¿Cuál es la diferencia en "Arrancar con BIOS" y "Arrancar con UEFI"


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Ahora Windows 8 es compatible con el gestor de arranque UEFI y he leído que es diferente del BIOS, pero no me queda claro después de muchas búsquedas en Google.

Algunos puntos en mente están a continuación:

  • Como todos sabemos, el BIOS es una parte importante del acceso a las opciones de arranque. ¿Entonces UEFI hará eso ahora? ¿Cómo?

  • ¿Cómo sabría que estoy arrancando con UEFI no con BIOS?

  • Entonces, ¿cuál es la diferencia real en el "arranque con BIOS" y "arranque con UEFI"?

Respuestas:


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  • Como todos sabemos, el BIOS es una parte importante para acceder a la opción de arranque. Entonces, ¿UEFI hará eso? ¿Cómo?

El BIOS arranca leyendo el primer sector en un disco duro y ejecutándolo; Este sector de arranque a su vez localiza y ejecuta código adicional. El sistema BIOS es muy limitante debido a limitaciones de espacio y porque el BIOS ejecuta código de 16 bits, mientras que las computadoras modernas usan CPU de 32 bits o 64 bits. Por el contrario, EFI (o UEFI, que es solo EFI 2.x) arranca cargando archivos de programa EFI (con .efiextensiones de nombre de archivo) desde una partición en el disco duro, conocida como EFI System Partition (ESP). Estos programas del cargador de arranque EFI pueden aprovechar los servicios de arranque EFI para cosas como leer archivos del disco duro.

Como cuestión práctica, si está utilizando un sistema operativo como Linux que tiene cargadores de arranque complejos en modo BIOS, es probable que el arranque en modo EFI sea similar al arranque en modo BIOS, ya que GRUB 2 (el cargador de arranque en modo BIOS más popular para Linux) se ha portado para trabajar bajo EFI, y muchas distribuciones de Linux instalan GRUB 2 de manera predeterminada en los sistemas EFI. OTOH, puede reemplazar o complementar GRUB 2 con otros cargadores de arranque EFI. De hecho, el kernel de Linux en sí mismo puede ser un gestor de arranque EFI; Se agregó el código para hacer esto con el núcleo 3.3.0. Utilizado de esta manera, el propio EFI carga y ejecuta el kernel de Linux, o puede usar un administrador de arranque de terceros como rEFInd o gummiboot para permitirle seleccionar qué sistema operativo o kernel arrancar.

  • ¿Cómo sabría que estoy arrancando con UEFI no con BIOS?

Como dice Root, hay pistas en la interfaz de usuario del firmware; sin embargo, no son confiables y varían de una computadora a otra. La única manera de estar seguro es verificar cómo se inició la computadora. En Linux, por ejemplo, la presencia de un directorio llamado /sys/firmware/efies de diagnóstico. Si está presente, ha arrancado en modo EFI; Si no está presente, probablemente haya arrancado en modo BIOS. (Sin embargo, este directorio puede estar ausente en un arranque en modo EFI en algunas circunstancias). La dmesgsalida que hace referencia a EFI también es diagnóstico de un arranque en modo EFI. En Windows, la tabla de particiones del disco de arranque es de diagnóstico; si es GPT, arrancaste en modo EFI, y si es MBR, arrancaste en modo BIOS.

  • Entonces, ¿cuál es la verdadera diferencia en el "arranque con BIOS" y "arranque con UEFI"?

EFI puede ser más rápido, pero eso no es seguro. La mayor diferencia de velocidad está en la inicialización del hardware al principio del proceso. En mis sistemas, esto es una fracción del tiempo total de arranque, por lo que una reducción en el tiempo de inicialización del hardware, aunque bueno, no hace todo lo que hay mucha diferencia. No es como si estuviera reiniciando cada diez minutos, después de todo.

UEFI admite una función llamada arranque seguroeso tiene la intención, como su nombre lo indica, de mejorar la seguridad. Para ello, requiere una "firma" digital de cargadores de arranque, que a su vez debería requerir la firma de los núcleos, y así sucesivamente en la cadena. Esto debería dificultar que los autores de malware inserten su código en el proceso previo al arranque, mejorando así la seguridad. Esto suena bien, pero también complica las configuraciones de arranque dual, ya que el código como GRUB y el kernel de Linux deben estar firmados. Los principales proveedores de distribución de Linux están trabajando en formas de hacer que estos requisitos sean una carga menor para los usuarios promedio de Linux, y tienen algunas cosas preliminares listas. Por el momento, sin embargo, deshabilitar Secure Boot es la forma más fácil de lidiar con eso. Esta es una preocupación práctica principalmente para las computadoras nuevas que se envían con Windows 8, ya que Microsoft requiere que se habilite el arranque seguro para obtener la certificación de Windows 8. Algunas personas confunden UEFI y Secure Boot (esta última es solo una característica de la primera), pero merece ser mencionada como una diferencia entre BIOS y UEFI porque está causando algunos problemas para las nuevas computadoras con Windows 8. Si tiene un sistema anterior o está lo suficientemente cómodo con las utilidades de configuración de firmware para deshabilitar el Arranque seguro, esto no tiene por qué ser un problema real.

Microsoft vincula el tipo de tabla de partición del disco de arranque al tipo de firmware (MBR a BIOS; GPT a UEFI). Debido a que MBR alcanza un máximo de 2TiB (asumiendo tamaños de sector estándar), esto significa que UEFI es una necesidad práctica para iniciar Windows en discos de más de 2TiB. Sin embargo, aún puede usar discos tan grandes como discos de datos en Windows, y puede arrancar algunos sistemas operativos que no son de Microsoft (como Linux y FreeBSD) en discos grandes usando GPT en BIOS.

Como cuestión práctica si le preocupa o le interesa UEFI, el mayor problema es simplemente que UEFI es lo suficientemente nuevo como para que el soporte sea un poco irregular, especialmente en algunos sistemas operativos más antiguos y más exóticos. UEFI en sí es lo suficientemente nuevo como para que la mayoría de sus implementaciones tengan errores, y las que no varían lo suficiente entre sí como para que pueda ser difícil describir las cosas en general. Por lo tanto, usar UEFI puede ser un desafío. OTOH, UEFI es el futuro. Tiene algunas ventajas modestas, algunas de las cuales serán más importantes con el tiempo (como el límite de disco de arranque de 2TiB de Windows). Cambiar a un arranque UEFI cambiará algunos detalles del proceso de arranque, pero su experiencia informática general no cambiará tanto una vez que supere los problemas de arranque que pueda encontrar.


EDITAR:

¿Podría ampliar la configuración de OpRom (opción Rom). Parecen permitirle elegir entre el arranque UEFI o el arranque "Legacy" y se aplican a la tarjeta de video, tarjeta de red y otros dispositivos PCI.

Muchas tarjetas enchufables proporcionan firmware que interactúa con el firmware de la placa base. Los dos tipos de firmware deben poder "hablar" para que el firmware de la tarjeta sea útil. Esto es necesario para usar la tarjeta antes de que se inicie un sistema operativo; por ejemplo, para mostrar las opciones de firmware o el menú del administrador de inicio en una tarjeta de video, para realizar un inicio de red a través de una tarjeta de red o para iniciar desde un disco duro conectado a Una tarjeta controladora de disco.

Al igual que con los cargadores de arranque, el código en el firmware de un dispositivo enchufable está escrito para interactuar con BIOS o EFI (aunque las tarjetas enchufables pueden soportar ambos, si no me equivoco). Algunos EFI brindan opciones para habilitar o deshabilitar este soporte de manera precisa, como ha observado. En algunos casos, un EFI puede usar el soporte del modo BIOS de una tarjeta para permitir que funcione en modo EFI, "traduciendo" las llamadas. (Esto es común con las tarjetas de video, por ejemplo; a menudo puede conectar una tarjeta de video antigua con nada más que soporte de BIOS en su firmware y aún usarla para arrancar en modo EFI).

No sé exactamente qué hace cada una de las configuraciones que notas. Por ejemplo, no sé si "solo BIOS" para una de estas opciones haría que la tarjeta funcione solo en modo BIOS, "traduzca" para que EFI pueda usar las llamadas en modo BIOS en modo EFI, o algo más. De hecho, dada la falta de estándares en otras áreas de la interfaz de usuario de EFI, esperaría que los detalles difieran de un EFI a otro, por lo que es posible que deba consultar la documentación de su computadora o experimentar si necesita conocer los detalles. He visto algunas computadoras con opciones de sonido muy similar en dos menús diferentes, lo que complica aún más las cosas.


Si un disco duro tiene una partición de arranque BIOS y una partición de sistema EFI, ¿significa esto que este disco duro puede arrancarse en modo BIOS y modo EFI? Entonces, ¿el disco duro es independiente del "modo de arranque"? Vi en el tutorial de gdisk que configuraba una partición de arranque de BIOS y una partición de sistema EFI. También en otros casos, algunos han dicho que es posible que necesite /bootuna partición diferente (principalmente porque estoy tratando de usar ZFS). ¿Cómo se conciliaría una RAIDED /bootcon la partición de arranque del BIOS y la partición del sistema EFI?
CMCDragonkai

Un disco puede tener una partición de arranque ESP y BIOS. Este último es utilizado solo por GRUB, por lo que un disco puede ser arrancable tanto en EFI como en BIOS incluso sin este último, dependiendo de qué cargador de arranque se use. Una /bootpartición de Linux separada normalmente existe fuera de una matriz RAID. No importa el modo de arranque, el gestor de arranque debe poder leer el núcleo, y la mayoría de los cargadores de arranque no pueden manejar RAID de software. (GRUB supuestamente puede hacerlo, pero pocas personas incluso lo intentan.)
Rod Smith

Necesito usar un RAID suave /bootporque ZFS no puede tenerlo /boot. Pregunté en la lista de correo de ZFS en Linux.
CMCDragonkai

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BIOS no tiene nada ni remotamente equivalente a Secure Boot.
Rod Smith

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El soporte UEFI es bastante bueno en los sistemas operativos principales más populares, especialmente en Windows 7 y versiones posteriores y las distribuciones de Linux más actuales. Si se muda fuera de ese ámbito, debe investigar el soporte UEFI de su sistema operativo específico. Lo último que revisé, por ejemplo, ReactOS, Haiku y FreeDOS, carecían de soporte UEFI; Sin embargo, ha pasado un tiempo desde que revisé cualquiera de ellos, por lo que es posible que uno o más de ellos ahora tengan soporte UEFI.
Rod Smith

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  • Como todos sabemos, el BIOS es una parte importante para acceder a la opción de arranque. Entonces, ¿UEFI hará eso? ¿Cómo?

UEFI es una interfaz de firmware multiplataforma que reemplaza el estándar de firmware específico de x86 denominado BIOS. Muchas implementaciones de UEFI también incluyen un modo de compatibilidad de BIOS / "heredado", para permitir el arranque desde MBR y presentar una interfaz similar a BIOS para los sistemas operativos; sin embargo, esto no es requerido por el estándar.

  • ¿Cómo sabría que estoy arrancando con UEFI no con BIOS?

Si tiene una placa base compatible con UEFI que ofrece compatibilidad / arranque de BIOS heredado, entonces su menú de firmware proporcionará opciones tales como configurar un modo de arranque predeterminado o incluso arrancar dispositivos individuales en modo UEFI o BIOS: de lo contrario, podría no ser fácil manera de saberlo, sin, por ejemplo, probar el firmware utilizando un sistema operativo.

  • Entonces, ¿cuál es la verdadera diferencia en el "arranque con BIOS" y "arranque con UEFI"?

Hay muchas diferencias:

  • UEFI define una interfaz similar de firmware del sistema operativo como BIOS, pero no es específica de ninguna arquitectura de procesador. El BIOS es específico de la arquitectura del procesador Intel x86, ya que se basa en la interfaz de "modo real" de 16 bits compatible con los procesadores x86.
  • UEFI se puede configurar para acelerar varias partes del proceso de arranque, por ejemplo, UEFI en Gigabyte GA-EP45-DS3 se inicializa en 11 segundos frente a BIOS en 19 segundos .
  • El modo UEFI puede presentar diferentes características de firmware / hardware para el mismo sistema operativo instalado que el modo BIOS.

Ver más información sobre UEFI .


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No siempre es posible saber cuál es el modo de arranque real basado únicamente en la configuración del firmware, porque la mayoría de los EFI se basan en factores basados ​​en el disco, así como en la configuración del firmware, para determinar el modo de arranque. Tales factores basados ​​en el disco incluyen el tipo de tabla de partición, la configuración del indicador "boot / active" en el MBR, la presencia / ausencia de la partición del sistema EFI o los archivos dentro de ella, y así sucesivamente. La única forma de saberlo con certeza es verificar si hay signos de un arranque en modo EFI o BIOS en el sistema operativo que ha arrancado, y esos signos son específicos del sistema operativo.
Rod Smith

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No, UEFI nunca se "implementa sobre un BIOS tradicional". UEFI es un tipo de firmware que reemplaza el tipo anterior denominado BIOS. Puede incluir un modo de compatibilidad / heredado que le permite arrancar desde un MBR de estilo BIOS y presentar una interfaz equivalente a BIOS para sistemas operativos que lo deseen, pero eso no significa que tenga BIOS debajo.
underscore_d

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¿Qué significa P0 / P1 / P2 en su imagen?
CMCDragonkai

El enlace de la imagen está roto
Dan Dascalescu

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@underscore_d, no son implementions EFI que se ejecutan en la parte superior de un BIOS tradicional. Escribí sobre uno, el "EFI híbrido" Gigabyte, aquí. Mi experiencia con él fue bastante negativa. También hay Clover y DUET, que se ejecutan como cargadores de arranque en computadoras estándar basadas en BIOS para permitirles ejecutar cargadores de arranque y sistemas operativos en modo EFI. Sin embargo, Clover y DUET no son técnicamente firmware, así que no estoy seguro de que realmente cuenten.
Rod Smith

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P: Como todos sabemos, el BIOS es una parte importante del acceso a las opciones de arranque. Entonces, ¿UEFI hará eso? ¿Cómo?

A: Esto es una confusión sobre los términos. Por ejemplo, "Ingrese al BIOS para cambiar la etiqueta". El término políticamente correcto es "utilidad de configuración de firmware" para lo que ingresa. Si habla de "BIOS" que lo contrasta con "UEFI", se refiere a algo más, a saber: el entorno de ejecución de arranque.

Entonces, si te refieres a esa utilidad de configuración, entonces a) no lo llames UEFI yb) es básicamente lo mismo que en otros tiempos.

La forma en que la utilidad de configuración se comunica con el hardware y su almacenamiento permanente es privado para el firmware. Así que nada cambió allí tampoco.

P: Entonces, ¿cuál es la verdadera diferencia en el "arranque con BIOS" y "arranque con UEFI"?

R: El entorno en el que se encuentran los cargadores de arranque es diferente. Y con UEFI, ese entorno se especifica con mayor claridad, es mucho más moderno y rico en funciones.

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