Wenn Sie Ihren Computer hochfahren, stellen Sie möglicherweise fest, dass vor dem Laden von Windows Text auf dem Bildschirm angezeigt wird. Dieser Text beschreibt oft Dinge wie die RAM-Kapazität, gibt Ihnen eine Liste von Startoptionen zur Auswahl oder informiert Sie nur über die Taste, die Sie drücken müssen, um das Konfigurationsdienstprogramm zu öffnen. Bei modernen Computern ist das Boot-Erlebnis in der Regel schnell und weist nur minimale Unterbrechungen auf. Auf älteren Computern wurden jedoch gebrandete Bildschirme mit vielen Details angezeigt. Dies ist ein Teil des BIOS, nur ein winziger Teil.
Das BIOS ist die erste Software, die ausgeführt wird, wenn ein Computer hochfährt. Es stand für Grundlegendes Ein-und Ausgabesystem und wurde Mitte der 70er Jahre von IBM erfunden. Nachdem es in den frühen 80er Jahren in den Personal Computer oder PC von IBM aufgenommen wurde, wurde es zu einem De-facto-Standard, bei dem mehrere Unternehmen es zurückentwickeln, um kompatible Systeme zu erstellen.
Was macht das BIOS?
Die Hauptaufgabe des BIOS besteht darin, den Bootloader für ein Betriebssystem zu finden und auszuführen. Zuvor hat sie jedoch andere Aufgaben. Die POST-Prüfserie identifiziert angeschlossene Hardware und überprüft, ob ein Booten möglich wäre, wenn ein Betriebssystem vorhanden ist. In seinen frühen Formen war dies so ziemlich alles, was das BIOS tat. Sehr frühe Iterationen booteten standardmäßig von einer Diskette, falls eine vorhanden war, und griffen nur auf die Systemfestplatte zurück. In späteren Versionen wurde dies aktualisiert, damit der Benutzer auswählen kann, von welchem Gerät gebootet werden soll.
Später, in den 90er Jahren, wurde das BIOS aktualisiert, um ein Konfigurationsdienstprogramm hinzuzufügen. Dies würde es Benutzern ermöglichen, eine Reihe von Einstellungen auf dem Gerät mit der Tastatur zu ändern, was möglicherweise sogar eine Übertaktung ermöglicht. Neuere BIOS-Versionen unterstützen auch das Booten von anderen Speichergeräten wie CD/DVD-Laufwerken und USB-Speichergeräten. Wenn kein bootfähiges Laufwerk gefunden wurde, druckte das BIOS die Meldung „No bootable disk found“ und forderte den Benutzer auf, ein Laufwerk einzulegen, eine Taste zum Neustart zu drücken und erneut zu booten.
Wie wird das BIOS implementiert?
Lange Zeit wurde die BIOS-Software von einem ROM-Chip geladen, der sich in einem Sockel auf der Hauptplatine befand. Dieses Design bedeutete, dass das BIOS vollständig schreibgeschützt war und die Konfigurationseinstellungen an anderer Stelle gespeichert werden mussten. Es hieß auch, dass die einzige Möglichkeit, ein System-BIOS zu aktualisieren, darin bestehe, den BIOS-Chip auf dem Motherboard vollständig zu entfernen und auszutauschen. Dies erforderte normalerweise ein Entfernungswerkzeug und wurde nicht sehr häufig durchgeführt. Dies lag zum Teil an der Schwierigkeit, aber auch an den Kosten und der allgemeinen fehlenden Notwendigkeit.
In moderneren Geräten wurde der ROM-Chip durch ein vor Ort programmierbares EEPROM und einen Flash-Speicher ersetzt, der ebenfalls über Software und nicht über einen Hardware-Ersatz aktualisiert wurde. Tools werden manchmal von Motherboard-Herstellern zur Verfügung gestellt, um das BIOS innerhalb des Betriebssystems zu aktualisieren. Alternativ ist es generell möglich, einen USB-Stick mit einem BIOS-Image anzuschließen und das BIOS über das BIOS-Konfigurationsdienstprogramm zu flashen.
Das Aktualisieren des BIOS, ohne dass der physische BIOS-Chip ausgetauscht werden musste, war zwar einfacher, führte jedoch zu einigen potenziellen Problemen. Ein fehlerhaftes Update könnte das BIOS in einen unbrauchbaren Zustand versetzen und den Computer im Wesentlichen blockieren. Um dieses Risiko zu verringern, wurden zwei Lösungen entwickelt.
Eine Startsperre wird bei einem BIOS-Update nicht geändert und überprüft, ob der Rest des BIOS funktionsfähig ist. Wenn es Probleme erkennt, ermöglicht es dem Benutzer, von Wechselmedien zu booten, um erneut zu versuchen, das BIOS zu aktualisieren. Die andere Lösung war das Dual-BIOS. In diesem Fall sind zwei Kopien des BIOS enthalten. Der erste kann überschrieben werden. Wenn das neue BIOS nicht geladen werden kann, wechselt es zum bekanntermaßen funktionierenden sekundären BIOS.
BIOS-Viren
Die Möglichkeit, das BIOS mit Software zu aktualisieren, führte auch zur Entstehung von BIOS-Viren. Der erste BIOS-Virus hieß BIOS Meningitis. Es infizierte Festplatten und versuchte, die Virenerkennung zu umgehen, war aber relativ harmlos. Der neueste CIH-Virus war viel zerstörerischer, da er das BIOS aus dem Flash-Speicher löschte und den Computer unbrauchbar machte.
Beide Viren wurden in den 90er Jahren veröffentlicht und waren dank fehlender Sicherheitskontrollen erfolgreich. Moderne Betriebssysteme sind jetzt viel widerstandsfähiger gegen diese Art von Angriffen, da viele Sicherheitsverbesserungen implementiert wurden.
Trotzdem zielen einige Viren immer noch auf den Bootsektor ab, den das BIOS lädt, obwohl dies kein direkter Angriff auf das BIOS ist. Es gibt keine 100-prozentige Garantie dafür, dass ein aus dem Internet heruntergeladenes BIOS-Image sicher verwendet werden kann. Auch wenn es von der Website des Motherboard-Herstellers heruntergeladen wird.
Ein Virus auf Ihrem Computer kann ihn möglicherweise infizieren, während Sie ihn herunterladen. Aus diesem Grund ist es wichtig, die Signatur eines BIOS-Updates zu überprüfen, bevor Sie es anwenden. Auch das schützt Sie nicht vor einem absichtlich oder versehentlich fehlerhaften BIOS-Update des Herstellers. Glücklicherweise wird dieses Risiko relativ leicht von Dual-BIOS-Systemen gehandhabt.
Fazit
Das BIOS ist das Basic Input/Output System. Es wurde in den 70er und 80er Jahren von IBM und seiner PC-Reihe von Computern erfunden und populär gemacht. Es prüft die Hardware auf grundlegende Funktionalität und lädt das Betriebssystem. In jüngerer Zeit wurde es durch UEFI oder Unified Extensible Firmware Interface ersetzt, das die gleiche Funktionalität und mehr Funktionen bietet.
UEFI bot lange Zeit einen „Legacy-BIOS“-Modus an. Aber auch das wird abgeschafft. Einer der Hauptvorteile von UEFI ist die Fähigkeit, von einem Speichergerät mit einer Partition größer als 2 TB zu booten. Was denkst du über das Thema? Lassen Sie es uns in den Kommentaren unten wissen.