BIOS (Basic Input/Output System) и UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) — это низкоуровневые прошивки, которые отвечают за инициализацию аппаратного обеспечения компьютера при включении и за запуск операционной системы. Несмотря на общую функцию, между ними есть существенные различия по архитектуре, возможностям, производительности и безопасности.

📌 BIOS (Basic Input/Output System)

BIOS — это устаревшая, но долгое время доминирующая система прошивки. Она была разработана в 1981 году компанией IBM для инициализации компонентов компьютера и запуска операционной системы с диска или другого носителя.

Основные характеристики BIOS:

• Хранение в ПЗУ (ROM): BIOS записан в энергонезависимую память на материнской плате (обычно в виде EEPROM или Flash).

• **Процесс загрузки:
  **

  • Проверка POST (Power-On Self Test).

  • Инициализация оборудования (процессор, память, видеокарта).

  • Поиск загрузочного устройства (обычно MBR-диск).

  • Загрузка первого сектора с носителя (MBR) — 512 байт.

• **Ограничения:
  **

  • Поддержка только MBR-дисков, что ограничивает объём загрузочного диска 2 ТБ.

  • Максимальный объём оперативной памяти, с которой BIOS может корректно работать, — 4 ГБ.

  • Интерфейс — текстовый и неудобный.

  • 16-битная архитектура, работает в реальном режиме, без защиты памяти.

• Расширения: можно подключать расширения через PCI Option ROM (например, поддержка RAID или сетевой загрузки PXE).

📌 UEFI (Unified Extensible Firmware Interface)

UEFI — это современная замена BIOS, предложенная Intel как часть инициативы Intel EFI, а затем стандартизированная как UEFI Forum. Она решает практически все проблемы BIOS и предлагает множество новых функций.

Основные характеристики UEFI:

• Работает как мини-ОС: UEFI имеет собственный загрузчик, драйверы, графический интерфейс, поддержку мыши и файловых систем (FAT32).

• 32/64-битная архитектура: Поддерживает защиту памяти, более сложные драйверы, прямую работу с дисками, сетевыми интерфейсами и т.д.

• **Поддержка GPT (GUID Partition Table):
  **

  • Можно загружаться с дисков объёмом более 2 ТБ.

  • Поддерживает до 128 разделов без необходимости в логических разделах.

• Secure Boot: Функция UEFI, которая проверяет цифровую подпись загрузчиков и ОС, чтобы предотвратить загрузку вредоносного ПО.

• Файл конфигурации загрузки: UEFI ищет исполняемый файл в формате .efi на разделе EFI System Partition (ESP), например: /EFI/Boot/bootx64.efi.

• Имеет GUI: Поддержка мыши и графического интерфейса, на некоторых материнских платах — возможность настройки с мышкой и окнами.

• Модульность: Добавление драйверов и расширений в прошивку без изменения основной системы.

📌 Сравнение BIOS и UEFI

📌 Зачем они нужны

Обе системы нужны для инициализации оборудования при включении компьютера и передачи управления операционной системе. Они служат мостом между «железом» и загрузчиком ОС:

• Выполняют начальную проверку компонентов (память, CPU, GPU, SATA/PCI).

• Настраивают параметры оборудования.

• Позволяют пользователю изменять конфигурацию системы (порядок загрузки, частоты, вольтажи, пароли и т.д.).

• Запускают операционную систему с выбранного загрузочного носителя.

📌 Поддержка операционных систем

• **Windows:
  **

  • Windows 7 — с ограничениями (UEFI возможен, но часто включают совместимый режим — CSM).

  • Windows 8 и выше — полная поддержка UEFI, Secure Boot.

• **Linux:
  **

  • Поддерживает UEFI с 2012 года.

  • Многие дистрибутивы имеют загрузчик GRUB2 с поддержкой Secure Boot.

• **macOS:
  **

  • Использует только UEFI с момента перехода на Intel в 2006 году.

📌 Обратная совместимость

UEFI может включать в себя режим совместимости BIOS (Legacy BIOS или CSM — Compatibility Support Module), чтобы загружать старые ОС и использовать MBR-диски.

Но новые системы (например, Windows 11) требуют строго UEFI + Secure Boot.