U-EFI: Unified Extensible Firmware Interface UEFI

UEFI
Unified-EFI

EFI ist die Abkürzung für Extensible Firmware Interface und bedeutet auf Deutsch in etwa erweiterbare Firmware Schnittstelle. Die neue Version von EFI heißt UEFI, häufig auch in der Form U-EFI oder Unified EFI geschrieben. Gemeint ist jedoch immer dasselbe und ist die Abkürzung für Unified Extensible Firmware Interface, was auf Deutsch so viel bedeutet wie vereinheitlichte erweiterbare Firmware Schnittstelle.

UEFI ist der Nachfolger des bisherigen BIOS, dem Basic Input Output System. Daher wird es auch häufig UEFI-BIOS genannt, was bei näherer Betrachtung eigentlich nicht richtig ist, denn UEFI ist nicht BIOS. Die Neuerung zu UEFI wurde notwendig, weil das BIOS einige Jahrzehnte alt wurde und den Anforderungen moderner Hardware und Betriebssysteme nicht mehr gerecht werden konnte. Zu den Nachteilen des BIOS zählen:

  • Keine grafische Benutzeroberfläche: Die Benutzeroberfläche im BIOS ist rein textbasiert und daher nicht besonders intuitiv. Die Benutzer müssen genau wissen, welcher Befehl wofür ist.
  • Keine Bedienung mit der Maus: Möchte man im BIOS eine Einstellung ändern, muss man mit der Tastatur navigieren. Eine Bedienung mit der Maus ist nicht möglich.
  • Keine Unterstützung für große Festplatten: Festplatten, die größer als 2 TB sind, kann das BIOS nicht verwalten. Das liegt daran, dass das BIOS ein 32-Bit System ist und mehr Speicherplatz nicht ansprechen kann. 232 Sektoren mit je 512 Bytes ergibt ca. 2 TB.
  • Langer Bootvorgang: Beim Hochfahren des PC's wird vom BIOS nacheinander die Hardware initialisiert und geprüft. Erst danach wird der Master Boot Record der Bootpartition aufgerufen und der Start des Betriebssystems wird eingeleitet. Dieser Vorgang beansprucht ungefähr die Hälfte der Zeit zum Hochfahren und ist für heutige Verhältnisse zu lang.

In der Vergangenheit hatten Hardware-Hersteller versucht, die Nachteile des BIOS mit technischen Brücken und Tricks auszugleichen. Irgendwann wurde von den führenden Herstellern von Hard- und Software der Entschluss gefasst, das System nicht mehr weiter zu unterstützen und alternative Techniken zu entwickeln. Das Ergebnis ist UEFI.

Vorteile von UEFI

  • Unterstützung hochauflösender Grafikkarten: Die Zeiten, in den man ein textbasiertes BIOS vorfand, sind mit UEFI vorbei. Die Benutzeroberfläche kann grafisch aufbereitet werden und so die Bedienung erleichtern.
  • Bedienung mit der Maus: Mit UEFI kann die Benutzeroberfläche mit der Maus bedient werden.
  • 64-Bit System: Dadurch werden alle Nachteile eines 32-Bit Systems beseitigt. Man kann problemlos von großen Festplatte booten. 264 Sektoren mit 512 Bytes ergibt ca. 9 Zettabytes. Das ist eine Zahl mit 21 Nullen. Eine unvorstellbare Größe.
  • Kurzer Bootvorgang: Es wurden schon Systeme vorgestellt, die 1 Sekunde nach dem Einschalten des PC's den Start des Betriebssystems einleiten. Dadurch wird die Zeit für das Hochfahren des Systems um die Hälfte reduziert.
  • Integriertes Netzwerkmodul: Dadurch kann der PC über das Netzwerk hochgefahren und bereits vor dem Start des Betriebssystems per Fernwartung diagnostiziert und bedient werden. Auch Updates für UEFI könnten so direkt über das Internet erfolgen. Wer schon mal ein BIOS-Update durchgeführt hat, wird diese Möglichkeit zu schätzen wissen.
  • Integration von Treibern in UEFI: Treiber können in UEFI als Modul integriert werden. Dadurch sind Entwicklungen von Treibern möglich, die unabhängig vom Betriebssystem laufen.
  • Erweiterbarkeit z.B. durch DRM (Digital Rights Management): Dadurch kann z.B. beim Start geprüft werden, ob die eingesetzte Software ordnungsgemäß lizenziert ist.
  • Integrierte Shell: In UEFI ist eine Schell integriert, über die spezielle Anwendungen gestartet werden können.
  • Integrierte Sandbox: Dadurch ist es möglich, den PC in einer sicheren Umgebung zu starten, wobei die Netzwerk- und Speicherverwaltung auf der Firmware läuft statt auf dem Betriebssystem.
  • GUID Partition Table: Diese Partitionstabelle ist flexibler als der bisherige Master Boot Record.
  • Auswahlmöglichkeit des Betriebssystems: Mit diesem Feature sind Boot-Loader überflüssig.

Nachteile von UEFI

Kritiker bemängeln, dass das integrierte Netzwerkmodul ein Sicherheitsrisiko darstellt. Sie befürchten, dass man so Daten stehlen und über das Internet verschicken kann. Auch wird die Integration durch DRM kritisch beäugt. Wenn das Betriebssystem z.B. nicht startet, weil eine Software "angeblich" nicht lizenziert ist, kann das einen Benutzer ziemlich verärgern. Es ist schon öfters vorgekommen, dass eine Software ordnungsgemäß lizenziert war, durch einen Bug aber nicht als solche erkannt wird. Es wird auch bemängelt, dass all die Features von UEFI dem Endanwender im Grunde kaum Vorteile bringen, da sie entweder nie oder kaum im BIOS Einstellungen vornehmen.

Screenshot vom UEFI-BIOS eines Asus-Motherboards

Wie immer bei neuen Technologien gibt es Fürsprecher und Gegner. Die Wahrheit liegt bekanntlich irgendwo in der Mitte. Der Schritt zu UEFI sollte grundsätzlich zu begrüßen sein, selbst wenn die Anwender von dem Fortschritt kaum etwas merken werden und nur die Entwickler vom Fortschritt profitieren. Nicht jeder Fortschritt muss für den Anwender sein.

Nachfolgend ist ein Screenshot vom UEFI-BIOS eines Asus-Mainboards, die zugleich die Vorteile und Möglichkeiten von UEFI demonstriert. Bisher war es nämlich kaum möglich, ein Screenshot im BIOS zu erstellen. In der Vergangenheit wurden Screenshots meistens manuell mit einer Digitalkamera erstellt, worunter die Qualität der gemachten Bilder litt.

Screenshot im UEFI BIOS

Die Oberfläche ist nicht mehr in reiner Textform, sondern grafisch aufbereitet und kann mit einer Maus bedient werden. Der Mauszeiger ist rechts unten zu sehen. Die Standardsprache ist im BIOS in der Vergangenheit meistens Englisch gewesen. Man konnte entweder gar nicht die BIOS-Sprache ändern oder musste mühsam mit der Tastatur durch das BIOS navigieren und die entsprechende Einstellung vornehmen. Im UEFI des abgebildeten Mainboards lässt sich die Sprache bequem per Mausklick aus dem Listenmenü (oben rechts) auswählen.