Po uruchomieniu komputera możesz zauważyć, że miga jakiś tekst na ekranie przed załadowaniem systemu Windows. Ten tekst często zawiera szczegółowe informacje o pojemności pamięci RAM, zawiera listę opcji rozruchu do wyboru lub po prostu informuje o klawiszu, który należy nacisnąć, aby otworzyć narzędzie konfiguracyjne. W nowoczesnych komputerach uruchamianie jest zwykle szybkie i zapewnia minimalne przerwy. Na starszych komputerach pokazywano jednak markowe ekrany z dużą ilością szczegółów. To jest część BIOS-u, tylko niewielka część.
The BIOS to pierwsze oprogramowanie uruchamiane podczas uruchamiania komputera. To oznaczało Podstawowy System Wejścia Wyscia i został wynaleziony przez IBM w połowie lat 70-tych. Po włączeniu go do komputerów osobistych IBM lub PC na początku lat 80., stał się de facto standardem w kilku firmach, które przeprowadzają inżynierię wsteczną w celu tworzenia kompatybilnych systemów.
Co robi BIOS?
Podstawowym obowiązkiem systemu BIOS jest zlokalizowanie i uruchomienie programu ładującego dla systemu operacyjnego. Jednak zanim to zrobi, ma inne zadania. Seria testów POST identyfikuje podłączony sprzęt i weryfikuje, czy będzie możliwe uruchomienie systemu, jeśli jest obecny system operacyjny. W swoich wczesnych formach to było prawie wszystko, co robił BIOS. Naprawdę wczesne iteracje domyślnie uruchamiały się z dyskietki, jeśli taka była obecna i wracała tylko na systemowy dysk twardy. W późniejszych wersjach zostało to zaktualizowane, aby umożliwić użytkownikowi wybór urządzenia do rozruchu.
Później, w latach 90., BIOS został zaktualizowany, aby dodać narzędzie konfiguracyjne. Umożliwiłoby to użytkownikom zmianę szeregu ustawień na urządzeniu za pomocą klawiatury, potencjalnie nawet umożliwiając podkręcanie. Nowsze wersje systemu BIOS obsługują również uruchamianie z innych urządzeń pamięci masowej, takich jak napędy CD/DVD i urządzenia pamięci masowej USB. Jeśli nie znaleziono dysku startowego, system BIOS wydrukuje komunikat „Nie znaleziono dysku startowego”, a następnie poprosi użytkownika o włożenie go, naciśnięcie klawisza, aby ponownie uruchomić i spróbować ponownie uruchomić komputer.
Jak zaimplementowany jest BIOS?
Przez długi czas oprogramowanie BIOS było ładowane z chipa ROM umieszczonego w gnieździe na płycie głównej. Ten projekt oznaczał, że BIOS był całkowicie tylko do odczytu, a ustawienia konfiguracyjne musiały być przechowywane w innym miejscu. Stwierdzono również, że jedynym sposobem aktualizacji systemu BIOS jest całkowite usunięcie i wymiana układu BIOS na płycie głównej. Zwykle wymagało to narzędzia do usuwania i nie było to często wykonywane. Częściowo wynikało to z trudności, ale koszt i ogólny brak konieczności były również czynnikami.
W nowszych urządzeniach chip ROM został zastąpiony pamięcią EEPROM programowalną na miejscu oraz pamięcią flash, która również była aktualizowana za pomocą oprogramowania, a nie wymiany sprzętu. Czasami producenci płyt głównych udostępniają narzędzia do aktualizacji systemu BIOS z poziomu systemu operacyjnego. Alternatywnie, ogólnie możliwe jest podłączenie dysku flash USB z obrazem BIOS-u i flashowanie BIOS-u za pomocą narzędzia konfiguracji BIOS.
Aktualizacja BIOS-u bez konieczności wymiany fizycznego układu BIOS-u była łatwiejsza, ale otworzyła pewne potencjalne problemy. Zła aktualizacja może pozostawić system BIOS w stanie bezużytecznym, zasadniczo blokując komputer. Opracowano dwa rozwiązania, aby zmniejszyć to ryzyko.
Blokada rozruchu nie jest zmieniana w aktualizacji systemu BIOS i sprawdza, czy pozostała część systemu BIOS działa. Jeśli wykryje problemy, umożliwia użytkownikowi rozruch z nośnika wymiennego i ponowną próbę aktualizacji systemu BIOS. Drugim rozwiązaniem był podwójny BIOS. W takim przypadku dołączone są dwie kopie systemu BIOS. Pierwszy z nich można nadpisać. Jeśli nowy system BIOS nie załaduje się, przełącza się na znany, dobry drugi system BIOS.
Wirusy BIOS
Możliwość aktualizacji BIOS-u za pomocą oprogramowania doprowadziła również do powstania wirusów BIOS-u. Pierwszy wirus BIOS nazywał się BIOS Meningitis. Zainfekował dyski twarde i próbował uniknąć wykrycia przez program antywirusowy, ale był stosunkowo nieszkodliwy. Najnowszy wirus CIH był znacznie bardziej destrukcyjny, ponieważ usuwał BIOS z pamięci flash, czyniąc komputer bezużytecznym.
Oba te wirusy zostały wydane w latach 90. i odniosły sukces dzięki brakowi kontroli bezpieczeństwa. Współczesne systemy operacyjne są teraz znacznie bardziej odporne na tego typu ataki, ponieważ wprowadzono wiele ulepszeń bezpieczeństwa.
Mimo to niektóre wirusy nadal atakują sektor rozruchowy ładowany przez BIOS, chociaż nie jest to bezpośredni atak na BIOS. Nie ma sposobu, aby w 100% zagwarantować, że obraz BIOS pobrany z Internetu jest bezpieczny w użyciu. Nawet jeśli jest pobierany ze strony producenta płyty głównej.
Wirus na Twoim komputerze może go zainfekować podczas pobierania. Z tego powodu konieczne jest zweryfikowanie podpisu aktualizacji systemu BIOS przed jej zastosowaniem. Nawet to nie chroni Cię przed celowo lub przypadkowo błędną aktualizacją BIOS od producenta. Na szczęście z tym ryzykiem stosunkowo łatwo radzą sobie systemy z dwoma BIOS-ami.
Wniosek
BIOS to podstawowy system wejścia/wyjścia. Został wynaleziony i spopularyzowany w latach 70. i 80. przez IBM i jego linię komputerów PC. Sprawdza sprzęt pod kątem podstawowej funkcjonalności i ładuje system operacyjny. Niedawno został zastąpiony przez UEFI, czyli Unified Extensible Firmware Interface, który oferuje tę samą funkcjonalność i więcej funkcji.
Przez długi czas UEFI oferował tryb „starszego BIOS-u”. Jednak nawet to jest wycofywane. Jedną z kluczowych zalet UEFI jest możliwość rozruchu z urządzenia pamięci masowej z partycją większą niż 2 TB. Jakie są twoje przemyślenia na ten temat? Daj nam znać w komentarzach poniżej.