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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
) C! A# e; x/ }, T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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# I4 c9 c& s* s0 }' B* k5 u 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.
! z: P" V# r2 q5 n$ A% w0 x# m6 G那么,为什么先进的EFI会失败呢?% \9 k) o9 m6 R8 Y9 t% _5 G
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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/ z* i) L& |8 f& f( b悉了.
6 U: ~& I7 o) v/ O( M a8 [* a* x 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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& q1 Y* z$ s6 Z) |' u& ]0 Z/ U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.
+ D' {+ ?3 P! w+ M# H7 @8 j 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
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( ~5 Q( ?" _& S( H9 h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.% s5 p1 V8 S: @
乱弹:原因在于Intel,在于EFI!
1 X' _7 l) K8 @' E9 Z" H8 r 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.4 f' p9 p6 @: l, R, C; d3 d
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.- T+ i; |4 c3 a" ^; O$ A5 P
EFI技术的优点& l2 L" ^$ o* P
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* Q1 b+ T( [( K$ T& w- R$ D
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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.
5 `5 R) @9 ~3 e4 \ EFI的好处还有:( w$ S1 S r4 O- `0 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.6 M2 A8 P# K1 Y
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.
) ~. _' W# b3 @( S5 A 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.
3 P( R) q" `, k$ y$ I9 X 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.
7 ]# N1 Z* _9 c' l 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!% h" C$ [; Z5 l; Y4 j) X/ J
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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' f7 y7 b+ ?3 i% n X, V5 i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.
' n6 q! _; q) i o! o5 K EFI(UEFI) Promoter 级别的成员有:AMD, AMI, Apple, Dell, HP, IBM, Insyde, Intel, Lenovo, Microsoft, Phoenix.: W$ @$ Y' {5 {% C) {' n, j
但是......: m7 i4 q" p' @; 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3 f7 i" _5 _" R( F. U" n3 P% g6 Y
! C7 r) |6 ?8 W& T5 K2 mIntel,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?
4 V/ y. y' o: A 答案很简单,就是天生缺陷.
7 Y0 |& {& [ n, 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:
( @2 a' c3 q6 {1. Coherent, scalable platform environment.. H; k2 @: B: V5 ^
2. Abstraction of the OS from the firmware.; _3 ^) r# A4 E" K/ `/ c
3. Reasonable device abstraction free of legacy interfaces.0 {( \1 s* s1 r% j3 l, B
4. Abstraction of Option ROMs from the firmware.
8 ?+ i% M6 U0 s, |5 v$ A5. Architecturally shareable system partition.1 @; C9 _% M6 R/ y2 N4 @; i" C/ {
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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?8 a2 Y6 V6 _! y# l! v: ~
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 U. l/ f: p, f2 J( M$ X
) W6 g8 u3 @* K+ r F" \EPROM可能无法满足存储要求.必须借助于硬盘来存储.
$ r- ?- Z$ A" j4 F) j7 @ a1 A5 ^ 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.4 } I) [5 b1 {9 h) Y6 ^; _' E
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.
" o' n2 Z3 W5 p6 t! Z* o# h+ \, B 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.
% c Z X2 {, d% y' F1 b9 s 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.
0 v' }% q# G" ^* c' ~" M 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: k, ]0 H2 e9 V% d; F5 y; a* F
0 C6 p1 M% g) W& u; V# i( k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; G8 D8 l2 F4 S% T, I2 ^
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多么恐怖的一件事.
+ C) R' Q; z0 J; Q9 h3 }. A0 g, | 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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( X7 Z! l& v k ~2 |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.
+ o5 |3 f: H6 s$ X' L8 F' | 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. N( m2 G: C( D# P5 X9 ^
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高”的野心,千秋万代,一统江湖!
2 l& Y+ o1 y- o9 X% U2 _8 m 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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6 W& c) o( d; M. z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.
6 ?$ c% R7 t- k+ U: K% s6 Q 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?7 j: T, y8 K [5 U8 k; d
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?0 X& M; o$ S- c& A& |% X6 R
EFI: 这个解释器固化在EPROM里,也就是BIOS里,一开机先进这儿.3 Z: s/ O( ~% {; X# e% s
BIOS里? EFI不是号称要取代BIOS么?
/ h5 {! j, p8 u0 A( m. y EFI: ....../ P6 C* e9 I. g- n: _
# l2 o. q; ?' M4 M 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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- Q0 d: ^$ G1 v+ z4 Y 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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