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发表于 2008-12-3 23:07:07
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EFI,Intel 的又一个卫星
! ?3 o8 r' V: a+ o4 A0 O发布: 2008-8-08 14:56 | 作者: 芝麻黑客 | 来源: ZmHacker.Com | 查看: 8次
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5 p5 ~# k/ V2 C' a1 W& W Intel 提出了强大而先进的下一代BIOS标准, EFI. EFI 是什么冬冬?就是 Extensible Firmware Interface.还是不确定?好吧,简单点说,就是“下一代的BIOS”.可是到如今大家
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仍在使用古老而落后的BIOS.. d% x3 l: Z, h) @, g3 J
那么,为什么先进的EFI会失败呢?
' |# J+ s# m5 ^6 H9 M& L( q+ C 首先简单说下由来,看到BIOS,大家是不是觉得非常简单熟悉但是又有点生疏呢?对了,对于这个电脑里面最基础的部分,一开机就能看到,相信大部分的IT从业者都熟悉得不能再熟
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6 V6 m. K/ E' R& P( t悉了.8 B' `% w u9 x$ d+ h
但是为什么又有点生疏呢?很简单,生活在这个摩尔定律时代,每天的软件都在变,每天的硬件都在更新,操作系统也是一茬接一茬的冒出来.但是BIOS呢,每台电脑都少不了他,却十
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几年来都没什么变化,提到他,自然需要从硬盘的缓存里搜索一下,载入到memory印象才鲜活起来.
- R& U& S! ~* s) }! } BIOS这么落后,自然不是大家都遗忘了他.相反,有很多的人和组织一直致力于BIOS的更新换代,并且成绩不俗.如OpenBios, OpenBoot, OpenFirm, LinuxBios.......这些项目都开9 b/ m7 f1 o2 P5 J
; {0 ~* i# V6 l3 I* o M展得有声有色,但是直到今天,大多数人的电脑还在使用古老的BIOS.原因在哪里?可能每个人都有自己的解释.我的看法可能有点不一样.
0 j% V' d# u2 b8 `) @/ o" D( \ 乱弹:原因在于Intel,在于EFI!; j5 l* j m+ L$ t' E6 @$ N6 M: t
Intel 原本是LinuxBios项目的强力支持者,不幸的是 Intel 中途灵感突发,妙思泉涌,一时遏制不出,自个儿提出了一个更高、更快、更强的EFI标准,来作为下一代BIOS.为了自家
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, R" C( M d, H2 F6 [6 X的标准,自然 Intel 从LinuxBios的强力支持者变成了强大的反对者和竞争者.6 t9 l" L% h9 {7 Y2 Q6 m- X. p
以Intel的号召力和技术实力,同样也可以想到的是,大批的硬件厂商支持者从开放阵营逃离,LinuxBios 只剩下零星的伙伴,其中最著名的也只是台湾的一个二线主板商.9 \1 } H r" v* S" D- f/ n
EFI技术的优点/ U5 [ Q! F0 @8 Q, v, r% O
EFI到底有多高、多快、多强?简单的说,高,不才估计他的高度至少在云端(要不说又是放卫星呢);快到接近操作系统的能力(32位保护模式;传统bios运行于16位实模式,也就是传; A9 w- }* J0 }9 d3 ~
& \+ O$ @$ ~" }+ U) u/ h0 Q说中认为1M内存足够用的时代);强到办公游戏上网杀毒,无所不能!如果你足够另类,单玩裸机就可以了,让操作系统去哭吧.
3 y: I" B! F4 F) x# }' Q EFI的好处还有:
$ K* q: j& A y& P' w 你再也不必为驱动烦恼了,你买来的设备(比方说显卡),符合EFI标准的话,驱动程序很可能已经内置在设备的固件里面了,只需要插上去就行,EFI为你搞定一切.9 p- B( T/ @- n$ x& ]; e4 x
即使驱动程序没有内置在固件里,你也只需要额外的一个步骤,就是把驱动安装到EFI中.然后EFI就接管了一切,你再也无须为驱动操心,甚至是操作系统也无需为驱动操心了.3 D5 L" k- b3 _$ c+ B/ {
无论是你重装操作系统,格式化系统分区后安装新操作系统,甚至一个windows系统一个linux系统(前提:他们都符合EFI标准),都不必考虑驱动问题.位于BIOS层的EFI搞定一切,新
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. o; r7 H, R/ x ]% Z系统装上就能直接操作使用新设备.' ?) G: ~$ W5 ~; J3 O9 b1 W+ N
设备厂商编写驱动的压力也变轻了,以前写驱动,不同的操作系统就需要不同方面的驱动架构知识,现在不用了,只需要写EFI一种驱动就行了.9 A+ S y& [/ Z0 e7 f: p
你再也不必担心电脑新手了.系统一启动,进入EFI就能支持网络.网管或者系统维护人员隔着十万八千里,就能通过网络远程协助新手搞定问题.由于直接在EFI层(bios层)介入,因
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- T5 H5 n8 A* V8 `- ~% e) h此不要说简单的问题,就算是重新分区,安装操作系统都可以远程搞定.甚至是超频都可以!
! r* {! j D! n/ M/ X1 F8 I EFI的这些优点,个个都激动人心,可以说还真对得起Intel这张招牌.Intel将EFI发展到1.1版本后将他贡献了出来,成立了一个标准组织来维护它.这个标准组织将EFI发展到了2.19 g8 j" M! m0 ]" ?
0 x4 X- _4 W( c7 d版本,并更名为UEFI.看看这个标准组织的成员,或许有助于了解EFI(UEFI)是如何的强大.
" _7 D; ?: J- F0 B1 g5 ^5 m/ w EFI(UEFI) Promoter 级别的成员有:AMD, AMI, Apple, Dell, HP, IBM, Insyde, Intel, Lenovo, Microsoft, Phoenix.
3 g: d0 I/ e! i 但是......
+ f9 `5 |4 N- ^ 但是,这么优秀的功能,这么强大的阵营,为什么他的应用还是凤毛麟角呢,他的Promoter级别的成员,除了Apple,为什么其他的没什么动静.微软一再延迟倒也罢了,就连他的缔造者
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- c' V6 n6 J5 M8 lIntel,也应用得非常有限?这个一直号称是BIOS的“取代者”,为什么至今仍有抱琵琶半遮面?
( v( x, w* G# j' ] 答案很简单,就是天生缺陷.9 r+ N2 ~/ ~/ P+ [* Y& L" [
我怀着对缔造者无比敬仰的心情,阅读EFI的规范,EFI中描绘的诱人的目标:
4 H& z4 g2 l8 L6 ~! G3 I1. Coherent, scalable platform environment.
, V0 V+ O; v' s* Z2. Abstraction of the OS from the firmware.% C! E4 S0 e: r2 O, s L; r1 B
3. Reasonable device abstraction free of legacy interfaces.7 Y" l1 T( ^$ @. u4 \8 i5 P
4. Abstraction of Option ROMs from the firmware.
8 [. E0 ^ t/ W' }5. Architecturally shareable system partition.
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~% G. ?; b, t# o 等等...,等等.最后一条是什么?系统分区?BIOS需要系统分区,岂不是BIOS离不开硬盘? 怎么回事?& Q0 d) S7 X0 H( d8 Y4 f
接着看下去我就懵了,缔造者以这几个目标为基础创立了EFI的所有规范.但是就在这个最基础的目标中,缔造者明确的要求提供系统分区,理由则是由于EFI规模过于庞大,因此2 e( k& A* ^' Q" `
0 Z( I. B2 N/ d6 Y( ?( f+ \EPROM可能无法满足存储要求.必须借助于硬盘来存储.
: L0 g. S3 D; }, d, w 不仅如此,EFI还针对系统分区作了详细的规划,包括系统分区所使用的文件系统.1 {& n4 K3 Z7 m% [
当时的心情,大约只能用看到一个绝色美女来形容.当她冲你回眸一笑时,你才发现她脸上有一个沈玉林的瘤子.又或是舒伯特眼睁睁的看着鳟鱼上了钩.' F: \# i @2 b, n) w9 }9 h
不明白为什么杰出的天才总是对硬件存储能力这么悲观.毫不夸张地说,光是依赖于硬盘(严格来说是存储设备,包括网络存储)这一项,就足以让EFI夭折了.
5 `8 H9 o3 O) R" _) \2 K 想象一下:以前你的系统不论如何折腾,不论病毒如何肆虐,不论恶意软件如何蓄意破坏,你至少有个硬件的底线,你仍然有个可以运作的电脑,你仍然有重新安装整个系统的可能;用) u1 t* U8 B, c: x7 p8 {- E" Y
% g& Y5 Y) s @7 \' k! K上EFI之后,你就祈祷硬盘上的EFI系统分区不会出问题吧.否则打开电脑连EFI都进不了,没有其他措施的情况下,电脑就是块废铁了.+ P. d3 y. q" i! B$ u" K. a- C7 F
还有另一个更可怕的问题,安全!以往软件业道与魔的争斗都在操作系统范围内,大家都看得见摸得着,如今突然冒出一个超脱于操作系统的软件层,必然会成为道与魔的新战场.与
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以往不同的是,这次就算是你的隐私被人盗窃一空,你的一举一动都被人实时的监控,而你却不可能察觉,因为它位于EFI层,连操作系统都不可能察觉,更换操作系统也无法避免.这是: L+ x# a& J a
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多么恐怖的一件事.: G' E4 A; p! n8 S
除了依赖硬盘这个天生的缺陷,EFI还有另一个不大不小的问题,那就是被设计的过于复杂与强大.从上文的介绍可以看出,它不仅在底层接管控制所有的硬件,在操作系统系统这一
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1 {) R- M, q, m* u; L层也颇多规范.甚至不需要操作系统,光是EFI就能完成大部分的日常功能.: O0 H/ N7 i0 ^8 O2 U$ a
除了所有的硬件必须按照EFI规定的方式来,所有的操作系统也必须严格按照EFI的规范来设计.这是多么伟大的远景,所有的操作系统按照一致的方式运作;或者说,这是多么“崇
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高”的野心,千秋万代,一统江湖!
6 c# _2 `' \* O) K 最后挑一个问题, EFI被设计得如此的强大,为了实现这些目标,设计者不得不作了若干的妥协设定.比如说,一种驱动程序,如何能在不同的操作系统下执行呢? EFI用了一种很时
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髦的方法来解决,EFI程序不是最终的可执行代码,而是一种类似JAVA的中间码,然后由EFI引擎来解释执行.
5 m( T0 A) M0 {9 _& }$ H1 J 嗯,解释执行.想象一下,为了提高游戏的几个fps,你花钱买了个新的显卡,可是这个显卡的驱动程序,却是解释执行的(可以简单的类比为java写的).而且不只是显卡,声卡,网卡,8 S+ J+ i5 {& T, D6 q
+ g; J' f1 v4 \9 J/ V主板,cpu, 硬盘,所有的硬件驱动都是解释执行的! 是不是有一种要 不文明 的冲动?; K7 e, a0 G3 M
等等等等,说到这里又有一个问题了,原来所有的EFI都是要解释执行的.那么这个解释器在哪里?2 ?3 A: ~$ I1 P/ r, Q# w
EFI: 这个解释器固化在EPROM里,也就是BIOS里,一开机先进这儿.3 M1 A3 u6 a; I6 U' g2 @4 H
BIOS里? EFI不是号称要取代BIOS么?
" v% _' Q6 F; V! [' |. K) w: `& `* x3 x EFI: ......
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$ j J8 l+ r: g9 h' f$ e EFI这个瘸腿巨人是如此的强大,以至于大厂商都对他趋之若鹜,没有人愿意支持真正切实可行的BIOS升级换代,所以我们到目前仍然只能使用古老的BIOS.1 r, }) s/ r! ^- d X2 @
+ q1 P# Z* t) j9 K5 T1 {" H PS: 放卫星就放卫星,为什么说又呢?疑惑的人可以回想一下Rambus的经历 |
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