- Wie wir alle wissen, ist das BIOS ein wichtiger Teil für den Zugriff auf die Boot-Option. Also wird die UEFI das jetzt tun? Wie?
Das BIOS bootet, indem es den ersten Sektor auf einer Festplatte liest und ausführt; dieser Bootsektor wiederum lokalisiert zusätzlichen Code und führt ihn aus. Das BIOS-System ist aus Platzgründen und weil das BIOS 16-Bit-Code ausführt, während moderne Computer 32-Bit- oder 64-Bit-CPUs verwenden, sehr eingeschränkt. Im Gegensatz dazu bootet EFI (oder UEFI, was einfach nur EFI 2.x ist), indem EFI-Programmdateien (mit der Dateinamenerweiterung .efi) von einer Partition auf der Festplatte geladen werden, die als EFI-System-Partition (ESP) bekannt ist. Diese EFI-Bootloader-Programme können die EFI-Bootdienste für Dinge wie das Lesen von Dateien von der Festplatte nutzen.
Praktisch gesehen, wenn Sie ein Betriebssystem wie Linux verwenden, das über komplexe BIOS-Modus-Bootloader verfügt, ist das Booten im EFI-Modus wahrscheinlich dem Booten im BIOS-Modus ähnlich, da GRUB 2 (der beliebteste BIOS-Modus-Bootloader für Linux) für die Arbeit unter EFI portiert wurde und viele Linux-Distributionen GRUB 2 standardmäßig auf EFI-Systemen installieren. OTOH können Sie GRUB 2 durch andere EFI-Bootloader ersetzen oder ergänzen. Tatsächlich kann der Linux-Kernel selbst ein EFI-Bootloader sein; Code wurde hinzugefügt, um dies mit dem 3.3.0-Kernel zu tun. Auf diese Weise verwendet, lädt und betreibt das EFI selbst den Linux-Kernel, oder Sie können einen Bootmanager eines Drittanbieters wie rEFInd oder gummiboot verwenden, damit Sie auswählen können, welches Betriebssystem oder welcher Kernel gebootet werden soll.
- Woher soll ich wissen, dass ich mit UEFI und nicht mit BIOS boote?
Wie Root sagt, gibt es Hinweise in der Benutzeroberfläche der Firmware; diese sind jedoch unzuverlässig und von Computer zu Computer unterschiedlich. Die einzige Möglichkeit, um sicher zu sein, besteht darin, zu überprüfen, wie der Computer gebootet hat. Unter Linux ist zum Beispiel das Vorhandensein eines Verzeichnisses namens /sys/firmware/efi diagnostisch. Wenn es vorhanden ist, haben Sie im EFI-Modus gebootet; wenn es nicht vorhanden ist, haben Sie wahrscheinlich im BIOS-Modus gebootet. (Dieses Verzeichnis kann jedoch unter bestimmten Umständen beim Booten im EFI-Modus fehlen.) Die Ausgabe dmesg, die sich auf EFI bezieht, ist ebenfalls eine Diagnose eines EFI-Modus-Bootvorgangs. Unter Windows ist die Partitionstabelle der Bootplatte diagnostisch; wenn es sich um GPT handelt, haben Sie im EFI-Modus gebootet, und wenn es sich um MBR handelt, haben Sie im BIOS-Modus gebootet.
- Was ist also der wirkliche Unterschied zwischen dem “Booten mit BIOS” und dem “Booten mit UEFI”?
EFI kann schneller sein, aber das ist nicht sicher. Der größte Geschwindigkeitsunterschied besteht bei der Hardware-Initialisierung zu Beginn des Prozesses. Auf meinen Systemen macht dies nur einen Bruchteil der gesamten Boot-Zeit aus, so daß eine Verkürzung der Hardware-Initialisierungszeit zwar gut ist, aber das macht nicht den großen Unterschied aus. Es ist schließlich nicht so, dass ich alle zehn Minuten neu starte.
UEFI unterstützt eine Funktion namens Secure Boot, die, wie der Name schon sagt, die Sicherheit verbessern soll. Sie tut dies, indem sie eine digitale “Signatur” von Bootloadern verlangt, was wiederum die Signierung von Kerneln erfordern sollte, und so weiter in der Kette nach oben. Dies sollte es den Malware-Autoren erschweren, ihren Code in den Pre-Boot-Prozess einzufügen und so die Sicherheit zu verbessern. Das klingt gut, aber es erschwert auch Dual-Boot-Konfigurationen, da Code wie GRUB und der Linux-Kernel signiert werden müssen. Die großen Anbieter von Linux-Distributionen arbeiten an Möglichkeiten, diese Anforderungen für den durchschnittlichen Linux-Benutzer weniger belastend zu gestalten, und sie haben bereits einige Vorarbeiten vorbereitet. Im Moment ist die Deaktivierung von Secure Boot jedoch der einfachste Weg, damit umzugehen. Dies ist vor allem bei brandneuen Computern, die mit Windows 8 ausgeliefert werden, ein praktisches Anliegen, da Microsoft verlangt, dass Secure Boot aktiviert werden muss, um die Windows 8-Zertifizierung zu erhalten. Einige Leute verwechseln UEFI und Secure Boot (letzteres ist nur ein Merkmal des ersteren), aber es verdient es, als Unterschied zwischen BIOS und UEFI erwähnt zu werden, weil es bei neuen Windows 8-Computern einige Probleme verursacht. Wenn Sie ein älteres System haben oder mit den Firmware-Setup-Utilities vertraut genug sind, um Secure Boot zu deaktivieren, muss dies kein wirkliches Problem sein.
Microsoft bindet den Partitionstabellentyp der Boot-Diskette an den Firmware-Typ (MBR an BIOS; GPT an UEFI). Da der MBR maximal 2TiB beträgt (unter Annahme von Standardsektorgrößen), bedeutet dies, dass UEFI eine praktische Notwendigkeit ist, um Windows auf Platten mit über 2TiB zu booten. Sie können aber immer noch so große Platten als Datenplatten unter Windows verwenden, und Sie können einige Nicht-Microsoft-Betriebssysteme (wie Linux und FreeBSD) auf großen Platten unter Verwendung von GPT unter BIOS booten.
Praktisch gesehen, wenn Sie über UEFI besorgt oder an UEFI interessiert sind, besteht das größte Problem einfach darin, dass UEFI neu genug ist, dass die Unterstützung dafür etwas lückenhaft ist, insbesondere in einigen älteren und exotischeren Betriebssystemen. Die UEFI selbst ist neu genug, dass die meisten ihrer Implementierungen fehlerhaft sind, und diejenigen, die sich untereinander nicht genug unterscheiden, so dass es schwierig sein kann, die Dinge allgemein zu beschreiben. Daher kann die Verwendung der UEFI eine Herausforderung sein. OTOH, UEFI ist die Zukunft. Sie hat einige bescheidene Vorteile, von denen einige mit der Zeit immer wichtiger werden (wie z.B. die 2TiB-Bootdiskettenbegrenzung von Windows). Der Wechsel zu einem UEFI-Boot wird einige Details derBootvorgang, aber Ihre allgemeine Computererfahrung wird sich nicht allzu sehr ändern, sobald Sie alle Bootprobleme überwunden haben.
EDIT:
Könnten Sie die OpRom-Einstellungen (Option Rom) erweitern. Sie scheinen es Ihnen zu ermöglichen, zwischen UEFI-Boot oder “Legacy”-Boot zu wählen, und sie gelten für die Grafikkarte, die Netzwerkkarte und verschiedene andere PCI-Geräte.
Viele Steckkarten bieten Firmware an, die mit der Firmware auf der Hauptplatine zusammenarbeitet. Die beiden Arten von Firmware müssen in der Lage sein, “zu sprechen”, wenn die Firmware der Karte etwas nützen soll. Dies ist notwendig, um die Karte zu benutzen, bevor ein Betriebssystem bootet - zum Beispiel, um die Optionen Ihrer Firmware oder ein Bootmanager-Menü auf einer Grafikkarte anzuzeigen, um einen Netzwerk-Boot über eine Netzwerkkarte durchzuführen oder um von einer Festplatte zu booten, die mit einer Disk-Controller-Karte verbunden ist.
Genau wie bei Bootloadern wird der Code in der Firmware eines Einsteckgeräts so geschrieben, dass er entweder mit dem BIOS oder mit EFI verbunden ist (obwohl Einsteckkarten, wenn ich mich nicht irre, beide unterstützen können). Einige EFIs bieten Optionen zur Aktivierung oder Deaktivierung dieser Unterstützung auf einer feinkörnigen Basis, wie Sie beobachtet haben. In einigen Fällen kann eine EFI die BIOS-Modus-Unterstützung einer Karte nutzen, um sie in den EFI-Modus zu versetzen, indem die Aufrufe “übersetzt” werden. (Dies ist z.B. bei Videokarten üblich; oft kann man eine alte Videokarte mit nichts als BIOS-Unterstützung in ihrer Firmware einstecken und sie trotzdem zum Booten im EFI-Modus verwenden).
Ich weiß nicht genau, was jede der von Ihnen notierten Einstellungen bewirkt. Zum Beispiel weiß ich nicht, ob “nur BIOS” für eine dieser Optionen die Karte nur im BIOS-Modus funktionieren lässt, “übersetzen”, so dass das EFI die Aufrufe des BIOS-Modus im EFI-Modus verwenden kann, oder etwas anderes. Tatsächlich würde ich angesichts des Mangels an Standards in anderen Bereichen der EFI-Benutzerschnittstelle erwarten, dass die Details von EFI zu EFI unterschiedlich sind, so dass Sie möglicherweise die Dokumentation Ihres Computers konsultieren oder experimentieren müssen, wenn Sie die Details wissen wollen. Ich habe einige Computer mit sehr ähnlich klingenden Optionen in zwei verschiedenen Menüs gesehen, was die Sache noch komplizierter macht.