Όταν εκκινείτε τον υπολογιστή σας, μπορεί να παρατηρήσετε ότι αναβοσβήνει κάποιο κείμενο στην οθόνη πριν φορτώσετε τα Windows. Αυτό το κείμενο περιγράφει συχνά πράγματα όπως η χωρητικότητα της μνήμης RAM, σας δίνει μια λίστα με επιλογές εκκίνησης για να διαλέξετε ή απλώς σας ενημερώνει για το πλήκτρο που πρέπει να πατήσετε για να ανοίξετε το βοηθητικό πρόγραμμα διαμόρφωσης. Στους σύγχρονους υπολογιστές, η εμπειρία εκκίνησης τείνει να είναι γρήγορη και έχει ελάχιστες διακοπές. Σε παλαιότερους υπολογιστές, ωστόσο, εμφανίζονταν επώνυμες οθόνες με πολλές λεπτομέρειες. Αυτό είναι μέρος του BIOS, μόνο ένα μικρό μέρος.
ο BIOS είναι το πρώτο λογισμικό που εκτελείται κατά την εκκίνηση ενός υπολογιστή. Αντιπροσώπευε Βασικό σύστημα εισόδου/εξόδου και εφευρέθηκε από την IBM στα μέσα της δεκαετίας του '70. Μετά τη συμπερίληψή του στον Προσωπικό Υπολογιστή ή τον Η/Υ της IBM στις αρχές της δεκαετίας του '80, έγινε de facto πρότυπο με αρκετές εταιρείες να το αναθεωρούν για να δημιουργήσουν συμβατά συστήματα.
Τι κάνει το BIOS;
Η κύρια ευθύνη του BIOS είναι να εντοπίσει και να εκτελέσει τον φορτωτή εκκίνησης για ένα λειτουργικό σύστημα. Πριν το κάνει αυτό, ωστόσο, έχει άλλα καθήκοντα. Η σειρά ελέγχων POST προσδιορίζει το συνδεδεμένο υλικό και επαληθεύει εάν θα ήταν δυνατή η εκκίνηση εάν υπάρχει λειτουργικό σύστημα. Στις πρώτες του μορφές, αυτό ήταν σχεδόν το μόνο που έκανε το BIOS. Πραγματικά πρώιμες επαναλήψεις ήταν προεπιλεγμένη για εκκίνηση από δισκέτα, εάν υπήρχε και επέστρεφε μόνο στον σκληρό δίσκο του συστήματος. Σε νεότερες εκδόσεις, αυτό ενημερώθηκε για να επιτρέπει στον χρήστη να επιλέξει από ποια συσκευή θα εκκινήσει.
Αργότερα, στη δεκαετία του '90, το BIOS ενημερώθηκε για να προσθέσει ένα βοηθητικό πρόγραμμα διαμόρφωσης. Αυτό θα επέτρεπε στους χρήστες να αλλάξουν μια σειρά ρυθμίσεων στη συσκευή με το πληκτρολόγιο, ενδεχομένως ακόμη και να ενεργοποιήσουν το overclocking. Οι νεότερες εκδόσεις BIOS υποστηρίζουν επίσης την εκκίνηση από άλλες συσκευές αποθήκευσης, όπως μονάδες CD/DVD και συσκευές αποθήκευσης USB. Εάν δεν βρέθηκε μονάδα εκκίνησης, το BIOS θα εκτυπώσει το μήνυμα "Δεν βρέθηκε δίσκος εκκίνησης" και, στη συνέχεια, θα ζητούσε από το χρήστη να εισαγάγει μία, να πατήσει ένα πλήκτρο για επανεκκίνηση και να προσπαθήσει να εκκινήσει ξανά.
Πώς υλοποιείται το BIOS;
Για μεγάλο χρονικό διάστημα, το λογισμικό BIOS φορτώθηκε από ένα τσιπ ROM τοποθετημένο σε μια υποδοχή στη μητρική πλακέτα. Αυτός ο σχεδιασμός σήμαινε ότι το BIOS ήταν εντελώς μόνο για ανάγνωση και ότι οι ρυθμίσεις διαμόρφωσης έπρεπε να αποθηκευτούν αλλού. Είπε επίσης ότι ο μόνος τρόπος για να ενημερώσετε ένα BIOS συστήματος ήταν η πλήρης αφαίρεση και αντικατάσταση του τσιπ BIOS στη μητρική πλακέτα. Αυτό απαιτούσε συνήθως ένα εργαλείο αφαίρεσης και δεν γινόταν πολύ συχνά. Αυτό οφειλόταν εν μέρει στη δυσκολία, αλλά το κόστος και η γενική έλλειψη ανάγκης ήταν επίσης παράγοντες.
Σε πιο σύγχρονες συσκευές, το τσιπ ROM αντικαταστάθηκε με EEPROM, προγραμματιζόμενο in situ, και μνήμη flash, η οποία επίσης ενημερώθηκε μέσω λογισμικού και όχι μέσω αντικατάστασης υλικού. Μερικές φορές διατίθενται εργαλεία από κατασκευαστές μητρικών πλακών για ενημέρωση του BIOS μέσα από το λειτουργικό σύστημα. Εναλλακτικά, είναι γενικά δυνατό να συνδέσετε μια μονάδα flash USB με εικόνα BIOS και να αναβοσβήσετε το BIOS μέσω του βοηθητικού προγράμματος διαμόρφωσης BIOS.
Ενώ η ενημέρωση του BIOS χωρίς την ανάγκη αντικατάστασης του φυσικού τσιπ του BIOS ήταν ευκολότερη, άνοιξε ορισμένα πιθανά ζητήματα. Μια κακή ενημέρωση θα μπορούσε να αφήσει το BIOS σε ακατάλληλη κατάσταση, με αποτέλεσμα να καταστραφεί ουσιαστικά ο υπολογιστής. Δύο λύσεις αναπτύχθηκαν για τη μείωση αυτού του κινδύνου.
Το κλείδωμα εκκίνησης δεν αλλάζει σε μια ενημέρωση του BIOS και επαληθεύει ότι το υπόλοιπο BIOS είναι λειτουργικό. Εάν εντοπίσει προβλήματα, επιτρέπει στον χρήστη να εκκινήσει από αφαιρούμενα μέσα για να προσπαθήσει να ενημερώσει ξανά το BIOS. Η άλλη λύση ήταν το διπλό BIOS. Σε αυτήν την περίπτωση, περιλαμβάνονται δύο αντίγραφα του BIOS. Το πρώτο μπορεί να αντικατασταθεί. Εάν το νέο BIOS αποτύχει να φορτώσει, μεταβαίνει στο γνωστό καλό δευτερεύον BIOS.
Ιοί BIOS
Η δυνατότητα ενημέρωσης του BIOS με λογισμικό οδήγησε επίσης στη δημιουργία ιών του BIOS. Ο πρώτος ιός του BIOS ονομάστηκε Μηνιγγίτιδα BIOS. Μόλυνσε σκληρούς δίσκους και προσπάθησε να αποφύγει τον εντοπισμό ιών, αλλά ήταν σχετικά ακίνδυνο. Ο τελευταίος ιός CIH ήταν πολύ πιο καταστροφικός, καθώς διέγραψε το BIOS από τη μνήμη flash, καθιστώντας τον υπολογιστή άχρηστο.
Και οι δύο αυτοί ιοί κυκλοφόρησαν τη δεκαετία του '90 και πέτυχαν χάρη στην έλλειψη ελέγχων ασφαλείας. Τα σύγχρονα λειτουργικά συστήματα είναι πολύ πιο ανθεκτικά σε αυτού του είδους τις επιθέσεις, καθώς έχουν εφαρμοστεί πολλές βελτιώσεις ασφαλείας.
Παρόλα αυτά, ορισμένοι ιοί εξακολουθούν να στοχεύουν τον τομέα εκκίνησης που φορτώνει το BIOS, αν και αυτό δεν αποτελεί άμεση επίθεση στο BIOS. Δεν υπάρχει τρόπος να εγγυηθεί κανείς 100% ότι μια εικόνα του BIOS που λαμβάνεται από το διαδίκτυο είναι ασφαλής στη χρήση. Ακόμα κι αν έχει γίνει λήψη από τον ιστότοπο του κατασκευαστή της μητρικής πλακέτας.
Ένας ιός στον υπολογιστή σας μπορεί να τον μολύνει καθώς τον κατεβάζετε. Για αυτόν τον λόγο, είναι απαραίτητο να επαληθεύσετε την υπογραφή μιας ενημέρωσης του BIOS πριν την εφαρμόσετε. Ακόμη και αυτό δεν σας προστατεύει από μια εσκεμμένη ή τυχαία ελαττωματική ενημέρωση του BIOS από τον κατασκευαστή. Ευτυχώς, αυτός ο κίνδυνος αντιμετωπίζεται σχετικά εύκολα από συστήματα διπλού BIOS.
συμπέρασμα
Το BIOS είναι το βασικό σύστημα εισόδου/εξόδου. Εφευρέθηκε και διαδόθηκε στις δεκαετίες του '70 και του '80 από την IBM και τη σειρά υπολογιστών της για Η/Υ. Ελέγχει το υλικό για βασική λειτουργικότητα και φορτώνει το λειτουργικό σύστημα. Πιο πρόσφατα, αντικαταστάθηκε από το UEFI, ή το Unified Extensible Firmware Interface, το οποίο προσφέρει την ίδια λειτουργικότητα και περισσότερες δυνατότητες.
Για μεγάλο χρονικό διάστημα, το UEFI πρόσφερε μια λειτουργία "παλαιού BIOS". Ακόμα κι αυτό, όμως, καταργείται σταδιακά. Ένα από τα βασικά πλεονεκτήματα του UEFI είναι η δυνατότητα εκκίνησης από μια συσκευή αποθήκευσης με διαμέρισμα μεγαλύτερο από 2 TB. Ποιες είναι οι σκέψεις σας για το θέμα; Ενημερώστε μας στα σχόλια παρακάτω.