Was Ist BIOS UEFI GPT

Was Ist BIOS, UEFI, GPT, Secure Boot
Stand: 24.12.2018
Kategorie: BIOS

Einleitung

Da diese Dinge immer wieder erfragt werden, unklar sind, aber dennoch gerade für Linux System wichtig, dachte ich mir ich trage diese mal hier zusammen. Das erspart das suchen nach den grundlegenden Infos und das immer wieder aufs neue Erklären, bzw. macht es einfach komfortabler (darauf zu verweisen). Ich hoffe dem einen oder anderen hilft dies weiter. Da es sich bei diesen Themen doch um etwas mehr an Informationen handelt
habe ich hier nur die Quellen Links und eine Kurzform ebenfalls aus diesen Quellen gepostet. Einfach weil es
keinen Sinn macht das ganze hier noch mal komplett rein zu packen, würde ohnehin dann eher den Rahmen
sprengen, meiner Meinung nach auch eher unübersichtlicher. Ich glaube das mit dieser kompakten
Variante wo jeder selber entscheiden kann ob er sich nun tiefer damit befasst sinnvoller ist. Vielen Dank fürs lesen.

Wiki (Quellen)

Basic Input Output System (BIOS)
Unified Extensible Firmware Interface (UEFI)
Master Boot Record (MBR)
GUID Partition Table (GPT)

BIOS

Zitat
Das BIOS [/ˈbaɪ.oʊs/] (von englisch „basic input/output system“) ist die Firmware bei x86-PCs. Es ist in einem nichtflüchtigen Speicher auf der Hauptplatine eines PC abgelegt und wird unmittelbar nach dessen Einschalten ausgeführt. Aufgabe des BIOS ist es unter anderem, den PC zunächst funktionsfähig zu machen und im Anschluss das Starten eines Betriebssystems einzuleiten.

(weiter lesen, mehr Details) | Ist vor allem für ältere Rechner vor ca. 2007 interessant

Hier ein BIOS in der Software und Hardware Variante

Unified Extensible Firmware Interface?

Zitat
Das Unified Extensible Firmware Interface (kurz UEFI, englisch für Vereinheitlichte erweiterbare Firmware-Schnittstelle) und dessen Vorgänger Extensible Firmware Interface (kurz EFI genannt) beschreiben die zentrale Schnittstelle zwischen der Firmware, den einzelnen Komponenten eines Rechners und dem Betriebssystem. Es sitzt logisch gesehen unterhalb des Betriebssystems und ist der Nachfolger des PC-BIOS, mit Fokus auf 64-Bit-Systeme. Ein Bestandteil aktueller UEFI-Versionen ist Secure Boot, welches das Booten auf vorher signierte Bootloader beschränkt und so Schadsoftware oder andere unerwünschte Programme am Starten hindern soll.

(weiter lesen, mehr Details) | Für modernere Rechner ab ca. 2007 interessant

Master Boot Record

Zitat
Der Master Boot Record (kurz MBR) enthält ein Startprogramm für BIOS-basierte Computer (IBM-PC-kompatible Computer) und eine Partitionstabelle.[1] Er befindet sich im ersten Sektor eines in Partitionen aufteilbaren Speichermediums wie beispielsweise einer Festplatte. Das Konzept aus Startprogramm und Partitionstabelle wurde 1983 mit dem IBM-PC XT und MS-DOS/PC DOS 2.0 eingeführt. Als Partitionstabelle hat sich der MBR als De-facto-Standard für Speichermedien aller Art, z. B. USB-Sticks, Speicherkarten oder externe Festplatten, etabliert und wird auch als PC-Partitionsschema bezeichnet.Seit ca. 2010[2] wird bei großen Speichermedien (> 2 TiB) zunehmend die GUID-Partitionstabelle (GPT-Partitionsschema) verwendet, die auch als Nachfolger für den MBR entwickelt wurde.

(weiter lesen, mehr Details) | Eher für ältere Rechner interessant

GUID Partition Table

Zitat
GUID Partition Table (GPT), zu deutsch GUID-Partitionstabelle (von englisch Globally Unique Identifier), ist ein Standard für das Format von Partitionstabellen auf Festplatten oder anderen Datenträgern. Die Spezifikation ist Teil des UEFI-Standards, der ausgehend von Großrechnern etwa seit dem Jahr 2000 zunehmend das BIOS auch in PCs ersetzt. GPT ist dabei der Nachfolger der Master-Boot-Record-Partitionstabellen. GUID-Partitionstabellen können nur unter Einschränkungen auch mit vorigen BIOS-Versionen verwendet werden.

(weiter lesen, mehr Details) | Eher für neuere Rechner interessant

Wofür sollte man das eigentlich wissen ?!

Grundsätzlich könnte man hier sagen das es generell von Vorteil ist diese Dinge zu wissen, einfach weil man so auch ein Stück besser versteht wie so ein Computer eigentlich funktioniert. Anderer Seits und das ist auch der Hauptgrund für diesen Info Beitrag ist es wichtig diese Dinge für die Installation von Eurem Linux System zu wissen. Es kann mit unter halt viel Ärger ersparen wenn man von vorn herein weis was von diesen Infos brauche ich für mein System auf dem ich installieren möchte. Das ist mit unter wichtig für die Wahl des Installationsmediums (ISO), bei der Partitionierung, der Installation des Bootloaders (das Programm welches für den Start des Systems verantwortlich ist, z.B. Grub, Lilo, usw.), sowie für diverse Einstellungen und Arbeitsvorgänge (etwa Wartung, usw.).==Nützliche Befehle==

Abfrage zum BIOS

sudo dmidecode -t 0
Das schaut dann etwa so aus:
vandarkor@vandarkor-S300CA:~$ sudo dmidecode -t 0
[sudo] Passwort für vandarkor:         
  1. dmidecode 3.1
Getting SMBIOS data from sysfs.
SMBIOS 2.7 present.

Handle 0x0000, DMI type 0, 24 bytes
BIOS Information
Vendor: American Megatrends Inc.
Version: S300CA.305
Release Date: 07/04/2013
Address: 0xF0000
Runtime Size: 64 kB
ROM Size: 6144 kB
Characteristics:
PCI is supported
BIOS is upgradeable
BIOS shadowing is allowed
Boot from CD is supported
Selectable boot is supported
BIOS ROM is socketed
EDD is supported
5.25"/1.2 MB floppy services are supported (int 13h)
3.5"/720 kB floppy services are supported (int 13h)
3.5"/2.88 MB floppy services are supported (int 13h)
Print screen service is supported (int 5h)
8042 keyboard services are supported (int 9h)
Serial services are supported (int 14h)
Printer services are supported (int 17h)
ACPI is supported
USB legacy is supported
Smart battery is supported
BIOS boot specification is supported
Targeted content distribution is supported
UEFI is supported
BIOS Revision: 4.6


Hier erhaltet ihr dann nützliche Infos welche Modis von Eurem BIOS unterstützt werden (s.o. z.B. in meinem Beispiel kann ich sehen das mein System UEFI unterstützt). Weiterhin enthält das ganze viele nützliche Infos die beim Support hier im Forum deutlich helfen können.

Grundlegende Hardware Info gibt Euch :

sudo dmidecode -t 1

Das könnte dann etwa so ausschauen:
vandarkor@vandarkor-S300CA:~$ sudo dmidecode -t 1
  1. dmidecode 3.1
Getting SMBIOS data from sysfs.
SMBIOS 2.7 present.

Handle 0x0001, DMI type 1, 27 bytes
System Information
Manufacturer: ASUSTeK COMPUTER INC.
Product Name: S300CA
Version: 1.0       
Serial Number: D5N0CV281547198     
UUID: 68A2F600-62C0-81E3-2969-74D02B165798
Wake-up Type: Power Switch
SKU Number: ASUS-NotebookSKU
Family: Svandarkor@vandarkor-S300CA:~$

Hier erhaltet Ihr dann Infos zu Eurem Gerät wie Hersteller, Modell. So habt Ihr dann schon mal die wichtigsten Infos Insbesondere dafür ob Euer BIOS schon UEFI tauglich ist. Außerdem machen diesen Angaben es leichter Eure Hilfe anfragen zu bearbeiten da man dadurch detailliertere Angaben hat.

Übersicht aller Datenträger im System

sudo parted -l

Schaut dann etwa so aus:
vandarkor@vandarkor-S300CA:~$ sudo parted -l
Modell: ATA WDC WD5000LPVX-8 (scsi)
Festplatte  /dev/sda:  500GB
Sektorgröße (logisch/physisch): 512B/4096B
Partitionstabelle: gpt
Disk-Flags:

Nummer  Anfang  Ende    Größe   Dateisystem     Name                          Flags
 1      1049kB  21,0GB  21,0GB  ext4            TEMPDATA                      msftdata
 2      21,0GB  41,9GB  21,0GB  fat32           ISOSFAT                       msftdata
 3      41,9GB  42,4GB  472MB   ntfs            Basic data partition          versteckt, diag
 4      42,4GB  42,5GB  105MB   fat32           EFI system partition          boot, esp
 5      42,5GB  42,5GB  16,8MB                  Microsoft reserved partition  msftres
 6      42,5GB  147GB   104GB   ntfs            Basic data partition          msftdata
 7      147GB   168GB   21,0GB  ntfs            Basic data partition          msftdata
 8      168GB   268GB   100GB   btrfs
 9      268GB   492GB   224GB   btrfs
10      492GB   500GB   8334MB  linux-swap(v1)

Block Device (Geräte, Festplatten) auflisten

lsblk

und erhaltet dann eine solche Ausgabe
vandarkor@vandarkor-S300CA:~$ lsblk
NAME    MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sda       8:0    0 465,8G  0 disk
├─sda1    8:1    0  19,5G  0 part /boot
├─sda2    8:2    0  19,5G  0 part /media/vandarkor/ISOSFAT
├─sda3    8:3    0   450M  0 part
├─sda4    8:4    0   100M  0 part /boot/efi
├─sda5    8:5    0    16M  0 part
├─sda6    8:6    0  97,1G  0 part
├─sda7    8:7    0  19,5G  0 part
├─sda8    8:8    0  93,1G  0 part /mnt/timeshift/backup
├─sda9    8:9    0 208,6G  0 part /mnt/timeshift/backup-home
└─sda10   8:10   0   7,8G  0 part [SWAP]
vandarkor@vandarkor-S300CA:~$

Auslesen der Partitionstabelle

sudo gdisk -l /dev/sda
Das schaut dann so aus (auf das wesentliche gekürzt)
vandarkor@vandarkor-S300CA:~$ sudo gdisk -l /dev/sda
GPT fdisk (gdisk) version 1.0.3

Partition table scan:
  MBR: protective
  BSD: not present
  APM: not present
  GPT: presentFound valid GPT with protective MBR; using GPT.
Disk /dev/sda: 976773168 sectors, 465.8 GiB
Model: WDC WD5000LPVX-8
Sector size (logical/physical): 512/4096 bytes
Disk identifier (GUID): DF262268-BF71-47E0-9163-01448FCCCCC2
Partition table holds up to 128 entries

Hier erkennt ihr dann wie in meinem Fall das GPT genutzt wird. Ihr müsst sda das a nürlich gegebenen Falls durch einen anderen gewünschten Buchstaben ersetzen. Hier gilt a=erste Festplatte b=zweite Festplatte c=dritte Festplatte usw.

Secure Boot

Zum Thema Secure Boot ist diese Seite recht interessant -> UEFI Secure Boot. Hier wird das Thema richtig gut, relativ kurz, aber meiner Meinung nach auch gut verständlich erklärt. Ich denke mal es würde wenig Sinn ergeben den Text jetzt hier noch mal separat abzulegen, daher einfach nur der Link um es dann lesen zu können, wer es denn mag.