Що таке BIOS?

Під час завантаження комп’ютера ви можете помітити, що перед завантаженням Windows на екрані блимає текст. У цьому тексті часто деталізуються такі речі, як об’єм оперативної пам’яті, надається список варіантів завантаження на вибір або просто повідомляється про клавішу, яку потрібно натиснути, щоб відкрити утиліту налаштування. У сучасних комп’ютерах процес завантаження, як правило, швидкий і містить мінімальні переривання. Але на старих комп’ютерах показувалися фірмові екрани з великою кількістю деталей. Це частина BIOS, лише крихітна частина.

The BIOS це перша частина програмного забезпечення, яка запускається під час завантаження комп’ютера. Це означало Базова система введення/виведення і був винайдений IBM в середині 70-х років. Після того, як на початку 80-х років він був включений у персональний комп’ютер або персональний комп’ютер IBM, він став стандартом де-факто, а кілька компаній переробили його для створення сумісних систем.

Що робить BIOS?

Основна відповідальність BIOS полягає в тому, щоб знайти та запустити завантажувач операційної системи. Однак перед тим, як це зробити, у нього є інші завдання. Серія перевірок POST визначає підключене обладнання та перевіряє, чи можливе завантаження за наявності операційної системи. У своїх ранніх формах це було майже все, що робив BIOS. Дійсно ранні ітерації за замовчуванням завантажувалися з дискети, якщо така була, і поверталися лише до системного жорсткого диска. У пізніших версіях це було оновлено, щоб дозволити користувачеві вибирати, з якого пристрою завантажуватися.

Пізніше, у 90-х, BIOS було оновлено, щоб додати утиліту налаштування. Це дозволить користувачам змінювати низку налаштувань пристрою за допомогою клавіатури, потенційно навіть дозволяючи розгін. Новіші версії BIOS також підтримують завантаження з інших запам’ятовуючих пристроїв, таких як CD/DVD-приводи та USB-накопичувачі. Якщо завантажувальний диск не знайдено, BIOS виведе повідомлення «Завантажувальний диск не знайдено», а потім запропонує користувачеві вставити його, натиснути клавішу для перезавантаження та спробувати завантажитися знову.

Як реалізовано BIOS?

Довгий час програмне забезпечення BIOS завантажувалося з мікросхеми ПЗУ, розміщеної в гнізді на материнській платі. Така конструкція означала, що BIOS повністю доступний лише для читання, а параметри конфігурації потрібно було зберігати в іншому місці. Також було сказано, що єдиний спосіб оновити системний BIOS — це повністю видалити та замінити мікросхему BIOS на материнській платі. Зазвичай для цього потрібен інструмент для видалення, і це робилося не дуже часто. Частково це було пов’язано з труднощами, але також факторами були вартість і загальна відсутність необхідності.

У більш сучасних пристроях мікросхему ПЗУ було замінено EEPROM, програмованим на місці, та флеш-пам’яттю, яка також оновлювалася за допомогою програмного забезпечення, а не апаратної заміни. Іноді виробники материнських плат пропонують інструменти для оновлення BIOS з операційної системи. Крім того, зазвичай можна підключити флеш-накопичувач USB із образом BIOS і перезавантажити BIOS за допомогою утиліти налаштування BIOS.

Хоча оновити BIOS без необхідності заміни фізичної мікросхеми BIOS було простіше, це виявило деякі потенційні проблеми. Погане оновлення може призвести до того, що BIOS стане непридатним для використання, фактично заблокувавши комп’ютер. Для зменшення цього ризику було розроблено два рішення.

Блокування завантаження не змінюється в оновленні BIOS і перевіряє працездатність решти BIOS. Якщо він виявляє проблеми, він дозволяє користувачеві завантажитися зі знімного носія, щоб знову спробувати оновити BIOS. Іншим рішенням був подвійний BIOS. У цьому випадку в комплект входять дві копії BIOS. Перший можна перезаписати. Якщо новий BIOS не завантажується, він перемикається на завідомо справний вторинний BIOS.

Віруси BIOS

Можливість оновлювати BIOS за допомогою програмного забезпечення також призвела до створення вірусів BIOS. Перший вірус BIOS називався BIOS Meningitis. Він заражав жорсткі диски та намагався уникнути виявлення антивірусу, але був відносно нешкідливим. Останній вірус CIH був набагато руйнівнішим, оскільки він стер BIOS із флеш-пам’яті, зробивши комп’ютер марним.

Обидва ці віруси були випущені в 90-х роках і досягли успіху завдяки відсутності засобів контролю безпеки. Сучасні операційні системи стали набагато стійкішими до цього типу атак, оскільки впроваджено багато покращень безпеки.

Незважаючи на це, деякі віруси все ще націлені на завантажувальний сектор, який завантажує BIOS, хоча це не є прямою атакою на BIOS. Немає способу на 100% гарантувати, що образ BIOS, завантажений з Інтернету, безпечний для використання. Навіть якщо він завантажений з сайту виробника материнської плати.

Вірус на вашому комп’ютері може заразити його під час завантаження. З цієї причини важливо перевірити підпис оновлення BIOS перед його застосуванням. Навіть це не захищає вас від навмисного чи випадкового несправного оновлення BIOS від виробника. На щастя, з цим ризиком порівняно легко справляються системи з подвійним BIOS.

Висновок

BIOS — це базова система вводу/виводу. Він був винайдений і популяризований у 70-х і 80-х роках компанією IBM та її лінійкою комп’ютерів PC. Він перевіряє основні функції апаратного забезпечення та завантажує операційну систему. Нещодавно його замінив UEFI або уніфікований розширюваний інтерфейс мікропрограми, який пропонує ті самі функції та більше функцій.

Довгий час UEFI пропонував режим «legacy BIOS». Однак навіть це поступово припиняється. Однією з ключових переваг UEFI є можливість завантажуватися з пристрою зберігання даних, розмір розділу якого перевищує 2 ТБ. Які ваші думки з цього приводу? Дайте нам знати в коментарях нижче.