|
Встречаем UEFI
Дни старого доброго BIOS сочтены. Unified Extensible Firmware Interface (UEFI) представляет собой более мощную версию, которая лучше соответствует требованиям современного разнообразного "железа". По своей сути, UEFI является интерфейсом, который отвечает за предзагрузочное окружение операционной системы. Мы вкратце ознакомились с UEFI и обнаружили некоторые проблемы.
Возможно, вы уже слышали об UEFI или EFI, который стал первой реализацией. Intel представила EFI в 2003 году с архитектурой Itanium IA64 под названием Boot Initiative. Концепция затем была передана Unified EFI Forum, который доработал и стал продвигать новый стандарт для всей индустрии. AMD, AMI, Apple, Dell, HP, IBM, Insyde, Intel, Lenovo, Microsoft и Phoenix - все эти компании сегодня можно назвать лидерами рынка. BIOS построен на архитектуре x86 в 16-битном реальном режиме, однако UEFI добавляет полную аппаратную независимость и разделение интерфейса на загрузочные службы и runtime-службы. Целью является высокая степень стандартизации, и вместе с тем предоставление достаточной гибкости для производителей, чтобы они дифференцировали свои продукты.
BIOS: старый, но доминирующий
Лет 25 назад BIOS предназначался для запуска операционной системы. Первый компьютеры использовали перфокарты в качестве загрузочного средства, после чего они были заменены ROM с простым интерпретатором. Сегодня можно выбирать множество загрузочных средств, таких как дискеты, жёсткие диски, оптические приводы и сетевые ресурсы. Но работа с компонентами всё равно выполняется операционной системой через драйверы устройств, в то время как EFI обеспечивает поддержку драйверов, независимых от ОС, с помощью собственной модели драйверов.
Конечно, попытки изменить изначальный принцип BIOS уже предпринимались. IBM представила модифицированный дизайн системы PS/2 ещё в 1988 году, частично чтобы сбросить с рынка компьютеры с клонированным BIOS. 32-битную архитектуру Multi Channel Architecture (MCA) с ABIOS можно рассматривать как способ обхода реализаций клонированных BIOS. Следующая технология Advanced RISC Computing (ARC) нацелилась на объединение загрузочных окружений платформ MIPS и Alpha в 1990-х годах, но ей не хватило эволюционного развития, расширяемости и возможности увеличения числа платформ. PowerPC и SPARC представили собственные решения Open Firmware (OF) и Common Hardware Reference Platform (CHRP), своего рода ответ на ACPI.
Но в конечном итоге BIOS по-прежнему с нами, и эта технология делает то же самое, что и последние 25 лет: гарантирует, что ваша операционная система сможет загрузиться. Технология BIOS никогда не предусматривала современного разнообразия "железа". BIOS по-прежнему ограничена 16-битным интерфейсом и программными прерываниями, маршрутизацией прерываний и таймерами максимальной точности, ограниченным исполняемым пространством ROM (1 Мбайт) и размером образа, ограниченным числом инициализируемых устройств (что критично для серверной сферы), собственным расширениями и отсутствующей модульностью - и это только часть проблем.
Поддержка UEFI
Операционные системы начали поддерживать новый дизайн интерфейса платформ в 2007 году, но большинство версий Windows, таких как Vista with SP1 и Server 2008, предлагают поддержку только в 64-битных версиях. К сожалению, как мы обнаружили, поддержка UEFI в индустрии всё ещё слабая, и в сфере накопителей по-прежнему есть свои недостатки.
Чем может быть полезна UEFI?
EFI - это программный интерфейс, который работает между операционной системой и прошивкой платформы, что позволяет заменить BIOS. На самом деле, EFI достаточно сложный, чтобы можно было называть его похожим на собственную ОС. Он не только предлагает поддержку драйверов, интерфейсов и служб, но также имеет оболочку, в которой пользователи могут выполнять приложения посредством интерфейса командной строки.
EFI содержит системную информацию, организованную в виде таблиц, здесь есть загрузочные и runtime-службы внутренней операционной системы. Загрузочные службы включают инициализацию, файловые службы и другие подобные, а также текстовые и графические консоли пользователя. Runtime-службы включают сервисы даты, времени и NVRAM. Для поддержки связи между устройствами все драйверы и компоненты EFI поддерживают связь через специальные протоколы. Драйверы тоже очень важны, поскольку окружение устройств EFI (EFI Byte Code, EBC), является независимым от процессора, обеспечивающим как инициализацию, так и работу устройств (за исключением специфического для ОС "железа" с особыми функциями и требованиями поддержки, например, high-end видеокарт).
Ушли времена, когда для старта разных операционных систем требовался определённый загрузчик. EFI реализует собственный загрузчик, отвечающий за эту задачу. У сборщиков систем появляются новые возможности, поскольку можно добавлять расширения EFI из разной энергонезависимой памяти. Это означает, что производитель ПК может использовать материнскую плату и платформу по желанию потребителя, добавляя при этом дополнительные системные функции через EFI, например, через раздел на системном жёстком диске или через закачку в Интернете.
Apple Boot Camp, позволяющий пользователям устанавливать версию Windows рядом с существующей установкой Mac OS без какого-либо вреда последней, на самом деле использует реализацию Intel EFI на компьютерах Mac с процессорами Intel, а не Open Firmware. Функция стала доступной ещё с апреля 2005 года, но на платформах ПК x86 она распространяется нелегко.
Поскольку функция инициализации платформы EFI (Platform Initialization, PI) предлагает режим совместимости Compatibility Support Mode (CSM), через который можно публиковать дополнительные интерфейсы, можно предоставить и наследственный BIOS. Учитывая преимущества, скорая поддержка UEFI оказывается весьма привлекательной для производителей. Но сегодня широкая поддержка существует больше на бумаге.
 |
 |
Поддержка индустрии? Отсутствует
На показан список систем с поддержкой EFI в 2008 году от IBM, HP и HP Compaq, а в 2009 году выпущено ещё больше систем от IBM и Dell, если верить документации UEFI Forum. Список 2008 года также упоминает материнские платы MSI с ClickBIOS. Поскольку мы теснее общаемся с производителями комплектующих, нежели с поставщиками готовых компьютеров, мы решили узнать у крупных производителей материнских плат ситуацию с поддержкой EFI.
Asus
“Сегодня мы предлагаем решение EFI для материнской платы P5Q Deluxe, но оно всё ещё находится в состоянии бета-версии. Всё будет зависеть от спроса со стороны потребителей. В зависимости от спроса мы решим, будем ли добавлять обновления EFI для других платформ."
Прошивку Asus EFI для P5Q Deluxe можно скачать здесь:
, с другой стороны, содержит большое количество сообщений об ошибках.
Foxconn
“Сегодня наши материнские платы не используют интерфейс Unified Extensible Firmware, и мы не имеем продуктов в стадии разработки с BIOS данного типа."
Gigabyte
“Мы работаем над возможностью представления UEFI для наших продуктов, но пока не можем назвать точных планов."
Intel
“Увеличивающееся число платформ будет снабжаться технологией UEFI вместо обычного BIOS.”
Впрочем, как мы обнаружили, Intel всё равно добавляет ограничения к разделам свыше 2 Тбайт. Хотя UEFI может выполнять загрузку операционной системы со столь крупного раздела при использовании GPT (GUID Partition Table) вместо MBR, Intel утверждает, что “прошивка RAID позволяет загружаться с томов RAID только меньше 2 Тбайт.”
MSI
“MSI поставляла платформу с поддержкой UEFI и ClickBIOS на основе чипсета P45, но на сегодня этот продукт закончил свой жизненный цикл.”
Что дальше?
Мы знаем, что данная сфера всё ещё новая, но, похоже, что крупные производители материнских плат не очень воодушевлены переходом на новый системный интерфейс. Возможно, дополнительная работа, связанная с таким переходом, весьма сложная. С другой стороны, мы считаем, что сегодня настало прекрасное время для индустрии выполнить такой переход. По крайней мере, для некоторых платформ должна существовать возможность агпрейда на UEFI при необходимости. Иначе мы вряд ли будет рекомендовать к покупке дорогую материнскую плату, зная, что её поддержка долго не продлится.
Функции на основе EFI, такие как интегрированная утилита разгона, пока находятся в доработке, поэтому мы решили не сравнивать материнские платы с поддержкой UEFI между собой и выносить вердикт на основе предварительных решений. Но всё же есть один сценарий, который вскоре потребует поддержки UEFI: если вы захотите загрузиться с раздела больше 2 Тбайт, то вам потребуется поддержка UEFI и GPT.
Сегодня уже можно купить внешние оснастки, которые превосходят ёмкость 2 Тбайт, используя технологию RAID и интерфейс eSATA для загрузки. Мы решили выбрать одну из самых проработанных реализаций UEFI и посмотреть, сможем ли мы или нет загрузиться с ёмких системных разделов.
![Отзывы о UEFI в Клубе экспертов THG [ 3 отзывов]](/forum/images/icons/icon5.gif){kind=icon}
