THỦ THUẬT MÁY TÍNH, TIN HỌC CƠ BẢN
Toàn tập về UEFI và Legacy (GPT và MBR) một cách chi tiết
Sau một thời gian hành nghề cài win chữa bệnh cứu lap thì mình có tích cóp được một ít kiến thức nho nhỏ về UEFI và Legacy. Hôm nay mình xin chia sẻ với các bạn. Khi các bạn cài win nhiều lúc không cài được win bởi vì máy tính cứ yêu cầu chuyển định dạng sang GPT. Nguyên nhân là máy tính của bạn đang thiết lập boot bằng UEFI thay vì BIOS. Nhìn chung trước đây công nghệ cũ là ổ cứng định dạng MBR boot bằng BIOS còn bây giờ công nghệ mới là ổ cứng định dạng GPT boot bằng UEFI.
MỤC LỤC
Định nghĩa
Legacy BIOS
BIOS ở đây là viết tắt của cụm từ tiếng Anh (Basic Input/Output System) có nghĩa là Hệ thống xuất nhập cơ bản. Chương tình này nằm bên trong máy tính cá nhân, trên bo mạch chính. BIOS được xem như là chương trình được chạy đầu tiên khi máy tính khởi động. Chức năng chính của BIOS là chuẩn bị cho máy tính để các chương trình phần mềm được lưu trữ trên các thiết bị lưu trữ (chẳng hạn như ổ cứng, đĩa mềm và đĩa CD) có thể được nạp, thực thi và điều khiển máy tính. Quá trình này gọi là khởi động.[1]
UEFI
UEFI, là viết tắt tiếng Anh của Unified Extensible Firmware Interface, dịch là “Giao diện firmware mở rộng hợp nhất” là công nghệ tương lai thay thế cho BIOS đã lỗi thời. UEFI là một hệ điều hành tối giản “nằm trên” phần cứng (hardware) và firmware của máy tính. Thay vì được lưu trong firmware giống như BIOS, chương trình UEFI được lưu trữ ở thư mục /EFI/ trong bộ nhớ non-volatile (là bộ nhớ đảm bảo cho dữ liệu không bị hỏng mỗi khi mất điện). Vì vậy, UEFI có thể chứa trong bộ nhớ flash NAND trên bo mạch chính (mainboard) hoặc cũng có thể để trên một ổ đĩa cứng, hay thậm chí là ngay cả trên một vùng tài nguyên mạng được chia sẻ.[2]
Như vậy các bạn có thể thấy được bản chất. UEFI và Legacy đều là chương trình chạy đầu tiên khi máy tính khởi động. Sau khi chạy xong chương trình này, máy tính kiểm tra mọi thứ ok đã. Tiếp theo mới cho phép mở cánh cửa bước vào hệ điều hành khác.
Lịch sử phát triển
Legacy BIOS
BIOS ra đời từ năm 1975. Sau hơn 30 năm hoạt động trong hầu hết PC trên thế giới, BIOS dần trở nên lỗi thời, bộc lộ nhiều hạn chế. Một ví dụ, BIOS chỉ có 1.024 KB (Kilobyte) dung lượng thực thi. Điều đó có nghĩa là BIOS gặp khó khăn trong việc khởi động các thiết bị ngoại vi đa giao tiếp qua các cổng như USB, eSATA, ThunderBolt,…, và các bộ điều khiển trên một chiếc PC đời mới. Đặc biệt là BIOS không thể thực thi khởi động các thiết bị trong vòng 30 giây sau khi bật công tắc để sẵn sàng cho quá trình nạp hệ điều hành trên máy tính.[3]
BIOS cũng chỉ có thể khởi động từ các ổ cứng với dung lượng tối đa 2,19TB (terabyte). Giới hạn này là do hạn chế từ MBR (Master Boot Record) trong phần sector 0. Trong chuẩn BIOS MBR, dung lượng lớn nhất cho một ổ cứng bằng 232 x 512byte (tối đa 232 sector; kích thước mỗi sector là 512 byte). Dung lượng đó tương đương với 2,19TB. Đây là một “sơ đồ” địa chỉ cho ổ đĩa cứng đời cũ. Điều này có ý nghĩa gì? Đương nhiên nó nói lên rằng: máy tính của bạn không thể khởi động từ các ổ cứng dung lượng cao hơn 2,2TB.
UEFI
Năm 1998, lần đầu tiên Intel giới thiệu một công nghệ kiến mới. Đó chính là công nghệ Intel Boot Initiative (IBI), có thể xem như là tiền thân của UEFI sau này. Một thời gian sau, IBI được đổi tên là Extensible Firmware Interface (EFI), tạm dịch là “Giao diện firmware mở rộng”. Ban đầu khi vừa ra mắt, EFI chỉ được ứng dụng trong dòng máy Mac sử dụng bộ xử lý Intel của Apple, và bộ xử lý Itanium 2 trong server của HP. Cuối cùng đến năm 2007, Intel cùng với AMD, AMI, Apple, Dell, HP, IBM, Lenovo, Microsoft, và Phoenix Technologies mới đạt được thỏa thuận thống nhất sử dụng công nghệ UEFI (EFI với nhãn hiệu mới).
Tuy nhiên UEFI không ngay lập tức được đưa tới tay người dùng như các sản phẩm công nghệ mới. Phải rất lâu sau, đến cuối năm 2012, UEFI mới dần dần xuất hiện trên thị trường thay cho BIOS đã tồn tại nhiều vấn đề. Một trong những lý do khiến UEFI bị trì hoãn trong một thời gian dài là vì không được Microsoft hỗ trợ. Thậm chí ngay cả bây giờ, Wndows 32-bit cũng không hỗ trợ khả năng khởi động từ một hệ thống UEFI. Điều đó khiến các nhà sản xuất OEM đã không sẵn lòng chuyển sang UEFI. Ngày nay các dòng máy tính thế hệ 4 (Haswell) trở đi hầu như đều được trang bị công nghệ này song song với công nghệ cũ BIOS.
So sánh
UEFI và Legacy
| Legacy BIOS | UEFI |
| Có mặt trên máy tính từ 1975 | Mới có mặt trên máy tính từ 2007 |
| Không hỗ trợ ổ cứng theo chuẩn GPT | Hỗ trợ cả hai chuẩn MBR và GPT |
| Tốc độ khởi động từ ổ cứng trung bình | Tốc độ khởi động từ ổ cứng nhanh hơn |
Chuẩn MBR và GPT
| MBR | GPT |
| Xuất hiện từ 1983 | Chỉ mới xuất hiện những năm gần đây |
| Hỗ trợ tới đa 4 phân vùng / ổ cứng | Hỗ trợ tối đa 128 phân vùng / ổ cứng |
| Hỗ trợ dung lượng ổ cứng tối đa 2 TB (2 000 GB) | Hỗ trợ dung lượng ổ cứng tối đa 1 ZB ( 1 tỷ TB) |
| Hỗ trợ tất cả các Windows | Chỉ hỗ trợ Windows 7, 8, 8.1, 10 64bit |
| Chạy được trên cả máy tính dùng chuẩn BIOS hay UEFI | Chỉ chạy được trên các máy tính dùng chuẩn UEFI |
Bạn đang dùng UEFI hay Legacy BIOS
Có rất nhiều kiểm tra máy tính của bạn đang sử dụng chuẩn nào trong 2 chuẩn UEFI và Legacy. Tuy nhiên để các có thể chọn một trong số các cách đơn giản nhất như sau:
Mở hộp thoại Run bằng cách nhần tổ hợp phím Windows + R. Sau đó đánh vào đấy dòng lệnh msinfo32 và nhấn Enter.
Cửa sổ System Information hiện lên cung cấp đầy đủ thông tin chi tiết về UEFI và Legacy cho bạn. Bạn có thể nhìn thấy dòng BIOS Mode máy tính của mình đang ở chế độ Legacy.
Ổ cứng đang là MBR hay GPT
Trong Windows có 2 cách đơn giản để kiểm tra ổ cứng đang ở định dạng MBR hay GPT.
Cách 1:
Mở hộp thoại Run bằng cách nhần tổ hợp phím Windows + R. Sau đó đánh vào đấy dòng lệnh diskpart và nhấn Enter.
Trong cửa số CMD bạn tiếp tục gõ lệnh list disk và nhấn Enter.
Đến đây bạn lưu ý: máy tính của mình có 2 ổ cứng. Disk 0 là ổ HDD dung lượng 465GB, Disk 1 là ổ SSD dung lượng 238GB như hình dưới. Ở cột GPT cuối cùng bạn thấy cả 2 đều không có dấu *. Điều đó cho thấy cả 2 ổ cứng này đang ở định dạng MBR.
Cách 2: Sử dụng Windows Manage
Các bạn lưu ý giúp mình một chút. Các cách trên chỉ thực hiện được khi các bạn đang vào được Windows. Nếu Windows bị lỗi thì các bạn cần dùng USB boot để vào Windows mini kiểm tra nhé. Còn về việc xem dòng máy tính có hỗ trợ khởi động bằng UEFI và Legacy hay không, có một cách đơn giản là kiểm tra trong BIOS. Bạn vào trong Bios và tìm xem nếu có từ nào liên quan đến UEFI hoặc hỗ trợ Securiry boot thì chắc chắn máy tính đó sẽ hỗ trợ chuẩn UEFI.
Chuyển MBR sang GPT
Có nhiều cách chuyển đổi định dạng ổ cứng từ MBR sang GPT và ngược lại. Tuy nhiên mình xin giới thiệu và cũng khuyên các bạn nên dùng công cụ Partition Winzard để chuyển đổi. Công cụ này rất trực quan, rõ ràng và dễ hiểu. Mình đã có một bài hướng dẫn rất chi tiết về công cụ này tại đây.
Kết luận
Phân biệt ổ UEFI và Legacy BIOS, GPT và MBR rất quan trọng. Nó cho phép bạn hiểu được cơ chế khởi động của máy tính sau khi nhấn nút khởi động. Hiểu rõ được bản chất của 4 cái tên này giúp ích cho bạn rất nhiều trong việc thành thạo cài win trên các dòng máy khác nhau. Từ các dòng máy “cổ lỗi sĩ” chip Pentium đến những dòng máy mang trên mình con chip Coffee Lake thế hệ 8. Nói chung tóm lại UEFI và Legacy chỉ là cách mà máy tính khởi động mà thôi.
