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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
% ?% e1 p( \3 j$ y9 X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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" ^) s+ L/ X* [: h7 ` 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.
, \4 i% o- [; j) T/ \+ g s那么,为什么先进的EFI会失败呢?' A, X8 z0 Y6 f5 X0 y$ n, I
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$ c: K- p5 @1 T( A) O5 k' r- M
' o# a! D" y3 n% M/ f6 M悉了.) z& Y1 f; k# B) U; ^3 Y; r( u0 p A
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.
& C! N4 o9 O' ` 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: f1 w+ W4 A1 d/ Y( w
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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.
: u+ d0 u: D% x# r 乱弹:原因在于Intel,在于EFI!- I- D. L0 |" E" u1 L' H
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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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.. U! q& x: U: G) { I
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.
6 K- L) ]3 W) [; Z4 A9 J EFI技术的优点' k4 [* p$ [3 j# P$ v& ^- t
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
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2 y9 T+ g. v2 ?) y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.. Q) m* r( [; L& z
EFI的好处还有:
- A0 x' T8 a) W$ B! Q- i5 r; h$ d' z 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.2 [" T$ b z+ R( i2 H2 M
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.+ p, z1 Q4 k% o; |5 d+ F
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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系统装上就能直接操作使用新设备.5 y( @1 Q+ d$ w: f6 Z
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.
. p9 F* z7 i$ s/ N" s 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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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!, X; l, A4 T' S
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2.1
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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.+ f( N1 ~* l+ f; J' h6 c2 c
EFI(UEFI) Promoter 级别的成员有:AMD, AMI, Apple, Dell, HP, IBM, Insyde, Intel, Lenovo, Microsoft, Phoenix. r& U3 k9 F$ e! t- Y# p
但是......
2 U; P! ?5 C1 E+ X3 J 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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Intel,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?0 T& l: ~2 D$ q& g4 d
答案很简单,就是天生缺陷.4 I) }% C2 {6 A) }- Q
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:
( I) i3 }) F% b7 j1. Coherent, scalable platform environment.
) g u m6 Z- D e4 n2. Abstraction of the OS from the firmware.
* P$ t0 u ]. d% f3. Reasonable device abstraction free of legacy interfaces.
- f3 {9 u3 V1 _/ ?4. Abstraction of Option ROMs from the firmware./ q* Y9 `/ z2 u. a; k- D
5. Architecturally shareable system partition.
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- N; _9 Z6 h) v; |; W 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?
1 n$ A, x4 i- f0 n2 ?- N6 T+ ] 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; J- g b0 d7 P7 l8 c( t
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EPROM可能无法满足存储要求.必须借助于硬盘来存储.1 _+ E* l/ F1 m6 m% ~3 B+ M: i
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.. H1 Y" n) x) \! l
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钩.6 j) M- _( C7 i
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 P* F3 O+ @% W0 i9 u6 b# J 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
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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.
* C8 R6 S) U) _, \; C: z, D 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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6 A2 n* F |+ H3 P, z5 ~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
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4 m1 f8 F; o% |; u; N* m多么恐怖的一件事.% @1 o. e! D& y5 C+ n
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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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.
8 V/ o, S" d+ y5 y5 w: t1 q* _ 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& `. p A2 V1 i
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高”的野心,千秋万代,一统江湖!( ] T7 G! n7 l8 ^5 N
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.4 b% w2 W2 C& @& n9 T+ C5 M
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,
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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?
: @% X; @0 p" G* |, t5 o, y 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?
- Z4 G3 f# v$ `2 H9 z0 { EFI: 这个解释器固化在EPROM里,也就是BIOS里,一开机先进这儿.
$ [' M3 E8 Y. z* R4 X BIOS里? EFI不是号称要取代BIOS么?
$ {1 H! }+ k5 C- `( W EFI: ......0 r3 Q0 x7 k6 h- C& F
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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.
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" t; A; Q6 N' r7 @" [# `: k \ 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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IP卡
狗仔卡
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提升卡
置顶卡
沉默卡
喧嚣卡
变色卡
显身卡