1、BIOS是什么

BIOS（Basic Input/Output System），在IBM PC兼容系統(tǒng)上使用，是一種業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的固件接口。這種主板類型大家應(yīng)該比較熟悉，老一點的機器都是使用BIOS主板。對于支持BIOS的主板來講，BIOS只能完成非常基本的硬件檢測和初始化，之后的事情就都由bootloader來接手。

其實，它是一組固化到計算機內(nèi)主板上一個ROM芯片上的程序，它保存著計算機最重要的基本輸入輸出的程序、開機后自檢程序和系統(tǒng)自啟動程序，它可從CMOS中讀寫系統(tǒng)設(shè)置的具體信息。 其主要功能是為計算機提供最底層的、最直接的硬件設(shè)置和控制。此外，BIOS還向作業(yè)系統(tǒng)提供一些系統(tǒng)參數(shù)。系統(tǒng)硬件的變化是由BIOS隱藏，程序使用BIOS功能而不是直接控制硬件。現(xiàn)代作業(yè)系統(tǒng)會忽略BIOS提供的抽象層并直接控制硬件組件。

2、UEFI是什么

UEFI，全稱Unified Extensible Firmware Interface，即“統(tǒng)一的可擴展固件接口”，是一種詳細(xì)描述全新類型接口的標(biāo)準(zhǔn)，是適用于電腦的標(biāo)準(zhǔn)固件接口，旨在代替BIOS。此標(biāo)準(zhǔn)由intel公司帶頭組織UEFI聯(lián)盟中的140多個技術(shù)公司共同創(chuàng)建，其中包括微軟公司。UEFI旨在提高軟件互操作性和解決BIOS的局限性。作為傳統(tǒng)BIOS的繼任者，UEFI擁有前輩所不具備的諸多功能，比如圖形化界面、多種多樣的操作方式、允許植入硬件驅(qū)動等等。這些特性讓UEFI相比于傳統(tǒng)BIOS更加易用、更加多功能、更加方便。而Windows 8在發(fā)布之初就對外宣布全面支持UEFI，這也促使了眾多主板廠商紛紛轉(zhuǎn)投UEFI，并將此作為主板的標(biāo)準(zhǔn)配置之一。Intel更是宣布在2020之前實現(xiàn)在芯片上將BIOS全部替換為UEFI。

UEFI還包含了其他功能，它支持安全引導(dǎo)，這意味著可以檢查操作系統(tǒng)的有效性，以確保沒有惡意軟件篡改引導(dǎo)過程。它可以在UEFI固件本身中支持聯(lián)網(wǎng)特性，這有助于遠(yuǎn)程故障排除和配置。對于傳統(tǒng)BIOS，必須坐在物理計算機前才能配置它。雖然目前有廠商利用這一特性嘗試壟斷市場，但這不意味著這不是一個很好的功能。

3、MBR是什么

主引導(dǎo)記錄（MBR），也被稱為主引導(dǎo)扇區(qū)，是計算機開機以后訪問硬盤時所必須要讀取的名列前茅個扇區(qū)。在深入討論主引導(dǎo)扇區(qū)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的時候，有時也將其開頭的446字節(jié)內(nèi)容特指為“主引導(dǎo)記錄”（MBR），其后是4個16字節(jié)的“磁盤分區(qū)表”（DPT），以及2字節(jié)的結(jié)束標(biāo)志（55AA）。因此，在使用“主引導(dǎo)記錄”（MBR）這個術(shù)語的時候，需要根據(jù)具體情況判斷其到底是指整個主引導(dǎo)扇區(qū)，還是主引導(dǎo)扇區(qū)的前446字節(jié)。

主引導(dǎo)扇區(qū)記錄著硬盤本身的相關(guān)信息以及硬盤各個分區(qū)的大小及位置信息。如果它受到破壞，硬盤上的基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息將會丟失，需要用繁瑣的方式試探性地重建數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息后，才可能重新訪問原先的數(shù)據(jù)。主引導(dǎo)扇區(qū)內(nèi)的信息可以通過任何一種基于某種操作系統(tǒng)的分區(qū)軟件寫入，但和某種操作系統(tǒng)沒有特定的關(guān)系，即只要創(chuàng)建了有效的主引導(dǎo)記錄就可以引導(dǎo)任意一種操作系統(tǒng)。

4、GPT是什么

全局少數(shù)標(biāo)識分區(qū)表（GUID Partition Table，縮寫：GPT）是指全局少數(shù)標(biāo)示磁盤分區(qū)表格式。它是可擴展固件接口（EFI）標(biāo)準(zhǔn)（被Intel用于替代個人計算機的BIOS）的一部分，被用于替代BIOS系統(tǒng)中的以32bits來存儲邏輯塊地址和大小信息的主引導(dǎo)記錄（MBR）分區(qū)表。

GPT表頭，主要定義了分區(qū)表中分區(qū)數(shù)及每個分區(qū)大小，還包含硬盤的容量信息。分區(qū)表頭還記錄了這塊硬盤的GUID，分區(qū)表頭位置（總是LBA1）和大小，也包含了備份分區(qū)表頭和分區(qū)表的位置和大小信息（LBA-1~LBA-34）。同時還儲存著它本身和分區(qū)表的CRC32校驗。固件、引導(dǎo)程序和操作系統(tǒng)在啟動時可以根據(jù)這個校驗值來判斷分區(qū)表是否出錯，如果出錯，可以使用軟件從硬盤最后的備份GPT中恢復(fù)整個分區(qū)表，如果備份GPT也校驗錯誤，硬盤將不可使用。

5、GRUB是什么

GRUB（Grand Unified Boot loader）是硬盤中的軟件，引導(dǎo)器（loader）的一種。目前主流版本是 GRUB2，可以看GRUB2中文介紹。GNU GRUB（簡稱GRUB）是一個來自GNU項目的啟動引導(dǎo)程序。GRUB是多啟動規(guī)范的實現(xiàn)，它允許用戶可以在計算機內(nèi)同時擁有多個操作系統(tǒng)，并在計算機啟動時選擇希望運行的操作系統(tǒng)。GRUB可用于選擇操作系統(tǒng)分區(qū)上的不同內(nèi)核，也可用于向這些內(nèi)核傳遞啟動參數(shù)。

對于只支持BIOS的主板，可以使用grub進(jìn)入grub命令行，然后為grub添加第三方的EFI shell模塊，然后就可以啟動那些使用EFI啟動的OS了。對于只有EFI的主板，當(dāng)然可以寫個.efi文件，然后轉(zhuǎn)去讀取MBR傳統(tǒng)引導(dǎo)。GRUB用于從多操作系統(tǒng)的計算機中選擇一個系統(tǒng)來啟動，或從系統(tǒng)分區(qū)中選擇特殊的內(nèi)核配置。

延伸閱讀1：UEFI的組成部分