Cu cât este nivelul de abstractizare a cererii pentru hardware-ul real, cu atât mai multe oportunități atât în management „hardware“ și privind accesul la funcțiile fără acte - prezentarea generală a istoriei creației și a arhitecturii UEFI. care prin funcționalitate este destul de comparabilă cu cel mai simplu sistem de operare pe disc, cum ar fi MS-DOS.
DOS clasic este o limitare arhitecturală în 16 biți
Acum este deja posibil să spunem cu certitudine că epoca DOS (Sistemul de operare disc), în implementarea clasică a Microsoft / IBM, prin care mulți o știu de fapt, a depășit reparația. Da, pentru timpul său - și aceasta este literalmente doar jumătate din viața unei generații de programatori - sistemul a fost pur și simplu uimitor. În ciuda simplității aparente la prima vedere, a fost destul de eficient pentru rezolvarea multor probleme. Mai precis: gestionarea fișierelor, lucrul cu RAM (inițial numai în primele megabyte), acces direct la porturile I / O etc.
Care a fost punctul culminant al acestei simplități? Și în acest fel, din cauza lipsei nevoii de a crea diferite niveluri de abstractizare, utilizatorul a avut acces direct la echipament. Din acest motiv, a fost posibilă crearea de aplicații "spinning" "hardware" pentru 100%. Desigur, nimeni nu a anulat existența unor factori distructivi - activitate virală, software-ul incorect proiectat și alte momente neplăcute. Cu toate acestea, în cele mai multe cazuri, munca a fost făcută corect și rapid.
Pe fundalul sistemelor moderne de jurnalizare NTFS / EXT4 / ZFS, formatul FAT16 pare atât de primitiv și cu atâtea limitări în arhitectură încât există acum o întrebare firească - de ce nu au venit cu ceva mai bun?
Răspunsul este simplu: nu a existat o nevoie obiectivă. Mai mult decât atât, o astfel de fișier ușurință intern arhitectura de sistem vă permite să noteze rapid în jos și programul driver de fișier propriu, care beneficiază toată complexitatea sa a fost vyschityvanii disc de decalaje din sectorul - suficient pentru un creion și un calculator portabil simplu.
Cititorul este gata să ceară - bine, DOS a fost cu mult timp în urmă, avea propriile particularități, dar, și acum este UEFI? Propun să subliniez linia roșie, acele elemente, din cauza cărora se ridică și revendică relevanța conceptului clasic de DOS și până în prezent:
- Prezența unei platforme moderne (mediu), care oferă acces aproape direct la resursele de calculator, adică cu niveluri minime de abstractizare;
- vă permite să lucrați imediat într-un mod protejat (de preferință x86_64 pe 64 de biți);
- Dispune de un API avansat pentru gestionarea resurselor;
- este lansat înainte de (!) sistemul de operare.
UEFI - structură modulară deschisă în locul BIOS-ului
Figura 1. Arhitectura interfeței UEFI
Până la deschiderea proiectului Tiano pe plăcile serverului Intel, a fost utilizat standardul BIOS corporativ de facto dezvoltat de American Megatrends. Avea, fără îndoială, pluses, dar cred că, la un moment dat, prezența taxelor de licență era o piatră de poticnire finală. Intel a decis în cele din urmă să meargă pe drumul său, investește masiv în propria decizie și, în același timp, finanțarea indirect compania Insyde Software - BIOS dezvoltator cu realizări promițătoare, dar pentru sfera mobilă (noutbuchnogo firmware-ului). Și compania nu sa înșelat. Pentru astăzi UEFI BIOS este cea mai corectă, cea mai vizuală și cea mai interesantă implementare a BIOS-ului. De ce?
Figura 2. Schema de încărcare (apelarea) sistemului de operare din UEFI
- Mai întâi, o soluție modulară. Dacă luăm în considerare structura internă a EFI, atunci vom vedea că structura sa reprezintă, într-o oarecare măsură, un sistem de mini-operare. În care există module PEI (Inițializare pre-EFI), care configurează diferite componente hardware - chipset, memorie, procesor - și în total sunt denumite Core PEI. De asemenea, există blocuri cu drivere DXE (Driver Execution Environment), care formează nucleul EFI.
- În al doilea rând, datorită deschiderii de specificații poate analiza codul și cu un grad foarte ridicat de probabilitate de a găsi că „semne de carte“ nr. Ce înseamnă "marcaj" în cazul BIOS-ului? Prezența SMM unui mic-supervizor, care lucrează ca un mediu de mega-virtualizare pentru orice sistem de operare care rulează pe oricare dintre următoarele etape de a porni o stație de lucru - fie că este vorba VMware ESXi, Microsoft Hyper-V sau orice alt baremetal-hypervisor. Cel mai important lucru este ca prioritate-supervizor și SMM de mai sus, precum și capacitatea sa de a ascunde un ordin de mărime mai mare, deoarece el a început cu adevărat pe fierul "curat".
- În al treilea rând, datorită autonomiei sale, UEFI poate fi considerată o soluție completă - un sistem de operare cu drepturi depline. Și, prin urmare, este posibil și necesar să se creeze produse atât de importante, cum ar fi, de exemplu, pachetele anti-virus lansate din sistemele EFI. Relevanța în ele este destul de mare, pentru că UEFI, având în vedere funcția de boot securizată, oferă o clasă de protecție ridicată. Aceasta, la rândul său, este o garanție că mediul de lansare este cu adevărat curat și antivirusul este capabil să elimine cât mai multe malware posibil din hard disk cu un sistem de operare care nu rulează, dar nu rulează.
În rolul interpretului de comandă - EFI Shell
Când am menționat mai devreme că interpretul de comandă DOS numit COMMAND.COM nu este în principiu necesar, deoarece Rolul său - este o organizație a modului interactiv, acest lucru este aproape niciodată pus în aplicare în practică și interpret a fost întotdeauna în sistem. Pentru UEFI este inerentă într-o abordare diametral diferită - trebuie să se asigure, în primul rând, performanța încărcătorului sistemului de operare, astfel încât prezența unui intermediar de aplicații interactive mai mult rău decât bine. Prin urmare, shell-ul EFI Shell există în mod oficial în natură, dar de fapt nu există nici un firmware în interiorul acestuia. Ceea ce, totuși, nu înseamnă imposibilitatea lansării - în nici un caz. Plasarea pe secțiunea USB-drive / boot / EFI fișier / EFI Shell sub un bootx64.efi standard numit (bootia32.efi în cazul sistemelor pe 32 de biți), vom obține reinakarnatsiyu-sistem DOS, dar cu o tentă modernă.