1、bios是什么?
BIOS 是英文 “Basic Input Output System” 的缩略词,中文名称是 “基本输入输出系统”。它是一组固化到计算机内主板上一个 ROM 芯片上的程序。以下是其功能和发展历程介绍。
BIOS 的功能
硬件初始化:在计算机开机时,BIOS 首先运行,对 CPU、内存、硬盘、显卡、键盘等硬件设备进行初始化设置,为它们分配资源,使这些硬件能够正常工作。例如,为内存设置工作频率、为硬盘确定传输模式等。
硬件自检:也称为加电自检(POST),BIOS 会检查硬件是否存在故障。如检查内存的读写是否正常、CPU 风扇是否运转、硬盘是否能被识别等。如果发现硬件有问题,会通过报警声或屏幕提示等方式告知用户。
引导操作系统:BIOS 会按照用户设置的启动顺序,从硬盘、光盘、U 盘等存储设备中寻找可启动的操作系统引导文件,并将其加载到内存中,然后将控制权交给操作系统,由操作系统完成后续的启动过程。
提供中断服务:BIOS 为硬件设备提供了中断服务程序。当硬件设备需要与 CPU 进行数据传输或请求处理时,会通过中断信号通知 CPU,BIOS 的中断服务程序会负责处理这些请求,实现硬件与软件之间的通信。
BIOS 的发展历程
起源与初步应用(20 世纪 70 年代)1:1974 年,加里・基尔代尔基于英特尔 8080 微处理器开发出 CP/M 操作系统,为了让 CP/M 能在不同硬件系统上运行,他开创了 BIOS 概念,这是一组存储在只读存储器中的简易程序,用于设定计算机加载时的各项硬件参数。
IBM PC 时代(1981 年)1:IBM 推出个人计算机,采用了自己的 BIOS。为了形成个人计算机的 “开放标准”,IBM 开放了除 BIOS 外的全部技术资料,但其他厂商通过逆向工程等方式,开发出了兼容 IBM PC 的 BIOS,如哥伦比亚数据产品公司和康柏计算机公司采用 “净室设计” 自研了兼容的 BIOS,美国凤凰科技有限公司也发布了独立的 BIOS,独立 BIOS 供应商商业模式诞生。
BIOS 的发展与完善(20 世纪 80 – 90 年代):这一时期,BIOS 的功能不断增加和完善,除了基本的硬件初始化和引导功能外,还增加了对更多硬件设备的支持,如支持不同类型的硬盘接口、多种显示模式等。同时,BIOS 的设置界面也逐渐变得更加友好,出现了一些简单的菜单式界面,方便用户进行设置。
向 UEFI 过渡(2000 年代):英特尔公司从 2000 年开始发明可扩展固件接口(EFI),之后业界多家公司共同成立统一可扩展固件接口论坛(UEFI 论坛),将 EFI 1.1 规范贡献给业界,用以制订新的国际标准 UEFI 规范。UEFI 逐渐普及,开始在许多新型计算机中取代传统 BIOS。
UEFI 的发展与普及(2010 年至今):随着计算机技术的不断发展,UEFI 也在不断演进。它支持更大的硬盘容量、更快的启动速度,具备更强大的图形界面和网络功能,还支持安全启动等功能,以提高计算机系统的安全性和可靠性。如今,大多数新生产的计算机都采用了 UEFI 固件。
2、efi和uefi和leagecy的区别?
EFI、UEFI 和 Legacy 的区别如下:
概念方面
EFI(可扩展固件接口):是英特尔公司推出的一种在 PC 的电脑系统中替代 BIOS 的升级方案。它运行于 32 位或 64 位模式,突破传统 16 位代码的寻址能力,利用加载 EFI 驱动的形式识别及操作硬件,以 C 语言风格的参数堆栈传递方式、动态链接的形式构建系统,较 Legacy BIOS 更易于实现,容错和纠错特性更强。
UEFI(统一可扩展固件接口)是一种替代传统 BIOS 的新一代固件标准,是 EFI 的进一步发展和完善,提供更为丰富、高效且安全的系统启动环境。它采用了更先进的技术和设计理念,拥有高级编程接口,支持更大容量的存储设备,采用模块化设计,增强了图形用户界面以及网络功能。
Legacy(传统 BIOS 启动模式)是自 IBM PC 兼容机时代延续下来的传统基本输入 / 输出系统,基于中断调用,负责初始化硬件并加载操作系统。其工作方式受限于较旧的标准,读取磁盘数据效率较低,每次只能读取 64KB。
启动方式方面
EFI:启动过程中,先由 Pre-EFI 初始化程序进行最初的 CPU、主桥及存储器的初始化工作,接着载入 EFI 驱动执行环境(DXE),然后系统具有枚举并加载其他 EFI 驱动的能力,直到最后一个设备的驱动程序被成功加载,最终开启类似于操作系统 shell 的命令解释环境,用户可调入执行任何 EFI 应用程序,如引导管理、设置软件、操作系统引导软件等,由引导软件将控制权交给操作系统。
UEFI:直接从预设的 UEFI 应用程序(例如 UEFI 引导管理器或 winload.efi)启动操作系统,无需经过复杂的中断调用过程,启动速度更快。
Legacy:遵循 “开机 — 初始化硬件 — 通过 MBR 引导操作系统 — 进入系统” 的流程,在启动过程中计算机执行 POST(开机自检)测试时会初始化一系列已安装的设备。
系统支持方面
EFI:运行于 32 位或 64 位模式,支持多种操作系统,但在实际应用中,对操作系统的支持主要取决于具体的实现和硬件平台。
UEFI:仅支持 64 位操作系统,为 64 位操作系统提供了更好的支持和优化,能够充分发挥 64 位处理器的性能优势。
Legacy:可以支持 32 位及 64 位的操作系统安装,对旧版本的操作系统(如 Windows XP 等)兼容性较好。
磁盘分区方面
EFI:在 EFI 规范中,引入了突破传统 MBR 磁盘分区结构限制的 GUID 磁盘分区系统(GPT),新结构中磁盘的分区数不再受限制,并且分区类型由 GUID 来表示,同时存在 EFI 系统分区可被 EFI 系统存取,用于存放部分驱动和应用程序。
UEFI:要求使用 GPT(全局唯一标识分区表)格式,允许创建更多数量的分区,并且不受 2TB 硬盘容量限制,能更好地满足大容量硬盘的需求。
Legacy:配合使用的是传统的 MBR(主引导记录)分区表,最多支持四个主分区或三个主分区加一个扩展分区结构,在处理大容量硬盘时存在一定的局限性。
安全性方面
EFI:本身具备一定的安全机制,如通过数字签名等方式对驱动和应用程序进行验证,防止未经授权的代码运行,但整体安全性不如 UEFI 完善。
UEFI:提供了诸如 Secure Boot 等安全特性,确保只有受信任的软件才能在系统启动时运行,有效防止恶意软件侵入固件层,提高了系统的安全性。
Legacy:无内置安全启动机制,相对来说更容易受到引导扇区病毒等安全威胁。
界面与操作方面
EFI:提供了类似于操作系统 shell 的命令解释环境,用户可以在其中调入执行各种 EFI 应用程序,但通常不具备像 UEFI 那样友好的图形化界面。
UEFI:具有图形化管理界面,内置图形驱动功能,可以提供高分辨率的彩色图形环境,用户能用鼠标点击调整配置,操作体验更接近操作系统下的应用软件。
Legacy:通常采用简单的文本菜单界面,通过键盘按键进行操作,界面相对简陋,操作不够便捷。
3、如何在电脑上查看当前的启动模式是EFI还是Legacy?
以下是在电脑上查看当前启动模式是 EFI 还是 Legacy 的几种方法:
通过系统信息查看
Windows 系统:按下 “Win+R” 组合键打开运行窗口,输入 “msinfo32” 后回车,打开系统信息窗口。在右侧找到 “BIOS 模式”,若显示 “UEFI”,则说明是 EFI(UEFI 是 EFI 的进一步发展和完善,通常说的 EFI 启动其实就是指 UEFI 启动)启动模式;若显示 “传统”,则为 Legacy 启动模式。
macOS 系统:点击苹果菜单中的 “关于本机”,选择 “系统报告”。在左侧列表中找到 “启动磁盘”,查看 “启动模式”,若显示为 “UEFI”,则是 EFI 启动模式。
使用命令行查看
Windows 系统:按下 “Win+R” 组合键,输入 “cmd” 后回车,打开命令提示符窗口。输入 “bcdedit /enum {current}” 命令并回车,查看 “path” 的值,如果后面的文件是以 “.efi” 结尾,则为 UEFI 引导;如果文件是以 “.exe” 结尾,则为 Legacy 引导134。
Linux 系统:打开终端,输入 “efibootmgr -v” 命令。如果系统支持 EFI 且以 EFI 模式启动,会显示相关的 EFI 启动项信息;如果不支持 EFI 或者以 Legacy 模式启动,可能会提示找不到命令或者显示为空。
通过磁盘管理查看
Windows 系统:右键点击 “此电脑”(或 “我的电脑”“这台电脑”),选择 “管理”,在弹出的计算机管理窗口中点击 “磁盘管理”。右键点击 “磁盘 0”(通常是系统安装所在的硬盘),如果弹出的菜单中有 “转换成 MBR 磁盘”,则表示是 UEFI 启动模式;如果出现 “转换成 GPT 磁盘”,则说明是 Legacy 启动模式(因为是主硬盘,这一项通常是灰色不可用状态,但可以通过选项判断)。
通过查看磁盘分区表模式判断357
Windows 系统:按下 “Win+R” 组合键,输入 “cmd” 后回车,打开命令提示符窗口。输入 “diskpart” 命令并回车,进入 DiskPart 工具,接着输入 “list disk” 命令并回车,查看显示内容,“Gpt” 下方如果有一个星号,则表示系统是 UEFI 启动;如果 “Gpt” 下方没有星号,则是传统的 Legacy 启动模式。
通过查看特定文件判断26
Windows 系统:在电脑的 “C:WindowsPanther” 文件夹中找到 “setupact.log” 文件,用记事本打开,然后搜索 “Detected Boot Environment”,在这里可以看到系统启动方式是 UEFI 还是 Legacy。
通过 BIOS 设置界面查看
重启电脑,在开机过程中按下电脑主板对应的按键(常见的有 Del、F2、F10 等)进入 BIOS 设置界面。在 BIOS 中找到 “Boot”(启动)选项,查看是否有 “Boot Mode”(启动菜单)选项,如果显示 “UEFI” 则为 UEFI 启动模式,显示 “Legacy” 则为 Legacy 模式;或者查看 “UEFI Boot”(UEFI 启动)选项,若显示 “Enable” 则为 UEFI 启动模式,显示 “Disable” 则为 Legacy 模式。
4、电脑以EFI模式启动和以Legacy模式启动有什么区别?
电脑以 EFI 模式启动和以 Legacy 模式启动有以下区别:
启动速度:
EFI 模式:减少了启动过程中所需的步骤,每次可读取 1MB 数据,载入更快。并且 UEFI(EFI 的进一步发展和完善)启动方式能更快地引导系统启动,部分系统如 Win10 基于 UEFI 可实现瞬时开机。
Legacy 模式:使用 Int 13 中断读取磁盘,每次只能读 64KB,效率低,启动速度慢。
安全性:
EFI 模式:提供了如 Secure Boot 等安全功能,确保只有受信任的软件才能在系统启动时运行,可防止恶意软件侵入固件层,安全性高。
Legacy 模式:安全机制相对较弱,容易受到病毒和恶意软件的攻击,如引导扇区病毒等。
系统支持:
EFI 模式:通常仅支持 64 位操作系统,能为 64 位系统提供更好的支持和优化,发挥 64 位处理器性能优势。
Legacy 模式:可以支持 32 位及 64 位的操作系统安装,对旧版本操作系统(如 Windows XP 等)兼容性较好。
磁盘管理:
EFI 模式:支持 GPT(全局唯一标识分区表)格式,允许创建更多数量的分区,不受 2TB 硬盘容量限制,能管理超过 2TB 的硬盘空间,可更好地满足大容量硬盘需求。
Legacy 模式:使用传统的 MBR(主引导记录)分区表,最多支持四个主分区或三个主分区加一个扩展分区结构,在处理大容量硬盘时存在局限性,无法支持超过 2TB 的硬盘。
启动选项与灵活性:
EFI 模式:允许用户创建多个启动项,并且可以在启动时选择不同的操作系统或启动模式,具有更灵活的启动选项。
Legacy 模式:启动选项相对较少,灵活性较低,通常只有单一的启动顺序设置。
用户界面:
EFI 模式:界面通常提供图形化的用户界面,操作更加直观和易于理解,用户可用鼠标点击调整配置,操作体验接近操作系统下的应用软件。
Legacy 模式:通常采用简单的文本菜单界面,通过键盘按键进行操作,界面相对简陋,操作便捷性较差。
5、centos7 linux从uefi启动和legacy启动的区别?
启动速度:
UEFI 启动:UEFI 可以直接从 EFI 系统分区读取启动文件,并且省去了 BIOS 自检的过程,每次可读取 1MB 数据,载入更快,所以启动速度更快。
Legacy 启动:使用传统的 BIOS 启动方式,需要经过 BIOS 自检,并且每次只能读 64KB,启动过程相对较慢。
安全性:
UEFI 启动:支持 Secure Boot 功能,通过数字签名验证确保只有受信任的软件才能在系统启动时运行,可防止恶意软件在启动过程中加载,增强了系统的安全性。
Legacy 启动:没有内置的安全启动机制,相对容易受到引导扇区病毒等恶意软件的攻击。
磁盘分区:
UEFI 启动:采用 GPT(全局唯一标识分区表)格式,理论上支持无限多个分区,不受 2TB 硬盘容量的限制,能更好地管理大容量硬盘。
Legacy 启动:使用 MBR(主引导记录)分区表,最多支持四个主分区或三个主分区加一个扩展分区结构,在处理超过 2TB 的硬盘时需要额外的操作,较为不便。
系统支持:
UEFI 启动:通常仅支持 64 位操作系统,能为 64 位系统提供更好的支持和优化,充分发挥 64 位处理器的性能优势。
Legacy 启动:可以支持 32 位及 64 位的操作系统安装,对旧版本操作系统兼容性较好。
启动配置:
UEFI 启动:UEFI 启动菜单更加灵活和直观,通常具有图形化界面,用户可以方便地选择启动设备和调整启动顺序。UEFI 还支持创建多个启动项,方便用户在不同的操作系统或启动模式之间切换4。
Legacy 启动:启动配置相对简单,通常是通过 BIOS 中的简单文本菜单进行设置,使用键盘按键操作,界面较为简陋,操作便捷性较差。
硬件兼容性:
UEFI 启动:UEFI 是为现代硬件设计的,在新的计算机硬件上能更好地发挥性能,与最新的服务器和工作站等硬件兼容性更好2。
Legacy 启动:在老旧硬件上的兼容性较好,但对于一些新的硬件特性和功能可能支持有限。如果计算机硬件较新,使用 Legacy 启动可能无法充分利用硬件的新功能。
6、centos7 linux的uefi启动盘和legacy启动盘有什么区别?分别如何制作启动u盘?
CentOS 7 Linux 的 UEFI 启动盘和 Legacy 启动盘的区别
1. 启动模式与兼容性
UEFI 启动:
依赖 UEFI 固件,支持 Secure Boot 安全启动功能
要求磁盘分区表为 GPT 格式
仅支持 64 位系统
新硬件(尤其是 2012 年后的设备)默认支持
Legacy 启动:
依赖传统 BIOS 固件
支持 MBR 分区表(最大 2TB 磁盘限制)
支持 32 位 / 64 位系统
兼容老旧硬件,但新设备可能需要在 BIOS 中手动启用 “Legacy Support”
2. 分区结构
UEFI 启动盘:
必须包含 EFI 系统分区(FAT32 格式,ESP 分区)
启动文件位于/boot/efi/EFI/centos/目录
Legacy 启动盘:
依赖 MBR 引导扇区和 /boot 分区
启动文件位于/boot目录
3. 制作工具与方法
UEFI 启动盘:需使用支持 UEFI 启动的工具,确保 U 盘为 GPT 分区表
Legacy 启动盘:可使用传统工具,如 dd 命令或 UNetbootin
如何制作 UEFI 启动 U 盘(推荐方法)
前提条件
CentOS 7 x86_64 镜像(UEFI 仅支持 64 位)
8GB 以上 U 盘
支持 UEFI 启动的计算机
制作步骤
确认 U 盘设备名(如/dev/sdb,注意不要选错)
bash
sudo fdisk -l
格式化 U 盘为 GPT 分区表
bash
sudo parted /dev/sdb mklabel gpt
创建 EFI 系统分区
bash
sudo parted /dev/sdb mkpart primary fat32 1MiB 513MiB
sudo parted /dev/sdb set 1 esp on
格式化分区
bash
sudo mkfs.fat -F32 /dev/sdb1
挂载 ISO 和 U 盘
bash
mkdir -p /mnt/iso /mnt/usb
sudo mount -o loop CentOS-7-x86_64-DVD-2009.iso /mnt/iso
sudo mount /dev/sdb1 /mnt/usb
复制镜像内容到 U 盘
bash
sudo cp -a /mnt/iso/* /mnt/usb/
配置 UEFI 启动文件
bash
sudo mkdir -p /mnt/usb/EFI/BOOT
sudo cp /mnt/usb/EFI/centos/grubx64.efi /mnt/usb/EFI/BOOT/BOOTX64.EFI
卸载设备
bash
sudo umount /mnt/iso /mnt/usb
如何制作 Legacy 启动 U 盘
前提条件
CentOS 7 镜像(32 位 / 64 位均可)
4GB 以上 U 盘
制作步骤(使用 dd 命令)
确认 U 盘设备名(如/dev/sdb)
bash
sudo fdisk -l
使用 dd 命令写入镜像
bash
sudo dd if=CentOS-7-x86_64-DVD-2009.iso of=/dev/sdb bs=4M status=progress oflag=sync
等待写入完成(可能需要 5-10 分钟)
验证 MD5/SHA1 校验和
bash
md5sum /dev/sdb
# 与官方ISO校验和比对
验证启动方式
UEFI 启动验证:
启动时进入 BIOS/UEFI 设置,查看启动选项是否包含 “UEFI: USB Device”
系统启动后,检查/sys/firmware/efi目录是否存在
bash
ls /sys/firmware/efi
Legacy 启动验证:
启动选项显示为 “USB HDD” 或类似名称
/sys/firmware/efi目录不存在
注意事项
UEFI 启动:
必须在 BIOS 中禁用 “Legacy Support” 或 “CSM” 选项
确保 Secure Boot 已禁用(除非使用经过签名的镜像)
Legacy 启动:
U 盘必须格式化为 MBR 分区表
不支持大于 2TB 的磁盘作为系统盘



















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