Legacy e Unified Extensible Firmware Interface (UEFI) referem-se a diferentes interfaces de firmware em seu computador e usam seu próprio firmware para lidar com o processo de inicialização.
UEFI (inicialmente apenas EFI) foi introduzido como um melhoria em relação ao Legacy BIOS. Ele trouxe vários aprimoramentos e é a principal interface de firmware no cenário atual. No entanto, há situações em que o Legacy Boot ainda é usado.
Neste artigo, discutirei ambos os firmwares em detalhes para ajudá-lo a entendê-los e decidir qual deles você deve usar.
O que é Legacy Boot?
O Legacy BIOS (Basic Input Output System) é o firmware tradicional que faz interface com os componentes de hardware e fornece serviços de tempo de execução para carregar o sistema operacional. Ele foi usado pela primeira vez em 1975 e alguns dispositivos o usam até hoje.
O Legacy BIOS usa uma lista de dispositivos inicializáveis armazenados no CMOS para encontrar o sistema operacional de destino. O CMOS armazena todas as configurações do BIOS e a lista de dispositivos de inicialização, que é ordenada com base na prioridade de inicialização.
O processo de inicialização inclui as seguintes etapas:
Durante o POST, o BIOS inicializa os dispositivos conectados usando as instruções em sua memória CMOS. Após o POST, o BIOS carrega os drivers dos dispositivos de inicialização, teclado e monitor em sua memória. Em seguida, ele verifica o primeiro setor desses dispositivos de inicialização em busca de um registro mestre de inicialização válido. Se não conseguir encontrar o MBR, ele passa para o próximo dispositivo na lista de prioridades. Depois que o firmware encontra o primeiro MBR válido, ele carrega o código de inicialização do MBR na RAM, que contém as instruções para localizar a partição inicializável. Um bootloader carrega os arquivos necessários do sistema operacional na RAM e passa o controle para o sistema operacional.
O BIOS legado permite que o processador funcione apenas no modo real de 16 bits e pode lidar com 1 MB de endereçamento de memória.
Ele tem um limite de quantos recursos ou processos pode manipular. Como resultado, falta suporte para proteção de memória, memória virtual, paginação, multitarefa e assim por diante.
O que é UEFI Boot?
UEFI foi introduzido como EFI na década de 1990 e sucedeu o BIOS herdado nos anos 2000. Na verdade, é a especificação de inicialização aberta sob a propriedade do fórum UEFI. Ele define o firmware atual que faz interface com os dispositivos de hardware e carrega o sistema operacional.
O firmware UEFI armazena a lista de partições de inicialização válidas (EFI Service Partition) — não os dispositivos inicializáveis. Esta partição está localizada em uma unidade de armazenamento GUID Partition Table (GPT) e contém os arquivos de programa EFI (com extensão.efi) que carregam o sistema operacional.
Durante a operação POST, o firmware UEFI verificará todas as mídias de armazenamento inicializáveis em seu computador e procurará um válido GPT. O UEFI não precisa de um carregador de inicialização padrão, pois o firmware pode verificar diretamente a unidade GPT para encontrar a partição do sistema EFI necessária contendo os arquivos.efi.
UEFI tenta inicializar diretamente de um dispositivo apenas para reduzir o tempo de inicialização gasto na verificação de outros dispositivos de inicialização. Se você habilitou o suporte ao Módulo de Suporte de Compatibilidade (CSM) e o firmware não consegue encontrar tal arquivo ou partição, ele usa o método legado para procurar os arquivos de inicialização.
UEFI permite que o processador funcione em Modo de 32 ou 64 bits e oferece endereçamento de memória de até alguns GB para acesso mais rápido à memória. Ele suporta paginação e memória virtual, multitarefa e assim por diante.
Quão diferente é o UEFI do legado?
Agora que sabemos o que UEFI e Legacy BIOS representam, vamos dar uma olhada nas diferenças individuais entre essas interfaces.
Esquema de partição e armazenamento
Legacy corresponde ao esquema de partição Master Boot Record (MBR) e UEFI corresponde ao esquema de partição GUID Partition Table (GPT).
O MBR suporta apenas uma tabela de partição máxima de 2 Terabytes (TB). Isso significa que ele pode definir apenas 2 TB ou 2.048 GB de espaço em uma unidade de disco. Se você usar qualquer disco maior, seu sistema exibirá o restante do espaço como não alocado. Você não pode formatar este espaço para fazer outra partição.
GPT permite um máximo de 9,7 Zettabytes ou tabela de partições de 9,7 bilhões de TB. Portanto, você pode usar todos os discos atualmente disponíveis em um sistema baseado em GPT.
Além disso, o MBR oferece apenas um máximo de 4 partições físicas. É possível dividir a última partição em 23 partições lógicas. Estas, juntamente com as 3 partições físicas restantes, compreendem um total de 26 partições no máximo. Esse número é muito inferior ao da tabela de partições GPT, que suporta 128 partições.
Interface
Você pode observar uma das principais diferenças entre UEFI e Legacy BIOS na interface do firmware. A maioria das placas-mãe fornece uma interface de configuração de firmware UEFI amigável que você pode navegar com um mouse.
Quando o Legacy BIOS foi introduzido pela primeira vez, você só podia navegar por ele com a ajuda de um teclado. A memória BIOS herdada geralmente não é grande o suficiente para armazenar dados GUI avançados, drivers de mouse e todas as outras coisas já presentes. Portanto, apenas algumas placas-mãe têm um BIOS herdado que fornece funcionalidades de mouse ou uma interface melhor.
Velocidade de inicialização
Embora possa parecer que o UEFI requer mais etapas em seu processo de inicialização, todos as etapas são altamente otimizadas e, portanto, não levam muito tempo.
O firmware UEFI também pode chamar diretamente o gerenciador de inicialização EFI, pois obtém todas as informações necessárias da tabela GPT diretamente durante o processo POST.
O Legacy BIOS precisa descobrir onde está o MBR e verificar seus dados de tabela para localizar o local do bootloader após concluir o POST.
Assim, a inicialização UEFI é mais rápida se você comparar com o processo de inicialização legado.
Segurança
A inicialização UEFI possui vários recursos de segurança para proteger a integridade do seu sistema. Ele só executa os processos de inicialização necessários depois de verificar todos os blocos de código para uma assinatura digital válida.
Ele também integra recursos como inicialização segura e TPM que impedem a inicialização em mídia não autorizada do sistema operacional. Na verdade, ele ainda fornece recursos antimalware pré-sistema operacional para detectar e bloquear ameaças nos drivers de dispositivo.
Esses recursos não são suportados em um BIOS legado, tornando-o mais vulnerável a ameaças externas.
Opções de recuperação
A interface UEFI também monitora o modo de inicialização de recuperação atual. Se ocorrer alguma falha ou algo semelhante, ele pode procurar e reparar automaticamente o firmware. Ele também oferece uma maneira mais fácil de redefinir ou restaurar o sistema operacional em caso de falha do sistema.
Se essas falhas ocorrerem quando você tiver o Legacy BIOS, será necessário inicializar usando uma mídia de instalação externa para acessar alguma recuperação funções.
Escalabilidade e Adaptabilidade
Além de sua acessibilidade, a UEFI também oferece mais em termos de escalabilidade. Devido a toda a documentação e ao fato de que esta estrutura é unificada em vários dispositivos, é mais fácil para a Microsoft ou outros desenvolvedores de sistemas operacionais adicionar recursos adicionais. Essa estrutura também é feita para ser mais compatível com qualquer desenvolvimento futuro.
O código do BIOS herdado é diferente com base nos dispositivos e é mais provável que os desenvolvedores precisem alterar todo o código ou algoritmos para implementar alguns novos recursos.
Compatibilidade
O hardware de computador mais antigo foi projetado com base no BIOS herdado, enquanto o hardware mais recente é mais adequado para o UEFI.
A maioria dos firmware UEFI da placa-mãe também integrou o CSM ou Suporte legado. Se você habilitar essa opção no BIOS, poderá usar o UEFI também em hardware e sistemas operacionais muito antigos.
Como o Legacy e o MBR são tecnologias mais antigas, os sistemas operacionais mais recentes, como o Windows 11, não funcionarão com eles. Você precisa inicializar seu computador no modo UEFI e ter o sistema operacional Windows 11 em uma unidade GPT para executar este sistema operacional.
Suporte para programadores
Toda a codificação do Legacy BIOS foi feita usando programação em assembly, e os blocos de código foram separados para as diferentes placas-mãe. Eles não têm nenhuma documentação pública, então outros desenvolvedores precisaram de muito trabalho para criar processos pré-SO que fossem compatíveis com sistemas legados.
No entanto, UEFI é uma estrutura massiva documentada publicamente que possui uma implementação de código aberto, EDK2. Ele também usa sua própria linguagem com uma mistura de C e assembly como base. Dessa forma, esse framework fica mais acessível aos programadores.
Qual você deve escolher?
Como o UEFI foi desenvolvido para superar as limitações do Legacy BIOS, não há como negar que é um firmware preferido. Ele tem mais recursos e oferece melhor desempenho e segurança.
Se você tiver um hardware de computador mais antigo que não suporte UEFI, deverá usar o Legacy BIOS. Mas fora isso, não consigo pensar em nenhuma situação em que você não deva escolher UEFI.
