2022年4月10日 星期日

是時候要使用UEFI了

是時候要使用UEFI了

BIOS(Basic Input/Output System),作為啟動電腦作業系統 (例如 WIN 10, Linux) 運行的韌體, 已沿用多年 (從1975年開始出現), 現在已有點追不上電腦科技的發展,正在面臨被 UEFI(Unified Extensible Firmware Interface)淘汰 。

 UEFI 是另一種個人電腦系統規格,用來定義作業系統與系統韌體之間的軟體介面,前身是Intel在1998年開始開發的Intel Boot Initiative,後來被重新命名為可延伸韌體介面(Extensible Firmware Interface,縮寫EFI)。

Intel在2005年將其交由統一可延伸韌體介面論壇(Unified EFI Forum)來推廣與發展,為了凸顯這一點,EFI 於是便改名為 UEFI(Unified EFI)。UEFI 論壇的創始者是 由11家知名電腦公司組成,包括 Intel、IBM 等硬體廠商,軟體廠商 Microsoft,及 BIOS 廠商安邁科技、Insyde、Phoenix。

無論你喜不喜歡, 將來便只有 UEFI 而不再用 BIOS ,所以現在應該是時候開始學習使用 UEFI 了, 理由有以下幾點:
  • 英特爾 (Intel) 從2020 年開始已不再支持 BIOS 而改為只支持 UEFI, 亦即是說, 從此以後所有電腦或操作系統 (OS) 都只會使用 UEFI
  • 隨著科技的發展, BIOS 的局限性越來越嚴重: 例如它只能支援 2.1 TB以下的硬盤
  • BIOS 只以16位模式運行, 而 UEFI 則以 32 位或 64 位模式運行,因此當BIOS 啟動電腦時都會較慢
  • BIOS 提供的 “安全啟動” 不夠等

從另一角度來說, 用 UEFI 來取代 BIOS 的好處就包括:
  • UEFI 支持更大容量的硬盤,最大可以去到 9 ZB,而 BIOS 僅支持 2.2 TB。
  • UEFI 比 BIOS 提供了更快的開機啟動時間。
  • UEFI 具有離散驅動程序支持,而 BIOS 只具有存儲在其 ROM 中的驅動程序支持,因此更新BIOS 固件比較困難。
  • UEFI 提供“安全啟動”之類的安全性,可防止計算機從未經授權/未簽名的應用程序啟動。這有助於防止 rootkit 的出現,但同時也阻止了雙重引導,因為它將其他操作系統視為未簽名的應用程序。
  • UEFI 以 32 位或 64 位模式運行,而 BIOS 則以 16 位模式運行。因此,UEFI 能夠提供 GUI(使用鼠標導航),而B IOS 只允許使用鍵盤進行導航。

其實,今天所購買的電腦主機板, 大部份都只附帶 UEFI 韌體而不是 BIOS。不過為了照顧舊的用戶, UEFI 都會有一個相容性的支援模組: CSM, 負責模擬傳統的 BIOS 韌體。所以, 就算只得 UEFI 架構,我們仍可透過 CSM 來支援 BIOS 開機 (詳見下圖)。


但是, 如果真的想享用 UEFI 的好處,我們就必須要以 UEFI 模式來安裝 UEFI 模式的作業系統,另外還要將硬碟分割成 GPT 模式, 而不是 MBR 模式。

我的電腦安裝經驗:
  • 要使用 UEFI ,我們的電腦主機板須要附有 UEFI 韌體。
  • 在電腦 Bootup Setting 上須要將 Boot Mode Select 改為 UEFI
  • 要使用 UEFI 來開機,我們的開機硬盤必須使用 GPT (GUID Partition Table) 格式化,(如不是用來作為開機硬盤的,使用 GPT 或是 MBR 格式化都可以)
  • 我們可以利用 Gparted (例如 MX Linux live iso 所提供的) 將開機硬盤分割成 GPT 分割模式 (Device --> Create Partition Table -->....)
  • 在開機硬盤上創建一個約為 500M 的 ESP (EFI System Partition) 系統分區(如果第一個安裝的作業系統是 WIN,則 WIN 會在安裝過程中自動為我們建立一個 100M 的 ESP分區,其後安裝的作業系統便可以利用這個ESP分區) 
  • 將需要安裝的作業系統抄到 Ventoy 上,然後利用 Ventoy 先將 WIN 10 作業系統 (OS) 以 UEFI模式安裝,
  • 然後利用 Ventoy 再將 Linux Mint, KDE Neon, Manjaro 以 UEFI 模式安裝
  • 至於儲存資料的硬盤,可以隨便用 MBR 或 GPT 分割模式都可以