统上,从而使开机程序化繁为简,节省加载系统时间。

UEFI启动是一种新的主板引导项,它被看作BIOS的继任者。UEFI最主要的特点是图形界面,更有利于用户对象图形化的操作选择。

GUID分区表(简称GPT。使用GUID分区表的磁盘称为GPT磁盘)是源自EFI标准的一种较新的磁盘分区表结构的标准。与目前普遍使用的主引导记录(MBR)分区方案相比,GPT提供了更加灵活的磁盘分区机制。

MSR分区是GPT磁盘上用于保留空间以供备用的分区。例如在将磁盘转换为动态磁盘时会使用这些空间。

ESP分区用于采用了EFI BIOS的电脑系统,用来启动操作系统。分区内存存放引导管理程序、驱动程序、系统维护工具等。如果电脑采用EFI系统,或当前磁盘将来可能会用在EFI系统上启动系统,则应建立ESP分区。

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如今很多新品计算机都支持UEFI启动模式,有的计算机甚至都已抛弃BIOS而仅支持 UEFI启动。不难看出UEFI正在取代传统的BIOS启动。