Neuere Computer verwenden die
UEFI- Firmware anstelle des herkömmlichen
BIOS . Beide Programme sind Beispiele für Software auf niedriger Ebene, die gestartet wird, wenn ein Computer gestartet wird, bevor das Betriebssystem gestartet wird. UEFI ist eine neuere Lösung, es unterstützt größere Festplatten, lädt schneller, ist sicherer - und verfügt sehr bequem über eine grafische Oberfläche und unterstützt eine Maus.
Einige neue Computer, die mit UEFI ausgeliefert werden, nennen es immer noch das „BIOS“, um den Benutzer, der mit dem herkömmlichen PC-BIOS vertraut ist, nicht zu verwirren. Beachten Sie jedoch, dass Ihr neuer Computer höchstwahrscheinlich mit UEFI und nicht mit dem BIOS ausgestattet sein wird, auch wenn er bereits erwähnt wurde.
Was ist ein BIOS?
Das BIOS ist das grundlegende Eingabe-Ausgabe-System. Dies ist ein Low-Level-Programm, das auf dem Motherboard-Chip Ihres Computers gespeichert ist. Das BIOS startet beim Einschalten des Computers und ist für das Aufwecken der Hardwarekomponenten verantwortlich. Es stellt sicher, dass diese ordnungsgemäß funktionieren, und startet dann das Bootloader-Programm, mit dem das Windows-Betriebssystem oder ein anderes auf Ihrem Computer installiertes Betriebssystem gestartet wird.
Auf dem BIOS-Setup-Bildschirm können Sie viele Parameter ändern. Computerhardwarekonfiguration, Systemzeit, Startreihenfolge. Dieser Bildschirm kann zu Beginn des Computerstarts durch Drücken einer bestimmten Taste aufgerufen werden. Er ist auf verschiedenen Computern unterschiedlich, verwendet jedoch häufig die Tasten Esc, F2, F10, Löschen. Durch Speichern der Einstellung speichern Sie sie im Speicher des Motherboards. Wenn der Computer startet, konfiguriert das BIOS ihn wie in den gespeicherten Einstellungen angegeben.
Vor dem Laden des Betriebssystems durchläuft das BIOS nach dem Einschalten den
POST oder Power-On Self Test, einen Selbsttest. Es überprüft die Richtigkeit der Hardwarekonfiguration und deren Leistung. Wenn etwas nicht stimmt, sehen Sie auf dem Bildschirm eine Reihe von Fehlermeldungen oder hören ein mysteriöses Quietschen von der Systemeinheit. Was genau Tonsignale bedeuten, wird in der Anleitung für den Computer beschrieben.
Wenn der Computer am Ende des POST startet, sucht das BIOS nach dem
Master-Boot-Datensatz oder MBR nach dem Master-Boot-Datensatz. Es wird auf dem Startgerät gespeichert und zum Starten des Bootloaders verwendet.
Sie können auch die Abkürzung CMOS sehen, die für Complementary Metal-Oxide-Semiconductor steht - eine komplementäre Metalloxid-Halbleiter-Struktur. Es bezieht sich auf den Speicher, in dem das BIOS verschiedene Einstellungen speichert. Die Verwendung ist veraltet, da eine solche Methode bereits durch einen Flash-Speicher (auch
EEPROM genannt ) ersetzt wurde.
Warum ist das BIOS veraltet?
Das BIOS gibt es schon lange und es hat sich ein wenig weiterentwickelt. Sogar MS-DOS-Computer, die in den 1980er Jahren veröffentlicht wurden, verfügten über ein BIOS.
Natürlich hat sich das BIOS im Laufe der Zeit immer noch geändert und verbessert. Die Erweiterungen wurden insbesondere für ACPI, Advanced Configuration und Power Interface (Advanced Configuration und Power Management Interface) entwickelt. Dadurch konnte das BIOS Geräte einfacher konfigurieren und die erweiterte Energieverwaltung beispielsweise in den Ruhemodus wechseln. Das BIOS hat sich jedoch seit MS-DOS nicht mehr so stark weiterentwickelt wie andere Computertechnologien.
Das traditionelle BIOS weist immer noch schwerwiegende Einschränkungen auf. Es kann nur von Festplatten mit einer Kapazität von nicht mehr als 2,1 TB gestartet werden. Heutzutage sind 3-TB-Festplatten allgegenwärtig, und ein Computer mit BIOS startet nicht von diesen. Dies ist eine Einschränkung des MBR-BIOS.
Das BIOS sollte im 16-Bit-Prozessormodus arbeiten und es steht nur 1 MB Speicher zur Verfügung. Er hat Probleme mit der gleichzeitigen Initialisierung mehrerer Geräte, was zu einer Verlangsamung des Startvorgangs führt, bei dem alle Hardwareschnittstellen und Geräte initialisiert werden.
Es war höchste Zeit, das BIOS zu ersetzen. Intel begann bereits 1998 mit der Arbeit an der Extensible Firmware Interface (EFI). Apple entschied sich für EFI und wechselte 2006 auf seinen Macs zur Intel-Architektur, andere Hersteller folgten dieser jedoch nicht.
2007 einigten sich Intel, AMD, Microsoft und PC-Hersteller auf eine neue Spezifikation für die Unified Extensible Firmware Interface (UEFI), eine einheitliche erweiterbare Firmware-Schnittstelle. Dies ist ein Industriestandard, der
vom UEFI-Forum bereitgestellt wird und nicht nur von Intel abhängt. Die UEFI-Unterstützung für Windows wurde mit der Veröffentlichung von Windows Vista Service Pack 1 und Windows 7 geliefert. Die meisten Computer, die Sie heute kaufen können, verwenden UEFI anstelle des BIOS.
Wie UEFI das BIOS ersetzt und verbessert
UEFI ersetzt traditionelles BIOS durch PC. Auf einem vorhandenen PC können Sie das BIOS nicht in UEFI ändern. Sie müssen Hardware kaufen, die UEFI unterstützt. Die meisten Versionen von UEFI unterstützen die BIOS-Emulation, sodass Sie ein älteres Betriebssystem installieren und damit arbeiten können, das ein BIOS anstelle von UEFI erwartet. Sie sind also abwärtskompatibel.
Der neue Standard umgeht die BIOS-Einschränkungen. Die UEFI-Firmware kann von Festplatten mit mehr als 2,2 TB geladen werden - die theoretische Grenze für diese Festplatten liegt bei 9,4
Zettabyte . Dies ist ungefähr dreimal so groß wie alle Daten im Internet. UEFI unterstützt solche Volumes aufgrund der Verwendung von
GPT- Partitionierung anstelle von MBR. Es verfügt außerdem über einen standardisierten Startprozess und führt anstelle des im MBR befindlichen Codes ausführbare EFI-Dateien aus.
UEFI kann im 32-Bit- oder 64-Bit-Modus arbeiten und sein Adressraum ist größer als der des BIOS - was ein schnelleres Laden bedeutet. Dies bedeutet auch, dass die UEFI-Konfigurationsbildschirme schöner gestaltet werden können als das BIOS, indem dort Grafik- und Mausunterstützung integriert wird. Dies ist jedoch nicht erforderlich. Viele Computer arbeiten immer noch mit UEFI im Textmodus, die genauso aussehen und funktionieren wie alte BIOS-Bildschirme.
UEFI verfügt über viele weitere integrierte Funktionen. Es unterstützt den sicheren Start von Secure Boot, bei dem Sie überprüfen können, ob keine Malware den Betriebssystemstart geändert hat. Es kann den Netzwerkbetrieb unterstützen, der die Remote-Konfiguration und das Debuggen ermöglicht. Im Fall des herkömmlichen BIOS musste es direkt davor sitzen, um den Computer zu konfigurieren.
Und dies ist nicht nur ein BIOS-Ersatz. UEFI ist ein kleines Betriebssystem, das mit PC-Firmware arbeitet und daher viel mehr als nur BIOS kann. Es kann im Flash-Speicher des Motherboards gespeichert oder von einer Festplatte oder einem Netzwerk heruntergeladen werden.
Unterschiedliche Computer haben unterschiedliche UEFI-Schnittstellen und -Eigenschaften. Es hängt alles vom Computerhersteller ab, aber die Hauptfunktionen sind für alle gleich.
So greifen Sie auf einem modernen PC auf UEFI-Einstellungen zu
Wenn Sie ein normaler Benutzer sind, werden Sie nicht einmal den Übergang zu einem Computer mit UEFI bemerken. Der Computer wird schneller gestartet und heruntergefahren, und Festplatten mit einer Größe von mehr als 2,2 TB stehen Ihnen zur Verfügung.
Das Verfahren für den Zugriff auf die Einstellungen unterscheidet sich jedoch geringfügig. Möglicherweise müssen Sie das Windows-Startmenü verwenden, um auf den Bildschirm mit den UEFI-Einstellungen zuzugreifen. PC-Hersteller wollten das schnelle Laden des Computers nicht verlangsamen, indem sie darauf warteten, dass die Taste gedrückt wurde. Wir haben aber auch UEFIs getroffen, bei denen die Hersteller die Möglichkeit gelassen haben, die Einstellungen auf die gleiche Weise wie im BIOS einzugeben - durch Drücken einer Taste während des Startvorgangs.
UEFI ist ein großes Update, aber es ist unbemerkt geblieben. Die meisten PC-Benutzer werden es nicht bemerken und müssen sich keine Sorgen machen, dass ihr neuer Computer UEFI anstelle des regulären BIOS verwendet. PCs funktionieren einfach besser und unterstützen erweiterte Hardware und Funktionen.
Eine detailliertere Erläuterung der Unterschiede im UEFI-Startvorgang finden Sie im
Artikel von Adam Williamson von Red Hat und in den
offiziellen UEFI-FAQ .