Comprendre le processus de démarrage - BIOS vs UEFI

Comprendre le processus de démarrage - BIOS vs UEFI
Le processus de démarrage est univers. De nombreuses étapes sont nécessaires pour se produire avant que votre système d'exploitation ne prenne le relais et que vous obtenez un système de course. Dans un certain sens, il y a un petit système d'exploitation intégré impliqué dans tout ce processus. Bien que le processus diffère d'une plate-forme matérielle à une autre et d'un système d'exploitation à un autre, regardons certaines des points communs qui nous aideront à acquérir une compréhension pratique du processus de démarrage.

Parlons d'abord du processus de démarrage régulier, non UNFI,. Que se passe-t-il entre ce point dans le temps où vous appuyez sur le bouton d'alimentation sur le point où votre système d'exploitation est en train de vous botter et vous présente une invite de connexion.

BIOS hérité - Système d'entrée / sortie de base

Étape 1: Le CPU est câblé pour exécuter des instructions à partir d'un composant physique, appelé nvram ou ROM, au démarrage. Ces instructions constituent le système firmware. Et c'est ce firmware où la distinction entre BIOS et UEFI est tirée. Pour l'instant, concentrons-nous sur le bios.

Il est de la responsabilité du firmware, du BIOS, de sonder divers composants connectés au système comme les contrôleurs de disque, les interfaces réseau, les cartes audio et vidéo, etc. Il essaie ensuite de trouver et de charger l'ensemble suivant de code d'amorçage.

Le firmware passe par les périphériques de stockage (et les interfaces réseau) dans un ordre prédéfini et essaie de trouver un chargeur de démarrage stocké en eux. Ce processus n'est pas quelque chose dont un utilisateur s'implique généralement. Cependant, il y a une interface utilisateur rudimentaire que vous pouvez utiliser pour modifier divers paramètres concernant le firmware du système, y compris l'ordre de démarrage.

Vous entrez cette interface utilisateur en tenant généralement une touche F12, F2 ou Del lorsque le système bottise. Pour rechercher une clé spécifique dans votre cas, reportez-vous au manuel de votre carte mère.

Étape 2: BIOS, assume ensuite que le périphérique de démarrage commence par un MBR (Master Boot Record) qui conteneurs un chargeur de démarrage en première étape et une table de partition de disque. Puisque ce premier bloc, le bloc de démarrage, est petit et le chargeur de démarrage est très minimaliste et ne peut pas faire grand-chose d'autre, par exemple, lire un système de fichiers ou charger une image du noyau.

Donc le chargeur de démarrage de deuxième étape est appelé à être.

Étape 3: Le chargeur de démarrage de deuxième étape est responsable de la localisation et du chargement du noyau du système d'exploitation approprié dans la mémoire. L'exemple le plus courant, pour les utilisateurs de Linux, est le Grub Bootloader. Dans le cas où vous êtes à double boot, il vous fournisse même avec une interface utilisateur simple pour sélectionner le système d'exploitation approprié pour commencer.

Même lorsque vous avez un seul système d'exploitation installé, le menu Grub vous permet de démarrer en mode avancé ou de sauver un système corrompu en vous connectant en mode utilisateur unique. D'autres systèmes d'exploitation ont des chargeurs de démarrage différents. FreeBSD est livré avec l'un des siens, donc les autres unices.

Étape 4: Une fois le noyau approprié chargé, il y a encore une liste entière de processus d'utilisateur attend d'être initialisé. Cela inclut votre serveur SSH, votre interface graphique, etc. Si vous utilisez en mode multi-utilisateur ou un ensemble d'utilitaires pour dépanner votre système si vous exécutez en mode utilisateur unique.

Quoi qu'il en soit, un système INIT est nécessaire pour gérer la création initiale de processus et la gestion continue des processus critiques. Ici, encore une fois, nous avons une liste d'options différentes des scripts traditionnels de shell init traditionnels utilisés par les unices primitives, à une implémentation Systemd extrêmement complexe qui a repris le monde Linux et a son propre statut controversé dans la communauté. Les BSD ont leur propre variante d'initiant qui diffère des deux mentionnés ci-dessus.

Ceci est un bref aperçu du processus de démarrage. Beaucoup de complexités ont été omises, afin de rendre la description amicale pour les non-initiés.

Spécificités UEFI

La partie où se présente la différence UEFI VS BIOS est dans la toute première partie. Si le firmware est d'une variante plus moderne, appelée UEFI, ou interface du micrologiciel extensible unifié, il offre beaucoup plus de fonctionnalités et de personnalisations. Il est censé être beaucoup plus standardisé afin que les fabricants de cartes mère n'aient pas à se soucier de chaque système d'exploitation spécifique qui pourrait fonctionner sur eux et vice versa.

Une différence clé entre l'UEFI et le BIOS est que l'UEFI prend en charge un schéma de partitionnement GPT plus moderne et le firmware UEFI a la capacité de lire les fichiers d'un petit système de graisse.

Souvent, cela signifie que votre configuration et vos binaires UEFI sont assis sur une partition GPT sur votre disque dur. Ceci est souvent connu sous le nom de partition ESP (Système EFI) monté à / EFI, généralement.

Avoir un système de fichiers montable signifie que votre système d'exploitation en cours d'exécution peut lire le même système de fichiers (et assez dangereusement, le modifier également!). De nombreux logiciels malveillants exploitent cette capacité pour infecter le firmware même de votre système, qui persiste même après une réinstallation du système d'exploitation.

UEFI étant plus flexible, élimine la nécessité d'avoir un chargeur de démarrage de deuxième étape comme Grub. Souvent, si vous installez un seul système d'exploitation (bien soutenu) comme Ubuntu Desktop ou Windows avec UEFI activé, vous pouvez vous en sortir sans utiliser de grub ou tout autre chargeur de démarrage intermédiaire.

Cependant, la plupart des systèmes UEFI prennent toujours en charge une option BIOS héritée, vous pouvez y retourner si quelque chose ne va pas. De même, si le système est installé avec le support BIOS et UEFI à l'esprit, il aura un bloc compatible MBR dans les premiers secteurs du disque dur. De même, si vous avez besoin de démarrer à double démarrage de votre ordinateur, ou utilisez simplement un chargeur de démarrage de deuxième étape pour d'autres raisons, vous êtes libre d'utiliser Grub ou tout autre chargeur de démarrage qui convient à votre cas d'utilisation.

Conclusion

UEFI était censé unifier la plate-forme matérielle moderne afin que les fournisseurs de systèmes d'exploitation puissent se développer librement sur eux. Cependant, il s'est lentement transformé en une technologie controversée, surtout si vous essayez d'exécuter un système d'exploitation open source au-dessus de celui-ci. Cela dit, il a son mérite et il vaut mieux ne pas ignorer son existence.

Sur le plan inverse, le BIOS hérité va également rester pendant au moins quelques années de plus dans le futur. Sa compréhension est tout aussi importante au cas où vous auriez besoin de retomber en mode BIOS pour dépanner un système. J'espère que cet article vous a assez bien informé de ces deux technologies afin que la prochaine fois que vous rencontrerez un nouveau système dans la nature, vous pouvez suivre les instructions des manuels obscurs et vous sentir comme chez vous.