对比BIOS和EFI系统引导的区别

最新推荐文章于 2024-10-15 11:16:17 发布
最新推荐文章于 2024-10-15 11:16:17 发布
阅读量1.4k 收藏 3
点赞数 1
文章标签： 运维 服务器
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。
本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/m0_73589635/article/details/130757427
版权
BIOS是传统的硬件接口，依赖于MBR分区表，而EFI是现代的开放标准，支持GPT，提供更快的启动速度和更好的容错性。EFI允许预装多操作系统并能直接与操作系统交互。在安装系统时，EFI的UEFI模式比BIOS的Legacy模式更便捷。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

1. 结构和设计：BIOS 是由底层硬件制造商设计，使用 BIOS 时操作系统和应用程序必须依赖于硬件，而且 BIOS 只支持 MBR (Master Boot Record) 分区表，而 EFI 是一个开放标准，操作系统和应用程序可以直接与 EFI 交互，EFI 支持 GPT (GUID Partition Table) 分区表。

2. 系统启动速度：EFI 启动时会预装部分操作系统驱动，因此 EFI 启动的速度要比 BIOS 快。

3. 系统容错性：EFI 比 BIOS 更具容错性，EFI 启动时可以预装多个操作系统并切换引导选项。而 BIOS 的容错性较差，当硬件出现故障时可能会导致系统崩溃。

4. 操作系统安装：采用 BIOS 引导时，在安装操作系统时需要使用 Legacy 模式进行安装，而 EFI 系统可以直接使用 UEFI 模式进行操作系统安装，在安装操作系统时更加方便。

BIOS与UEFI固件类型
悦分享
10-17 1454
BIOS是英文"Basic Input Output System"的缩略词，直译过来后中文名称就是"基本输入输出系统"。在IBM PC兼容系统上，是一种业界标准的固件接口。所有的电脑都会有一个BIOS，用于加载电脑最基本的程序代码，担负着初始化硬件，检测硬件功能以及引导操作系统的任务。目前市面上较流行的主板BIOS主要有 AMI BIOS、Phoenix BIOS、InsydeBIOS等。
BIOS 与 UEFI的区别
Gsharp的博客
03-30 8104
BIOS 与 UEFI BIOS（Basic Input Output System，基本输入输出系统）诞生于1975年的CP/M计算机。起初，他作为一款先进的固件程序，在计算机系统中扮演着相当重要的角色。伴随着IBM PC兼容机的盛行，BIOS已“统治”计算机系统20年之久，直至UEFI（Unified Extensible Firmware Interface，统一可扩展固件接口）的出现才逐渐...
BIOS与EFI对比
jiankeguxin的博客
09-25 2883
一、BIOS(维基百科：http://en.wikipedia.org/wiki/BIOS) BIOS来由 BIOS是CP/M操作系统一部分。CP/M是IBM X86(intel 8080/85)微型计算机上最早的操作系统，由Digital Research Inc公司的Gary Kildall领导，微软的PC-DOS系统基于CP/M开发。BIOS主要功能是屏蔽底层硬件细节，为操作系统提供统一
对比BIOS和EFI系统引导的区别？
weixin_69620038的博客
05-18 716
最后，要知道这些都是BIOS做不到的。而在UEFI下，这些统统都不需要，不再需要主引导记录，不再需要活动分区，不需要任何工具，只要复制安装文件到一个FAT32(主)分区/U盘中，然后从这个分区/U盘启动，安装Windows就是这么简单。BIOS的启动流程是，在系统上电后，CPU运行于实模式工作环境中，数据位宽为16位，最大物理地址寻址范围是01MB，其中的物理地址0x0C00000x0FFFFF保留给BIOS使用。由此可见，UEFI取代BIOS是时间因素，那么，你的电脑现在配置的是UEFI还是BIOS呢？
比较EFI和BIOS
瞎几把学
07-07 1402
<br />一个显著的区别就是EFI是用模块化，C语言风格的参数堆栈传递方式，动态链接的形式构建的系统，较BIOS而言更易于实现，容错和纠错特性更强，缩短了 系统研发的时间。它运行于32位或64位模式，乃至未来增强的处理器模式下，突破传统16位代码的寻址能力，达到处理器的最大寻址。它利用加载EFI驱动 的形式，识别及操作硬件，不同于BIOS利用挂载实模式中断的方式增加硬件功能。后者必须将一段类似于驱动的16位代码，放置在固定的 0x000C0000至0x000DFFFF之间存储区中，运行这段代码的初始
BIOS 与 UEFI 的区别
因为热爱，所以坚持。
08-04 3022
简要介绍 BIOS 与 UEFI
win10添加uefi linux引导,win10 ubuntu双系统：UEFI GPT和Legacy MBR引导模式
weixin_35849957的博客
05-06 2357
由于简书没有目录 想看目录的直接打开优快云的同名文章目录:[TOC]磁盘分区格式介绍一般来说，磁盘分区表有两种格式：MBR 和 GPTMBR 分区在 windows 操作系统下最多支持4个主分区或3个主分区+1个扩展分区(包含多个逻辑分区)，扩展分区必须划分为逻辑分区才能使用，1个扩展分区可以划分多个逻辑分区,MBR 分区表不支持容量大于2.2TB的分区(一些硬盘制造商将他们的容量较大的磁盘升级...
EFI可扩展固件接口
12-27
它是由英特尔公司在2000年代初提出的，旨在替代传统的BIOS（基本输入输出系统），以解决BIOS在处理现代复杂硬件和操作系统时的局限性。EFI的设计目标是提供一个标准化、可扩展、图形化的固件环境，以支持更快速、更...
i5-4460 黑苹果 EFI.zip
04-02
在使用"i5-4460 黑苹果 EFI.zip"之前，用户需要确保他们的主板和其他硬件组件与i5-4460和Intel HD Graphics 4600兼容，并且理解如何在BIOS/UEFI设置中调整以支持macOS。此外，安装过程中可能需要修改EFI分区中的特定...
EFI shell U盘制作 刷BIOS
07-24
制作EFI SHELL U盘的工具 适用于英特尔平台 AMD未测试
固件类型bios好还是uefi好_BIOS与UEFI BIOS区别
weixin_39967096的博客
11-23 8180
----关注IT小技术，有你想要的IT干货！01、BIOS与UEFI开顺序BIOS是啥?BIOS是英文"Basic Input Output System"的缩略词，直译过来后中文名称就是"基本输入输出系统"。在IBM PC兼容系统上，是一种业界标准的固件接口。所有的电脑都会有一个BIOS，用于加载电脑最基本的程序代码，担负着初始化硬件，检测硬件功能以及引导操作系统的任务。UEFI是啥？它的英文是...
一文让你搞懂UEFI，与传统BIOS的区别，BIOS的工作原理，EFI 系统分区、EFI 变量、EFI 的启动过程，UEFI的架构，UEFI安全启动，主板及固件刷机工具使用
热门推荐
代码讲故事
10-15 2万+
一文让你搞懂UEFI，与传统BIOS的区别，BIOS的工作原理，EFI 系统分区、EFI 变量、EFI 的启动过程，UEFI的架构，UEFI安全启动，主板及固件刷机工具使用。
EFI, UEFI和BIOS的区别，GPT分区和MBR分区的区别
weixin_34228617的博客
05-19 975
最近在研究黑苹果的过程中发现很多原先以为知道的东西都经过了重大改变，变得面目全非了。典型的例子就是BIOS变成了EFI，查了些资料。以下均为网上拖过来的。原作者不详。还有个帖子讨论这个东西。更详细的英文资料戳这里。=============EFI 1 可扩展固件接口 　　可扩展固件接口(英文名Extensible Firmware Interface 或EFI)是由英特尔，一...
(转)UEFI概述
gjq_1988的专栏
01-29 1278
EFI 可扩展固件接口(英文名Extensible Firmware Interface 或EFI)是由英特尔，一个主导个人电脑技术研发的公司推出的一种在未来的类PC的电脑系统中替代BIOS的升级方案。BIOS技术的兴起源于IBM PC/AT机器的流行以及第一台由康柏公司研制生产的“克隆”PC。在PC启动的过程中，BIOS担负着初始化硬件，检测硬件功能，以及引导操作系统的责任，在早期，BIO
UEFI与BIOS，固件启动的引导Bootmgfw.efi/Bootx64.efi，系统的引导加载程序winload.efi/grubx64.efi/boot.efi/loader.efi
u013434525的博客
03-03 9306
EFI的全称是Extensible Firmware Interface（可扩展固件接口）。总的来说，EFI/UEFI是对传统BIOS的重大改进，旨在解决BIOS在面对现代复杂计算环境时所面临的局限性和挑战。随着技术的发展，越来越多的现代计算机和操作系统已经转向UEFI作为标准的固件接口。=======
Linux 启动流程 -- BIOS/UEFI & bootloader & kernel & initramfs & systemd
jackchan-x 的博客
07-04 1万+
Linux 启动流程1. BIOS 启动阶段1.1 启动方式1.2 主要功能2. OS 引导阶段2.1 分区类型2.2 引导方式3. 内核启动阶段4. systemd 启动阶段 1. BIOS 启动阶段 1.1 启动方式 Legacy BIOS UEFI BIOS 1.2 主要功能 POST 加载 bootloader，并把控制权转交给 bootloader 2. OS 引导阶段 2.1 分区类型 MS-DOS https://www.cnblogs.com/kelamoyujuzhen/p/9
EFI/UEFI BIOS 入门
行善之人必有余庆
06-27 1504
目录  [隐藏]  1 EFI/UEFI BIOS 入门 1.1 写在前面1.2 BIOS Definitions1.3 BIOS在哪里1.4 EFI BIOS1.5 一些常见的关于BIOS/EFI的问题以及我的简短回答:1.6 下面是一些深入学习bios的资源汇总: EFI/UEFI BIOS 入门 - 另附深入学习指南以及有用的URL连接 转自http
操作系统引导过程
最新发布
05-07
<think>好的，用户之前已经询问过操作系统引导过程的详细步骤或原理，我需要根据之前的回答和提供的引用内容来生成一个更详细的解释。首先，用户希望了解详细的步骤和原理，可能需要更深入的技术细节，但也要保持结构清晰。 用户给出的引用中提到了Systemd取代SysVinit，MBR和GPT的区别，以及BIOS和UEFI的不同。我需要确保这些内容在回答中被正确引用。同时，用户上次的回答已经分成了几个阶段：BIOS/UEFI初始化、引导加载程序、内核初始化、用户空间初始化和用户登录。这次可能需要进一步细化这些部分，特别是技术细节，比如MBR的结构、UEFI的安全启动，以及Systemd的具体工作流程。 需要注意的是，用户可能对某些术语不太熟悉，比如MBR的512字节结构，或者GPT的分区表布局，因此需要适当解释。同时，引用标记必须正确添加，比如在提到Systemd作为第一个进程时引用[^1]，在讨论MBR和BIOS时引用[^2]，而关于UEFI和GPT的内容可能需要引用[^3]，但用户提供的引用中没有[^3]，可能需要调整。 此外，用户可能对引导过程中的关键机制感兴趣，如Secure Boot，MBR与GPT的对比，以及Systemd的targets。需要确保这些内容都被涵盖，并且引用正确。例如，在解释MBR限制时，引用[^2]提到MBR只能处理2TB以下磁盘，而GPT需要UEFI支持，这应该在回答中明确标注。 还要检查是否有遗漏的步骤，比如内核解压后的硬件初始化和驱动加载，以及initramfs的作用，这些都需要详细说明。用户可能想知道为什么需要initramfs，以及它如何帮助挂载根文件系统。 最后，生成的相关问题需要与引导过程紧密相关，并且基于之前的回答内容，比如如何修复损坏的MBR，或者UEFI安全启动的工作原理。确保问题覆盖用户可能感兴趣的后续学习点。</think>### 操作系统引导过程详解 操作系统引导过程是从计算机通电到用户界面加载完成的复杂流程，涉及硬件自检、引导加载程序执行、内核初始化及用户空间服务启动。以下是分阶段技术细节解析： --- #### **一、BIOS/UEFI初始化** 1. **POST（加电自检）** - 硬件通电后，BIOS或UEFI固件首先执行POST，检测CPU、内存、存储设备等关键硬件是否正常。若检测到故障（如内存损坏），会通过蜂鸣声或屏幕提示报错[^2]。 - **关键行为**：BIOS/UEFI代码存储在主板ROM芯片中，独立于操作系统。 2. **引导设备选择** - BIOS/UEFI按预设顺序（如硬盘→USB→光盘）搜索可引导设备。 - **Legacy BIOS限制**：仅支持MBR分区表，且MBR引导代码限制为$512$字节（其中$446$字节为引导程序，$64$字节为分区表，最后$2$字节为结束标志`0x55AA`）。 - **UEFI优势**：支持GPT分区表（允许超过$4$个主分区，支持$2$TB以上磁盘），可直接读取FAT32分区中的引导文件（如`EFI/BOOT/BOOTX64.EFI`）[^2]。 3. **加载引导程序** - **MBR场景**：BIOS读取磁盘第一个扇区（MBR）的引导代码，将控制权交给MBR中的第一阶段引导程序（如GRUB的`stage1`）[^2]。 - **UEFI场景**：UEFI直接执行ESP（EFI系统分区）中的引导管理器（如`grubx64.efi`），无需依赖MBR。 --- #### **二、引导加载程序（Boot Loader）** 1. **第一阶段（MBR或UEFI启动）** - **MBR模式**：MBR代码加载引导加载程序的第二阶段（如GRUB的`stage2`），通常存储在MBR后的扇区或文件系统中。 - **UEFI模式**：直接调用UEFI应用（如GRUB的EFI文件），跳过MBR限制。 2. **配置与内核选择** - 引导加载程序读取配置文件（如GRUB的`grub.cfg`），显示启动菜单供用户选择操作系统或内核版本。 - **示例配置**： ```conf menuentry 'Linux 5.15' { linux /vmlinuz-5.15 root=/dev/sda1 initrd /initramfs-5.15.img } ``` - **关键文件**： - `vmlinuz`：压缩的Linux内核镜像。 - `initramfs`：临时根文件系统，包含挂载真实根文件系统所需的驱动和工具。 3. **移交内核控制权** - 引导加载程序将内核镜像和`initramfs`加载到内存，跳转到内核入口地址，结束引导加载阶段。 --- #### **三、内核初始化** 1. **内核解压与硬件探测** - 内核自解压后，初始化CPU、内存管理单元（MMU）、中断控制器等核心硬件。 - 通过ACPI/UEFI表获取硬件信息，加载设备驱动（如磁盘控制器、USB驱动）。 2. **挂载根文件系统** - **initramfs的作用**：在内核启动早期，真实根文件系统可能因驱动未加载或加密而不可访问。`initramfs`作为临时文件系统，提供必要的工具（如`cryptsetup`解密LUKS分区）和驱动（如NVMe驱动）[^1]。 - **切换根文件系统**：内核执行`initramfs`中的`/init`脚本，挂载真实根文件系统并执行`pivot_root`切换。 --- #### **四、用户空间初始化（Systemd/SysVinit）** 1. **首个用户进程（PID=1）** - 内核启动`/sbin/init`（传统SysVinit）或`systemd`（现代Linux发行版）。Systemd通过单元（unit）管理系统服务[^1]。 2. **运行级别与目标单元** - **传统SysVinit**：通过`/etc/inittab`定义运行级别（如`runlevel 3`为多用户模式，`runlevel 5`为图形界面）。 - **Systemd**：使用`target`单元（如`graphical.target`）替代运行级别，通过依赖关系并行启动服务[^1]。 3. **服务启动流程** - **关键步骤**： 1. 挂载`/etc/fstab`中定义的文件系统。 2. 启动基础服务（如udev设备管理、网络配置）。 3. 启动显示管理器（如GDM）或文本登录界面（agetty）。 --- #### **五、用户登录与图形界面** 1. **显示管理器（Display Manager）** - 若配置为图形模式，Systemd启动显示管理器（如GNOME的GDM），显示登录界面。 2. **用户会话初始化** - 用户登录后，启动桌面环境（如GNOME或KDE）或命令行Shell，加载用户配置文件（如`.bashrc`）。 --- ### **关键技术对比与细节** 1. **MBR vs. GPT** | 特性 | MBR | GPT | |---------------------|--------------------------------------|--------------------------------------| | **最大磁盘容量** | $2$TB（受限于32位LBA寻址） | $9.4$ZB（1ZB = $10^{21}$字节） | | **分区数量** | 最多$4$个主分区（或扩展分区逻辑分区）| 理论上无限（实际受OS限制，如Windows支持128个） | | **兼容性** | Legacy BIOS | UEFI | | **安全性** | 无数据校验 | 支持CRC32校验分区表[^2] | 2. **Secure Boot机制** - UEFI的安全启动功能要求所有引导组件（内核、驱动）需经数字签名验证，防止恶意代码注入。 ---
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值