Het BIOS is binnenkort dood: Intel heeft plannen aangekondigd om het tegen 2020 volledig te vervangen door UEFI op al hun chipsets. Maar wat is UEFI en hoe verschilt het van het BIOS dat we allemaal kennen?
Zowel UEFI als BIOS zijn software op laag niveau die start wanneer u uw pc opstart voordat u uw besturingssysteem opstart, maar UEFI is een modernere oplossing die grotere harde schijven ondersteunt, snellere opstarttijden, meer beveiligingsfuncties en – handig – grafische afbeeldingen en muis cursors.
We hebben gezien dat nieuwere pc’s die worden geleverd met UEFI nog steeds verwijzen naar het “BIOS” om verwarring te voorkomen bij mensen die gewend zijn aan een traditioneel pc-BIOS. Zelfs als uw pc de term “BIOS” gebruikt, worden moderne pc’s die u tegenwoordig koopt vrijwel zeker geleverd met UEFI-firmware in plaats van een BIOS. Dit is waarom.
Wat is een BIOS?
VERWANT: Wat doet het BIOS van een pc en wanneer moet ik het gebruiken?
BIOS is een afkorting voor Basic Input-Output-systeem. Het is software op laag niveau die zich in een chip op het moederbord van uw computer bevindt. Het BIOS wordt geladen wanneer uw computer opstart en het BIOS is verantwoordelijk voor het ontwaken van de hardwarecomponenten van uw computer, zorgt ervoor dat ze correct werken en voert vervolgens de bootloader uit die Windows opstart of een ander besturingssysteem dat u hebt geïnstalleerd.
U kunt verschillende instellingen configureren in het BIOS-instellingenscherm. Instellingen zoals de hardwareconfiguratie van uw computer, systeemtijd en opstartvolgorde bevinden zich hier. U kunt dit scherm openen door op een specifieke toets te drukken – verschillend op verschillende computers, maar vaak Esc, F2, F10 of Delete – terwijl de computer opstart. Wanneer u een instelling opslaat, wordt deze opgeslagen in het geheugen op uw moederbord zelf. Wanneer u uw computer opstart, configureert het BIOS uw pc met de opgeslagen instellingen.
Het BIOS doorloopt een POST of Power-On Self Test voordat het besturingssysteem wordt opgestart. Het controleert of uw hardwareconfiguratie geldig is en correct werkt. Als er iets mis is, zie je een foutmelding of hoor je een cryptische reeks pieptooncodes. U moet in de computerhandleiding opzoeken wat verschillende reeksen pieptonen betekenen.
Wanneer uw computer opstart – en nadat de POST is voltooid – zoekt het BIOS naar een Master Boot Record, of MBR, opgeslagen op het opstartapparaat en gebruikt het om de bootloader te starten.
Mogelijk ziet u ook het acroniem CMOS, wat staat voor Complementary Metal-Oxide-Semiconductor. Dit verwijst naar het geheugen met batterijvoeding waarin het BIOS verschillende instellingen op het moederbord opslaat. Het is eigenlijk niet meer nauwkeurig, aangezien deze methode in moderne systemen is vervangen door flash-geheugen (ook wel EEPROM genoemd).
Waarom het BIOS verouderd is
Het BIOS bestaat al een hele tijd en is niet veel geëvolueerd. Zelfs MS-DOS-pc’s die in de jaren tachtig zijn uitgebracht, hadden een BIOS!
Natuurlijk is het BIOS in de loop van de tijd geëvolueerd en verbeterd. Er zijn enkele extensies ontwikkeld, waaronder ACPI, de geavanceerde configuratie en stroominterface. Hierdoor kan het BIOS gemakkelijker apparaten configureren en geavanceerde energiebeheerfuncties uitvoeren, zoals slaapstand. Maar het BIOS is niet zo veel geavanceerd en verbeterd als andere pc-technologie sinds de dagen van MS-DOS.
Het traditionele BIOS heeft nog steeds ernstige beperkingen. Het kan alleen opstarten vanaf schijven van 2,1 TB of minder. Drives van 3 TB zijn nu gebruikelijk en een computer met een BIOS kan er niet vanaf opstarten. Die beperking is te wijten aan de manier waarop het Master Boot Record-systeem van het BIOS werkt.
Het BIOS moet draaien in de 16-bits processormodus en heeft slechts 1 MB ruimte om uit te voeren. Het heeft moeite om meerdere hardwareapparaten tegelijk te initialiseren, wat leidt tot een langzamer opstartproces bij het initialiseren van alle hardware-interfaces en apparaten op een moderne Pc.
Het BIOS heeft lange tijd vervanging nodig. Intel begon in 1998 aan de Extensible Firmware Interface (EFI) -specificatie. Apple koos voor EFI toen het in 2006 overschakelde naar de Intel-architectuur op zijn Macs, maar andere pc-fabrikanten volgden niet.
In 2007 kwamen Intel, AMD, Microsoft en pc-fabrikanten een nieuwe Unified Extensible Firmware Interface (UEFI) -specificatie overeen. Dit is een industriestandaard die wordt beheerd door het Unified Extended Firmware Interface Forum en niet uitsluitend wordt aangestuurd door Intel. UEFI-ondersteuning werd geïntroduceerd in Windows met Windows Vista Service Pack 1 en Windows 7. De overgrote meerderheid van de computers die u vandaag kunt kopen, gebruiken nu UEFI in plaats van een traditioneel BIOS.
Hoe UEFI het BIOS vervangt en verbetert
UEFI vervangt het traditionele BIOS op pc’s. Er is geen manier om op een bestaande pc over te schakelen van BIOS naar UEFI. U moet nieuwe hardware kopen die UEFI ondersteunt en omvat, zoals de meeste nieuwe computers doen. De meeste UEFI-implementaties bieden BIOS-emulatie, zodat u ervoor kunt kiezen om oude besturingssystemen te installeren en op te starten die een BIOS verwachten in plaats van UEFI, zodat ze achterwaarts compatibel zijn.
VERWANT: Wat is het verschil tussen GPT en MBR bij het partitioneren van een schijf?
Deze nieuwe standaard vermijdt de beperkingen van het BIOS. De UEFI-firmware kan opstarten vanaf schijven van 2,2 TB of groter – in feite is de theoretische limiet 9,4 zettabytes. Dat is ongeveer drie keer de geschatte omvang van alle gegevens op internet. Dat komt omdat UEFI het GPT-partitieschema gebruikt in plaats van MBR. Het start ook op een meer gestandaardiseerde manier op, waarbij EFI-uitvoerbare bestanden worden gestart in plaats van code uit te voeren vanaf het master-opstartrecord van een schijf.
UEFI kan worden uitgevoerd in 32-bits of 64-bits modus en heeft meer adresseerbare adresruimte dan BIOS, wat betekent dat uw opstartproces sneller is. Het betekent ook dat UEFI-configuratieschermen gelikter kunnen zijn dan BIOS-instellingenschermen, inclusief grafische ondersteuning en muiscursorondersteuning. Dit is echter niet verplicht. Veel pc’s worden nog steeds geleverd met UEFI-instellingeninterfaces in tekstmodus die eruit zien en werken als een oud BIOS-configuratiescherm.
UEFI zit boordevol andere functies. Het ondersteunt Secure Boot, wat betekent dat het besturingssysteem op geldigheid kan worden gecontroleerd om er zeker van te zijn dat er geen malware met het opstartproces heeft geknoeid. Het ondersteunt netwerkfuncties rechtstreeks in de UEFI-firmware zelf, wat kan helpen bij probleemoplossing en configuratie op afstand. Met een traditioneel BIOS moet u achter een fysieke computer zitten om het te configureren.
Het is ook niet alleen een BIOS-vervanging. UEFI is in wezen een klein besturingssysteem dat bovenop de firmware van de pc draait en het kan veel meer dan een BIOS. Het kan zijn opgeslagen in het flash-geheugen op het moederbord, of het kan worden geladen vanaf een harde schijf of netwerkshare tijdens het opstarten.
Verschillende pc’s met UEFI hebben verschillende interfaces en functies. Het is allemaal aan uw pc-fabrikant, maar de basis is op elke pc hetzelfde.
Toegang krijgen tot UEFI-instellingen op moderne pc’s
Als u een normale pc-gebruiker bent, zal het overschakelen naar een computer met UEFI geen merkbare verandering zijn. Uw nieuwe computer zal sneller opstarten en afsluiten dan met een BIOS, en u kunt schijven van 2,2 TB of meer gebruiken.
VERWANT: Drie manieren om toegang te krijgen tot het menu met opstartopties van Windows 8 of 10
Als u toegang moet hebben tot instellingen op laag niveau, kan er een klein verschil zijn. Mogelijk moet u het UEFI-instellingenscherm openen via het opstartmenu van Windows in plaats van op een toets te drukken terwijl uw computer opstart. Nu pc’s zo snel opstarten, willen pc-fabrikanten het opstartproces niet vertragen door te wachten tot u op een toets drukt. We hebben echter ook pc’s met UEFI gezien waarmee u op dezelfde manier toegang kunt krijgen tot het BIOS, door tijdens het opstarten op een toets te drukken.
Hoewel UEFI een grote upgrade is, bevindt deze zich grotendeels op de achtergrond. De meeste pc-gebruikers zullen nooit merken – of hoeven zich geen zorgen te maken – dat hun nieuwe pc’s UEFI gebruiken in plaats van een traditioneel BIOS. Ze werken gewoon beter en ondersteunen modernere hardware en functies.
Lees voor meer gedetailleerde informatie Adam Williamson van Red Hat’s uitleg over hoe het UEFI-opstartproces verschilt. Je kunt ook de officiële UEFI FAQ lezen.
Afbeelding tegoed: Wikimedia Commons