UEFI и BIOS

Что такое UEFI и BIOS

BIOS (Basic Input/Output System) — базовая прошивка материнской платы, появившаяся в эпоху IBM PC. При включении компьютера она проверяет железо (POST), инициализирует его и передаёт управление загрузчику ОС.

UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) — современный стандарт, пришедший на смену BIOS. Делает то же самое, но по-другому: работает в 32/64-битном режиме, понимает разметку GPT, умеет читать файловую систему и запускать загрузчик как обычный файл .efi.

EFI (Extensible Firmware Interface) — исходное название стандарта, разработанного Intel для Itanium. Когда спецификацию передали отраслевому консорциуму UEFI Forum, её переименовали в UEFI. На практике «EFI» и «UEFI» сегодня означают одно и то же — отсюда /boot/efi, раздел ESP и файлы .efi внутри UEFI-системы.

Сегодня BIOS в чистом виде почти не встречается: на любой современной плате стоит UEFI, а слово «биос» осталось как разговорное название экрана настроек.

UEFI vs BIOS

Ограничение MBR в 2,2 ТБ — не прихоть: адрес сектора там 32-битный. Именно оно и добило Legacy BIOS, когда диски переросли этот объём.

Что такое UEFI boot и раздел ESP

UEFI-загрузка устроена принципиально иначе, чем в BIOS. Вместо «прочитать первые 512 байт диска и надеяться» прошивка:

1. Находит ESP (EFI System Partition) — небольшой раздел с файловой системой FAT32.
2. Читает оттуда файл загрузчика, например \EFI\Microsoft\Boot\bootmgfw.efi или \EFI\ubuntu\grubx64.efi.
3. Запускает его. Список вариантов загрузки хранится в NVRAM самой платы, а не на диске.

Отсюда практическое следствие: UEFI-запись о загрузке может «пережить» переустановку диска, а может и потеряться при сбросе настроек платы — тогда ОС на месте, но грузиться нечем.

Secure Boot — механизм UEFI, запрещающий запуск загрузчиков без доверенной цифровой подписи. Защищает от буткитов, но мешает неподписанным ядрам и сторонним драйверам — в том числе иногда самостоятельно собранным модулям, что стоит учитывать при ручной установке драйверов NVIDIA.

Параметры встроенного ПО UEFI: что это

«Параметры встроенного ПО UEFI» — пункт в меню восстановления Windows 10/11, который просто перезагружает машину сразу в настройки UEFI. Это тот же экран, куда раньше попадали клавишей Del или F2 при старте. Пункт появляется только если система установлена в UEFI-режиме.

Путь: Параметры → Система → Восстановление → Особые варианты загрузки → Перезагрузить сейчас → Поиск и устранение неисправностей → Дополнительные параметры → Параметры встроенного ПО UEFI.

Как проверить режим загрузки

# Linux: если каталог существует — система загружена в UEFI-режиме
ls /sys/firmware/efi

# Список записей загрузки в NVRAM
efibootmgr -v

# Разметка диска: gpt или dos (MBR)
lsblk -o NAME,SIZE,PTTYPE

В Windows режим показывает msinfo32 — строка «Режим BIOS»: UEFI или Legacy.

Что важно на сервере

• Режим загрузки менять после установки нельзя без переразметки: система, поставленная в Legacy на MBR, не загрузится в UEFI-режиме.
• CSM (Compatibility Support Module) — режим совместимости, эмулирующий Legacy BIOS. Для нового железа его обычно отключают: он мешает Secure Boot и части функций.
• NVMe RAID mode в настройках UEFI переключает контроллер накопителей и без нужного драйвера прячет диски от установщика ОС — подробности в статье про RAID.
• Удалённый доступ к UEFI на серверах даётся через IPMI: экран настроек и переустановка ОС без физического присутствия в ЦОД.
• Виртуальные машины тоже имеют прошивку: гипервизоры предлагают на выбор Legacy BIOS или UEFI (OVMF), и для GPU passthrough обычно требуется именно UEFI.

Связанные термины

• SSD и HDD — накопители, с которых UEFI грузит ОС
• RAID — режим контроллера, настраиваемый в UEFI
• IPMI / DCIM — удалённый доступ к прошивке сервера
• Виртуальная машина — имеет собственную UEFI-прошивку
• Файловые системы — FAT32 на ESP, где лежит загрузчик
• Linux — работа с efibootmgr и GRUB