El proceso de arranque es universo para sí mismo. Se necesitan muchos pasos para que ocurra antes de que su sistema operativo se haga cargo y obtenga un sistema de ejecución. En cierto sentido, hay un pequeño sistema operativo integrado involucrado en todo este proceso. Mientras que el proceso difiere de una plataforma de hardware a otra, y de un sistema operativo a otro, veamos algunos de los puntos en común que nos ayudarán a obtener una comprensión práctica del proceso de arranque.

Hablemos primero sobre el proceso regular, no tefi, de arranque. ¿Qué sucede entre ese punto en el tiempo en que presiona el botón POWER ON hasta el punto donde su sistema operativo se arranca y le presenta un mensaje de inicio de sesión?.

Legacy BIOS - Sistema básico de entrada/salida

Paso 1: La CPU está cableada para ejecutar instrucciones desde un componente físico, llamado NVRAM o ROM, al inicio. Estas instrucciones constituyen el sistema firmware. Y es este firmware donde se dibuja la distinción entre BIOS y UEFI. Por ahora, centrémonos en el biografía.

Es responsabilidad del firmware, el BIOS, sondear varios componentes conectados al sistema como controladores de disco, interfaces de red, tarjetas de audio y video, etc. Luego intenta encontrar y cargar el siguiente conjunto de código de arranque.

El firmware pasa por dispositivos de almacenamiento (e interfaces de red) en un orden predefinido, e intenta encontrar un cargador de arranque almacenado dentro de ellos. Este proceso no es algo que un usuario generalmente se involucra a sí misma. Sin embargo, hay una interfaz de usuario rudimentaria que puede usar para ajustar varios parámetros con respecto al firmware del sistema, incluido el orden de arranque.

Entras en esta interfaz de usuario, típicamente manteniendo manteniendo F12, F2 o Del Key a medida que el sistema bota. Para buscar una clave específica en su caso, consulte el manual de su placa base.

Paso 2: BIOS, luego supone que el dispositivo de arranque comienza con un MBR (registro de arranque maestro) que contiene un cargador de arranque de primera etapa y una tabla de partición de disco. Dado que este primer bloque, el bloque de arranque, es pequeño y el gestor de arranque es muy minimalista y no puede hacer mucho más, por ejemplo, leer un sistema de archivos o cargar una imagen de kernel.

Entonces, el segundo gestor de arranque de la etapa se convierte en ser.

Paso 3: El cargador de arranque de la segunda etapa es responsable de localizar y cargar el núcleo del sistema operativo adecuado en la memoria. El ejemplo más común, para los usuarios de Linux, es el gotador de arranque de grub. En caso de que tenga doble potencia, incluso le proporciona una interfaz de usuario simple para seleccionar el sistema operativo apropiado para comenzar.

Incluso cuando tiene un solo sistema operativo instalado, el menú Grub le permite arrancar en modo avanzado o rescatar un sistema corrupto iniciando sesión en modo de usuario único. Otros sistemas operativos tienen diferentes cargadores de arranque. FreeBSD viene con uno de los suyos también.

Etapa 4: Una vez que se carga el núcleo apropiado, todavía hay una lista completa de procesos de usuarios de la tierra que se espera que se inicialice. Esto incluye su servidor SSH, su GUI, etc. si se ejecuta en modo multiusuario, o un conjunto de utilidades para solucionar su sistema si se ejecuta en modo de usuario único.

De cualquier manera, se requiere un sistema init para manejar la creación inicial del proceso y la gestión continua de procesos críticos. Aquí, nuevamente tenemos una lista de diferentes opciones de los scripts de shell init tradicionales que usaron los unidades primitivas, a la implementación de Systemd inmensamente compleja que se ha apoderado del mundo de Linux y tiene su propio estatus controvertido en la comunidad. Los BSD tienen su propia variante de init que difiere de los dos mencionados anteriormente.

Esta es una breve descripción del proceso de arranque. Se han omitido muchas complejidades, para que la descripción sea amigable para los no iniciados.

Detalles de la UEFI

La parte donde aparece la diferencia de UEFI vs BIOS está en la primera parte. Si el firmware es de una variante más moderna, llamada UEFI o interfaz de firmware extensible unificada, ofrece muchas más características y personalizaciones. Se supone que es mucho más estandarizado, por lo que los fabricantes de placa base no tienen que preocuparse por cada sistema operativo específico que pueda funcionar sobre ellos y viceversa.

Una diferencia clave entre UEFI y BIOS es que la UEFI admite un esquema de partición GPT más moderno y el firmware de UEFI tiene la capacidad de leer archivos de un pequeño sistema de grasa.

A menudo, esto significa que su configuración y binarios de UEFI se sientan en una partición GPT en su disco duro. Esto a menudo se conoce como ESP (Partition del sistema EFI) montado en /EFI, típicamente.

Tener un sistema de archivos montable significa que su sistema operativo en ejecución puede leer el mismo sistema de archivos (y lo suficientemente peligrosamente, editarlo también!). Muchos malware explotan esta capacidad para infectar el firmware de su sistema, que persiste incluso después de reinstalar un sistema operativo.

UEFI es más flexible, elimina la necesidad de tener un cargador de arranque de la segunda etapa como la comida. Muchas veces, si está instalando un solo sistema operativo (bien respaldado) como Ubuntu Desktop o Windows con UEFI habilitado, puede salirse con la suya con no usar GRUB o cualquier otro cargador de arranque intermedio.

Sin embargo, la mayoría de los sistemas UEFI todavía admiten una opción de BIOS heredado, puede recurrir a esto si algo sale mal. Del mismo modo, si el sistema se instala con el soporte de BIOS y UEFI en mente, tendrá un bloque compatible con MBR en los primeros sectores del disco duro. Del mismo modo, si necesita arrancar su computadora dual, o simplemente usar el cargador de arranque de la segunda etapa por otras razones, puede usar GRUB o cualquier otro cargador de arranque que se adapte a su caso de uso.

Conclusión

UEFI estaba destinado a unificar la plataforma de hardware moderna para que los proveedores de sistemas operativos puedan desarrollarse libremente sobre ellos. Sin embargo, lentamente se ha convertido en un poco de tecnología controvertida, especialmente si está tratando de ejecutar el sistema operativo de código abierto además de. Dicho esto, tiene su mérito y es mejor no ignorar su existencia.

En el otro lado, Legacy BIOS también se quedará durante al menos unos años más en el futuro. Su comprensión es igualmente importante en caso de que necesite volver al modo BIOS para solucionar un sistema. Espero que este artículo le haya informado lo suficientemente bien sobre ambas tecnologías para que la próxima vez que encuentre un nuevo sistema en la naturaleza pueda seguir las instrucciones de los manuales oscuros y sentirse como en casa.