Tryb UEFI

Tryb UEFI to nowoczesny tryb rozruchu firmware, oferujący szybszy start i lepsze zabezpieczenia niż starszy Legacy.

Jak działa rozruch w trybie UEFI

Tryb UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) określa sposób, w jaki oprogramowanie układowe komputera inicjalizuje podzespoły i przekazuje sterowanie programowi rozruchowemu systemu operacyjnego. Zastąpił starszy mechanizm BIOS, chociaż wiele płyt głównych nadal udostępnia zgodność z dawnym sposobem uruchamiania za pomocą trybu Legacy albo modułu CSM (Compatibility Support Module). UEFI działa przed startem Windows, Linuxa lub innego systemu, dlatego jego ustawienia są dostępne niezależnie od systemu zainstalowanego na dysku.

W przeciwieństwie do klasycznego BIOS-u UEFI nie musi wyszukiwać kodu startowego wyłącznie w określonym sektorze dysku. W typowej instalacji systemu uruchamianego natywnie w UEFI dysk korzysta z tablicy partycji GPT, a specjalna partycja EFI System Partition (ESP) zawiera pliki wykonywalne w formacie obsługiwanym przez firmware. Partycja ESP jest zwykle sformatowana jako FAT32. Firmware odczytuje z niej program rozruchowy, na przykład plik Windows Boot Manager, a następnie przekazuje mu wykonanie.

UEFI może przechowywać w pamięci nieulotnej płyty głównej wpisy dotyczące kolejności uruchamiania. Wpis wskazuje konkretny program rozruchowy na partycji EFI, dlatego kolejność bootowania może obejmować system z dysku, urządzenie USB albo kartę sieciową. Dostępne opcje zależą od producenta komputera i wersji firmware. Samo wejście do ustawień UEFI nie jest jeszcze uruchomieniem systemu w określonym trybie; dopiero sposób odnalezienia i wykonania programu rozruchowego decyduje, czy start odbył się natywnie przez UEFI, czy w trybie zgodności Legacy.

GPT, partycja EFI i zgodność z systemem

Najczęściej spotykanym zestawem jest UEFI wraz z partycjonowaniem GPT. GPT przechowuje informacje o partycjach w strukturze innej niż starszy MBR i zawiera kopię nagłówka oraz tablicy na końcu dysku, co ułatwia wykrywanie niektórych uszkodzeń metadanych. W praktyce dla użytkownika ważne jest to, że instalator systemu może utworzyć na takim dysku partycję ESP, partycję z systemem oraz dodatkowe partycje wymagane przez konkretną wersję systemu.

Windows uruchomiony w trybie UEFI korzysta zwykle z pliku bootmgfw.efi znajdującego się na partycji EFI, natomiast instalacja uruchomiona w trybie Legacy korzysta z mechanizmu startowego MBR. To rozróżnienie ma znaczenie podczas zmiany dysku, klonowania systemu i naprawy rozruchu. Jeżeli system został zainstalowany w trybie Legacy na dysku MBR, samo przełączenie firmware na UEFI może spowodować komunikat o braku urządzenia rozruchowego. Analogicznie system skonfigurowany natywnie dla UEFI może nie uruchomić się po wymuszeniu wyłącznie trybu Legacy.

W komputerze z kilkoma systemami operacyjnymi każdy system może mieć własny program rozruchowy na partycji EFI, a firmware może wskazywać jeden z nich jako domyślny. Zmiana kolejności wpisów UEFI może więc zmienić uruchamiany system bez modyfikowania danych na partycji systemowej. W przypadku problemów warto rozróżnić brak wykrycia dysku, brak partycji ESP, uszkodzenie plików rozruchowych i nieprawidłową kolejność bootowania, ponieważ są to różne usterki wymagające innych czynności.

Secure Boot i ustawienia wpływające na start komputera

Jedną z funkcji dostępnych w wielu konfiguracjach UEFI jest Secure Boot. Mechanizm ten weryfikuje podpisy cyfrowe elementów uruchamianych przed systemem, korzystając z kluczy i baz zapisanych w firmware. Celem jest ograniczenie uruchomienia nieautoryzowanego programu rozruchowego, który mógłby przejąć kontrolę przed startem systemu. Secure Boot nie zastępuje programu antywirusowego i nie sprawdza wszystkich plików otwieranych już po uruchomieniu Windows.

Secure Boot może wpływać na uruchamianie starszych systemów, niepodpisanych narzędzi diagnostycznych i niektórych nośników instalacyjnych. Wyłączenie tej funkcji bywa stosowane podczas określonych operacji serwisowych, ale po zakończeniu prac należy zweryfikować, czy system i używane programy rozruchowe obsługują ponowne włączenie zabezpieczenia. Zmiana ustawień UEFI może również dotyczyć trybu kontrolera pamięci masowej, kolejności bootowania, obsługi urządzeń USB, układu graficznego oraz hasła firmware. Nie każda opcja występuje w każdym laptopie lub komputerze stacjonarnym.

Wydłużony start nie zawsze oznacza problem z trybem UEFI. Przyczyną może być test pamięci operacyjnej, inicjalizacja dodatkowego dysku, oczekiwanie na urządzenie USB, błędny wpis rozruchowy albo aktualizacja firmware. Z kolei komunikat o braku systemu może wynikać z uszkodzenia danych na dysku, a nie z samego UEFI. Podczas diagnostyki sprawdza się między innymi, czy dysk jest widoczny w ustawieniach firmware, czy istnieje partycja ESP, czy wybrany wpis wskazuje właściwy system oraz czy konfiguracja GPT i sposób instalacji systemu są ze sobą zgodne.

Praktyczne rozpoznanie trybu UEFI w laptopie i komputerze PC

Informację o aktualnym sposobie uruchomienia Windows można sprawdzić w aplikacji „Informacje o systemie”, gdzie pole „Tryb systemu BIOS” wskazuje wartość UEFI albo Starsza wersja BIOS-u. W systemie Linux podobną informację można uzyskać przez obecność ścieżki /sys/firmware/efi. Jest to sprawdzenie bieżącego uruchomienia, a nie tylko odczyt możliwości płyty głównej. Komputer może bowiem obsługiwać UEFI, ale zostać uruchomiony w trybie zgodności Legacy.

Przed zmianą trybu rozruchu należy ustalić sposób partycjonowania dysku, wykonać kopię ważnych danych i sprawdzić, czy system oraz narzędzia używane do uruchamiania są zgodne z planowaną konfiguracją. Nieprawidłowa zmiana ustawień może doprowadzić do braku startu systemu, a konwersja MBR na GPT lub odwrotna może wymagać szczególnej ostrożności. W razie problemu trzeba zachować kolejność diagnozy: wykrywanie nośnika, stan partycji, pliki rozruchowe, wpisy UEFI, Secure Boot i dopiero na końcu ustawienia dodatkowych urządzeń.

Warszawskie Pogotowie Komputerowe wykonuje profesjonalną diagnostykę i naprawę laptopów, komputerów PC oraz ich podzespołów, w tym problemów z konfiguracją firmware, partycją EFI i uruchamianiem systemu. Zakres czynności zależy od stanu dysku, możliwości płyty głównej oraz tego, czy dane i instalacja systemu zachowały poprawną strukturę.