Die Unterschiede von BIOS und UEFI
Wenn von BIOS oder UEFI die Rede ist, dann ist eigentlich immer dasselbe gemeint. Bei beidem spricht man von der Firmware, die sich darum kümmert, dass der Computer fehlerfrei hochfährt. Die Frage ist nur, worin sich UEFI und BIOS unterscheiden. Vor allem mit Windows 8 verbreitete sich das UEFI (Unified Extensible Firmware Interface), weil Microsoft auf allen neuen Rechnern diese Implementierung vorsah. BIOS und UEFI weisen viele Unterschiede auf, gleichen sich aber auch in einigen Aspekten. Ein UEFI lässt sich aber auch auf älteren Rechnern installieren, sofern man das will.
BIOS
BIOS steht für Basic Input Output System und ist der Vorgänger des UEFI. Das BIOS übernimmt im Wesentlichen vor allem zwei Aufgaben. Eine davon ist, für einen reibungslosen Rechnerstart zu sorgen. Um das zu ermöglichen, wird aus einem Speicher (nicht flüchtig) des Mainboards eine kleine Software geladen, welche den eigentlichen Boot des Betriebssystems ermöglicht. Dieser Vorgang wird als „Bootstrapping“ bezeichnet.
Die zweite Aufgabe ist, während des Rechnerstarts alle zum Boot benötigte Hardware zu initialisieren. Damit wird erreicht, dass beim Hochfahren alle Komponenten (CPU, GPU, Festplatten etc.) funktionieren, die Ihnen den Gebrauch des Rechners ermöglichen. Somit ist es auch möglich, unter Verwendung eines Bootloaders, mehrere Betriebssysteme zu installieren, unter denen man bei einem Rechnerstart auswählen kann.
Jedoch hat BIOS einige Einschränkungen. Es unterstützt nur Festplatten bis 2 TB und kann nur im 16-Bit-Modus arbeiten, was die Geschwindigkeit und Funktionalität begrenzt. Auch die Benutzeroberfläche ist textbasiert und kann nur über die Tastatur bedient werden.
UEFI
Der BIOS-Nachfolger funktioniert im Ansatz ähnlich zu seinem Vorgänger, allerdings bietet das UEFI zahlreiche Verbesserungen. Dazu gehört eine grafische Aufwertung der Firmware und die Möglichkeit, diese per Maus zu bedienen. Zudem ist das UEFI um einiges schneller bezüglich der Initialisierung der Hardware, was sich in einem schnelleren Systemstart bemerkbar macht.
Ein bedeutender Vorteil von UEFI ist die Unterstützung für Festplatten mit einer Größe von mehr als 2 TB, dank des GUID Partition Table (GPT). UEFI kann auch im 32- oder 64-Bit-Modus arbeiten, was eine effizientere Nutzung der Hardware ermöglicht.
Außerdem sind im UEFI Netzwerktreiber hinterlegt, die einen Boot des Rechners über das Netzwerk erlauben. Verfügbar sind auch USB-Treiber (2.0, 3.0 und neuer), um das UEFI per USB-Stick zu flashen bzw. neu zu installieren, ohne dass ein Betriebssystem installiert sein muss. Praktisch ist somit auch, dass Maus und Tastatur vollständig benutzbar sind und auch Hot-Plug-fähig sind.
Zusätzlich bietet das UEFI einen Bootmanager, in dem man die Bootreihenfolge festlegen kann oder einzelne Laufwerke vom Boot ausschließen kann. Auch neu ist ein Partitionsschema, das auf den Namen GUID hört und das Formatieren von Festplatten mit mehr als 2 Terabyte ermöglicht. In Bezug auf Problemlösung bzw. -eingrenzung tat sich auch einiges. Einzelne Treiber sind nun unabhängig voneinander abschaltbar, um bei PC-Problemen den Fehler eingrenzen zu können.
Secure Boot
Mit der Version 2.3.1 des UEFIs kam auch das Secure Boot Feature, das verhindern soll, dass sich Schadsoftware in den Bootloader installiert. Secure Boot ist eine Art Schlüssel, der Teil des Bootloaders ist, wodurch für Software-Anbieter ein großes Problem entstand, da diese nicht ohne Umstände an einen Secure Boot-Schlüssel kommen. Das Ganze verstärkt zwar die Sicherheit einzelner Systeme, aber erschwert das Installieren von Bootloader-Software enorm.
Secure Boot schützt vor Bootkits und Rootkits, die sich vor dem Start des Betriebssystems in den Boot-Prozess einschleichen. Dies wird durch die Verwendung von signierten Bootloadern erreicht, die nur von vertrauenswürdigen Quellen stammen.
Aktuelle Entwicklungen und Vorteile
In den letzten Jahren hat sich UEFI weiterentwickelt und bietet nun Unterstützung für die neuesten Technologien wie NVMe-SSDs, die deutlich schneller sind als herkömmliche SATA-SSDs. UEFI verbessert auch die Energieeffizienz durch fortschrittliche Energieverwaltungsfunktionen und unterstützt moderne Sicherheitsfunktionen wie Intel Boot Guard.
Darüber hinaus ermöglicht UEFI eine schnellere Fehlerdiagnose und -behebung durch integrierte Diagnosewerkzeuge und erweiterte Protokollierungsfunktionen. Dies erleichtert es IT-Administratoren und Technikern, Probleme zu identifizieren und zu beheben, ohne dass umfangreiche externe Tools erforderlich sind.