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Qu’est-ce que l’UEFI et en quoi diffère-t-il du BIOS ?

Juin 17, 2024

Si vous avez déjà rencontré un problème de démarrage avec votre PC ou si vous souhaitez changer l'ordre de votre périphérique de démarrage, vous avez probablement vécu l'horreur de la course pour frapper « DEL » ou « F2 » (selon le fabricant de votre carte mère) pour entrer dans une interface particulière appelée « UEFI« . Mais si vous êtes un utilisateur de PC de longue date, le terme que vous utilisez le plus probablement pour décrire ce terminal est BIOS. Cela a créé beaucoup de confusion dans la communauté PC dans son ensemble, car ces deux termes – BIOS et UEFI – sont apparemment devenus synonymes au fil du temps. Mais le fait est qu'ils ne sont pas les mêmes. Le BIOS est basé sur une technologie vieille de plusieurs décennies, tandis que l'UEFI est un micrologiciel relativement nouveau. Donc, si l'UEFI est une interface plus récente avec des fonctionnalités à jour, pourquoi cette confusion existe-t-elle? C’est précisément à cette question à laquelle nous cherchons à répondre aujourd’hui. Dans cet article, nous expliquerons ce qu'est l'UEFI en termes simples, comment l'UEFI se compare au BIOS et comment y accéder sur les ordinateurs Windows.

UEFI: expliqué (2022)

Ce que nous allons essayer de faire à travers cet article, c'est de vous dire tout ce que vous devez savoir sur l'UEFI : son fonctionnement, ses différentes fonctionnalités et bien plus encore. L'idée de base derrière cet article est de vous familiariser avec le concept de l'UEFI, afin que vous connaissiez son historique et ses avantages, et, ce faisant, de vous donner également des instructions sur la façon d'accéder à l'UEFI sur un PC Windows et Linux moderne.

Définition : Qu’est-ce que l’UEFI ?

UEFI ou Système de sortie extensible unifié est essentiellement une interface de micrologiciel fournie avec votre carte mère et fonctionne un peu comme un interprète entre le système d'exploitation et le micrologiciel de l'ordinateur. Il a été adopté pour la première fois par l'industrie en 2005. L'UEFI étant un micrologiciel spécial installé sur la carte mère de l'ordinateur, il s'agit du premier programme qui s'exécute lorsque vous démarrez votre ordinateur.

L'UEFI a principalement 3 responsabilités clés : premièrement, vérifier quels composants matériels sont connectés à la carte mère ; Deuxièmement, pour réveiller les composants attachés; et enfin, de les transmettre au système d'exploitation.

BIOS UEFI
Une interface UEFI moderne

Si le processus de démarrage constitue sa principale responsabilité, il a également d’autres utilisations. Par exemple, l'UEFI dicte au système à quelle fréquence le CPU, le GPU et la RAM doivent fonctionner, ainsi que la quantité d'énergie qu'ils doivent tirer du bloc d'alimentation (Power Supply Unit). Les vitesses des ventilateurs, la latence de la RAM et d'autres paramètres liés au matériel sont également décidés par ce logiciel de bas niveau.

De plus, l'UEFI est également pratique pour le dépannage, car vous pouvez voir quel matériel est connecté à votre système. Cela signifie que même si votre système d'exploitation est corrompu, vous pouvez toujours utiliser UEFI pour accéder à votre ordinateur et à ses composants.

Historique de l'UEFI: Évolution depuis EFI

Si vous avez déjà utilisé des ordinateurs plus anciens, vous avez peut-être rencontré une interface de démarrage plus ancienne et plus connue appelée BIOS. Comme l'UEFI, le BIOS est un micrologiciel qui réside sur votre carte mère et aide à préparer votre PC au démarrage du système d'exploitation. De plus, comme l'UEFI, le terminal du BIOS peut être utilisé pour apporter des modifications à votre ordinateur, comme modifier la vitesse du ventilateur ou modifier l'heure et la date. De nos jours, cependant, la plupart des PC utilisent UEFI comme micrologiciel principal.

Alors vous vous demandez peut-être – Pourquoi le BIOS a-t-il été remplacé s'il était si populaire et faisait presque tout ce que fait l'UEFI ? La réponse à cette question est assez complexe, mais pour vous l’expliquer, tout se résume à une question de redondance. Le BIOS était utilisé depuis l'avènement des ordinateurs avec système d'exploitation disque au milieu des années 1970 et a été largement adopté pour la première fois avec son inclusion dans le PC d'IBM (qui a également été celui qui a introduit la première carte mère) au début des années 1980. Essentiellement, il s’agissait du premier micrologiciel de démarrage depuis des décennies.

BIOS à l'ancienne
Paramètres du BIOS sur un ancien PC

Mais à mesure que la densité de stockage augmentait au fil des années, cela créait des problèmes fondamentaux pour l’interface du BIOS. Premièrement, le BIOS a été conçu à la fin des années 1970. fonctionnait uniquement en 16 bits (la norme à l'époque) et n'a pas pu traiter plus de 1 Mo de données. Il utilisait également le Master Boot Record, avec des entrées de 32 bits, ce qui limitait la capacité maximale de son disque à 2,2 To. Cela limitait la capacité de l'ordinateur à gérer une grande capacité de stockage et commençait à constituer un goulot d'étranglement pour de nombreux postes de travail à partir du début des années 1990.

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Note: Le plus grand nombre pouvant être écrit à l'aide de 32 chiffres binaires est 232, ce qui équivaut à 4 294 967 296. Et comme chaque secteur est normalement limité à 512 octets, cela signifie que la quantité maximale d'un disque pouvant être reconnue est de 2,2 To. Combinez la limitation MBR avec le fait que la plupart des BIOS de PC ne peuvent démarrer qu'à partir de disques formatés MBR, et que la plupart des systèmes d'exploitation plus anciens ne prennent en charge que les disques formatés MBR pour les disques de démarrage et les lecteurs de données, vous pouvez voir que la limitation de 2,2 To peut être un problème. problème.

C'est dans ce contexte, c'est-à-dire la capacité limitée de stockage et d'interface du BIOS, qu'Intel a développé le Interface du micrologiciel d'extension (EFI) comme une émanation de son architecture de serveur Itanium 64 bits à la fin des années 1990. La technologie a été co-développée avec le fabricant d'ordinateurs HP (Hewlett Packard), afin de répondre aux limitations de mémoire et de traitement du BIOS sur les serveurs x86. La nouvelle architecture visait à pousser les ordinateurs au-delà du mode 16 bits, de la mémoire système limitée et du langage de programmation fastidieux (Assembler) pour créer quelque chose de moderne.

EFI a ensuite été renommé Initiative Intel Boot, et jusqu'à ce jour, reste la propriété d'Intel. Mais en juillet 2005, Intel a arrêté le développement de la spécification EFI à la version 1.10 et l'a contribué à la version 1.10. Forum EFI unifié (un consortium de 12 entreprises). Ce consortium industriel a depuis développé la spécification sous le nom d'UEFI (Unified Extensible Firmware Interface). Il gère actuellement le développement des normes de spécification UEFI.

Mais c'est avec le support de Microsoft, qui a commencé avec les versions 64 bits de Windows Vista et Windows Serveur 2008, que l'UEFI est devenu la norme incontournable pour les utilisateurs de PC. Le prochain grand développement est venu avec la sortie de Windows 8, car il a été le premier à utiliser Secure Boot, qui empêche les logiciels malveillants d'infecter le code de démarrage. Et maintenant, la dernière norme, UEFI 2.9, a été rendue publique en mars 2021.

Comment fonctionne le démarrage UEFI ?

En regardant le processus de développement de l’UEFI, on pourrait penser que c’est le seul firmware installé sur un ordinateur moderne. En réalité, les cartes mères héritées et les cartes mères basées sur UEFI incluent des ROM BIOS. Cela signifie que l'UEFI ne remplace pas véritablement le BIOS puisque ce dernier constitue toujours le système d'E/S de base nécessaire au démarrage de la carte mère.

Les principales différences résident toutefois dans la manière ils trouvent le chargeur de démarrage, ou dans ce cas, le système d'exploitation, comment ils ont assemblé le système avant de l'initialiser et quelle commodité ils offrent. Examinons ces points en détail.

Lorsque l'UEFI démarre son exécution, communément appelée démarrage, il commence par un autotest à la mise sous tension (POST), une sorte de diagnostic qui garantit que les périphériques matériels fonctionnent correctement. Cette étape est similaire à ce qui se passe dans le BIOS. Mais ce qui a changé, c'est la manière dont les choses se déroulent pendant la procédure POST. UEFI analyse tous les périphériques de stockage amorçables connectés à l'ordinateur et disposant d'un Table de partition GUID (TPG). Le BIOS, quant à lui, est connecté au MBR (Master Boot Record).

Processus de démarrage visualisé UEFI
Processus de démarrage UEFI

Nous verrons plus tard pourquoi UEFI utilise GPT au lieu de MBR, mais cela signifie que la technologie de stockage fondamentale entre les deux micrologiciels est radicalement différente. Le processus s'écarte encore davantage du démarrage du BIOS, car le micrologiciel UEFI analyse ensuite le GPT pour trouver une partition de service EFI à partir de laquelle démarrer et charge directement le système d'exploitation à partir de la partition de droite. Cependant, s'il ne parvient pas à en trouver, il revient au Processus de démarrage de type BIOS appelé « Legacy Boot ». Pour savoir comment convertir MBR en GPT sous Windows, suivez notre guide lié.

Bien que cette procédure de démarrage fasse de l'UEFI une plate-forme plus robuste, capable de gérer davantage d'options de stockage et de proposer de nouvelles fonctionnalités, nous devons garder à l'esprit que l'UEFI n'est pas pris en charge par tous les ordinateurs ou appareils. Pour utiliser le micrologiciel UEFI, votre matériel et vos logiciels de votre périphérique de stockage doivent prendre en charge UEFI. De plus, le stockage de votre système doit également être un disque GPT, sinon il ne pourra pas exécuter UEFI.

UEFI vs BIOS: en quoi l'UEFI est-il différent du BIOS

Maintenant que nous vous avons expliqué ce qu'est l'UEFI (Unified Extensible Firmware Interface), il est temps d'expliquer en quoi elle se différencie du BIOS. D'une part, le BIOS fonctionne toujours en mode 16 bits, ce qui signifie qu'il ne peut adresser que 1 Mo de mémoire exécutable. Le BIOS est également une technologie héritée qui remonte à l'ère DOS et est écrite en assembleur, alors que le micrologiciel UEFI, plus moderne, est écrit en C. Cela signifie UEFI est capable d'initialiser plusieurs appareils à la fois et peut avoir des temps de démarrage beaucoup plus rapides. Cela dit, examinons de plus près l'UEFI et le BIOS pour comparer leurs avantages et leurs inconvénients.

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Avantage du stockage

L'UEFI, avec son architecture plus récente, offre également un certain nombre d'avantages par rapport au BIOS traditionnel en matière de prise en charge du stockage. D'une part, comme nous l'avons déjà évoqué, le BIOS utilise le Enregistrement de démarrage principal (MBR) pour enregistrer les informations sur les données du disque dur, tandis que l'UEFI utilise la nouvelle table de partition GUID (GPT). La principale différence entre les deux est que le MBR est limité aux entrées de 32 bits, tandis que GPT utilise des entrées de 64 bits. Cette différence de norme d'entrée signifie que le MBR est limité à quatre partitions physiques au total, et chacune d'elles ne peut avoir qu'une taille maximale de 2 To (expliqué précédemment).

Les entrées 64 bits du GPT, en revanche, étendent considérablement la prise en charge des possibilités de taille des disques durs. Au lieu d'être limité à 2,2 To, l'UEFI est capable d'adresser des disques durs avec des capacités jusqu'à 9,4 zettaoctets. Oui, des zettaoctets (un billion de gigaoctets). Pour mettre cela en contexte, dès 2016, Cisco avait estimé le trafic Internet mondial devrait atteindre 1,1 zettaoctet par ance nombre augmentant à deux zettaoctets d'ici la fin de 2019. Cela signifie qu'en théorie, l'UEFI est capable de gérer des tailles de stockage 4 fois supérieures au trafic total d'Internet.

Zettabyte-BIOS-UEFI
Zettabyte visualisé (crédits : Engadget)

Avantage de la vitesse de démarrage

UEFI également initialise le matériel plus rapidement que le BIOS et offre une expérience plus « instantanée ». En effet, les modules et pilotes UEFI peuvent être chargés en parallèle plutôt que séquentiellement (comme dans le BIOS), pour réduire le temps de démarrage. Cependant, cette amélioration de la vitesse ne représente qu'une fraction du temps de démarrage total, vous ne verrez donc pas une énorme différence dans le temps de démarrage global. Mais cela pourrait changer à mesure que le matériel évolue au fil des années.

De plus, l'UEFI peut également se connecter à un réseau, ce qui signifie que même un PC qui ne peut pas démarrer dans le système d'exploitation peut être consulté à distance pour le dépannage et la maintenance. Avec UEFI, vous obtenez également des ROM mises à jour et plus volumineuses, qui peuvent être utilisées pour initialiser des périphériques d'extension tels que des contrôleurs graphiques, audio, réseau et de stockage. De plus, les développeurs peuvent également utiliser l'environnement shell UEFI, qui peut exécuter des commandes à partir d'autres applications UEFI et optimiser davantage les performances du système.

Avantages de la sécurité UEFI

L'un des plus grands avantages de l'UEFI réside dans ses fonctionnalités de sécurité par rapport au BIOS. UEFI peut allouer w uniquement des pilotes et services authentiques à charger au moment du démarrage, qui garantit qu'aucun logiciel malveillant ne peut être chargé au démarrage de l'ordinateur. Cette fonctionnalité est connue sous le nom de Secure Boot.

Alors, comment ça marche? Le démarrage sécurisé établit essentiellement ce que les programmeurs appellent une « relation de confiance » entre l'UEFI et le système d'exploitation qu'il lance au moment du démarrage. Cette relation de confiance implique une sorte d'échange de clés de sécurité, où la clé privée du système d'exploitation est «listée blanche» par l'UEFI. Ce n'est que lorsque l'UEFI aura approuvé la clé sur liste blanche que le logiciel (Windows 11) pourra se lancer. Cette fonctionnalité de démarrage sécurisé est l'une des principales raisons pour lesquelles il est très difficile d'installer un autre système d'exploitation sur une machine sur laquelle un micrologiciel UEFI est installé sur sa carte mère.

UEFI-SECURE-BOOT-BIOS

Cependant, avant Secure Boot, rien de tout cela n’était fait. Le BIOS (Basic Input/Output System) de l'ordinateur confierait simplement le contrôle du PC à n'importe quel chargeur de démarrage situé au bon endroit sur le disque dur. Le BIOS n'avait aucun moyen de valider ou d'authentifier le logiciel, donc tout pouvait démarrer le PC : Windows, d'autres systèmes d'exploitation comme Linux et même des programmes malveillants. Cela rendait le BIOS particulièrement vulnérable aux attaques de logiciels malveillants trouvés sur Internet.

Note: Si vous souhaitez en savoir plus sur le démarrage sécurisé et comment l'activer sur votre PC Windows 11, consultez notre guide lié ici.

Inconvénients de l'UEFI

Cela nous amène à la grande question : L’UEFI est-il plus sécurisé que le BIOS ? Si l’on devait répondre à cette question sans nuance, on pourrait dire que oui. Cependant, comme nous l'avons tous constaté tout au long de la vie d'un ordinateur personnel, aucun logiciel ou micrologiciel ne peut jamais être infaillible. Les logiciels sont toujours une cible pour les acteurs malveillants, et l’UEFI ne fait pas exception.

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Un exemple a été détaillé dans un rapport d'ESET Research en 2018. Dans le rapport, ESET parlait d'un malware appelé Sednit, ou également connu sous le nom d'APT28 ou Fancy Bear, qui utilisé des rootkits UEFI pour accéder au disque dur d'un ordinateur, et il existait depuis au moins 2007. Il existe également d'autres versions de chevaux de Troie comme LoJack, connues pour cibler assez facilement le micrologiciel UEFI. Non seulement ces logiciels malveillants permettent aux pirates de vous espionner, mais dans certains cas, ils leur permettent même d’écraser la mémoire de votre système.

Une autre attaque, baptisée TrickBot, a fait surface en décembre 2020. Ce malware tentait d'infecter le micrologiciel de l'appareil, ce qui permettait à des acteurs malveillants de perturber le processus de démarrage et d'accéder au système d'exploitation. Le malware TrickBot fonctionne en essayant d'espionner le micrologiciel de l'appareil, ce qui pourrait permettre à des acteurs malveillants de perturber le processus de démarrage et d'accéder au système d'exploitation.

Qu’est-ce que l’UEFI et en quoi diffère-t-il du BIOS ?

Ce qui est effrayant avec bon nombre de ces hacks, c'est qu'ils continuent de fonctionner même après la réinstallation de Windows. En effet, ils attaquent l'UEFI au lieu du système d'exploitation et ne peuvent pas être supprimés en effaçant Windows. De plus, beaucoup peuvent même survivre au remplacement du disque dur d'un système, car le malware réside essentiellement sur la carte mère et non sur le disque dur.

Passant aux problèmes de sécurité, un autre problème potentiel auquel l'UEFI est confronté est sa dépendance au format de fichier FAT32. Le fait est que ce format est en grande partie géré par le système d'exploitation, ce qui signifie qu'à mesure que vous ajoutez de plus en plus de partitions de disque, son impact sur les performances du système peut augmenter, annulant ainsi certains avantages en termes de performances de l'UEFI par rapport au BIOS, comme nous l'avons évoqué précédemment.

Comment vérifier si votre PC utilise UEFI ou BIOS

Vous pouvez facilement déterminer si votre PC exécute le BIOS ou l'UEFI en suivant quelques étapes simples dans Windows 11. Et elles sont les suivantes :

  • Tout d’abord, cliquez sur l’icône Windows dans la barre des tâches, ce qui fera apparaître le menu de recherche. Tapez maintenant « informations système » (sans les guillemets) et cliquez pour ouvrir l'application.
Qu’est-ce que l’UEFI et en quoi diffère-t-il du BIOS ?
  • Maintenant, cliquez sur «Résumé du système» dans le volet de gauche. Sur la droite, recherchez l'entrée indiquant «Mode BIOS». Cela montrera « Héritage » ou « UEFI » selon que votre ordinateur exécute le BIOS ou l'UEFI.
Qu’est-ce que l’UEFI et en quoi diffère-t-il du BIOS ?

Comment accéder à l'UEFI/BIOS sur PC Windows

Le moyen le plus simple d'accéder aux paramètres du BIOS sur les PC Windows serait d'appuyer sur le bouton Touche de raccourci du BIOS pendant la procédure de démarrage. Cette clé varie d'un fabricant à l'autre, mais pour la plupart des fabricants de cartes mères, il s'agit de la touche « F2 » ou « Supprimer ». Mais ce n’est pas le seul moyen d’accéder au BIOS, et vous pouvez également y accéder directement depuis le bureau Windows 11.

Pour accéder aux paramètres BIOS ou UEFI depuis Windows 11, suivez les instructions ci-dessous.

  • Utilisez le raccourci clavier de Windows 11 « Windows + I » pour ouvrir l'application Paramètres. Ensuite, accédez à Système dans la barre latérale gauche et ouvrez le «Récupération» dans le volet de droite.
Entrez dans le BIOS dans Windows 11 à partir des paramètres
  • Ici, cliquez sur « Redémarrer maintenant » à côté de «Démarrage avancé». Si vous obtenez une fenêtre contextuelle, confirmez votre sélection et cliquez sur « Redémarrer maintenant » pour ouvrir l'écran Options avancées.
Entrez dans le BIOS dans Windows 11 à partir des paramètres
  1. Une fois que vous êtes sur l'écran des options avancées, cliquez sur «Dépannage» et passez à «Options avancées» à partir d'ici.
options avancées
  1. Ici, cliquez sur « Paramètres du micrologiciel UEFI » et sélectionnez « Redémarrer » sur l'écran suivant.
paramètres du micrologiciel uefi
  1. Maintenant, vous entrerez dans la page des paramètres UEFI sur votre PC Windows 11.
Entrez dans le BIOS dans Windows 11 à partir des paramètres

Expliquer l'UEFI et ses différences avec le BIOS

Maintenant que nous avons discuté de tout ce que vous devez savoir sur l'UEFI et le BIOS, nous espérons que vous ne ferez plus l'erreur d'utiliser un terme pour l'autre. Ce besoin de distinction est important car même si le BIOS et l’UEFI remplissent des fonctions similaires dans un sens plus large, la façon dont ils fonctionnent en coulisses est très différente. La plupart des utilisateurs de PC ne remarqueront jamais – ni n’auront besoin de s’en soucier – que leurs nouveaux PC utilisent l’UEFI au lieu du BIOS traditionnel. Mais comme nous l'avons vu, l'UEFI offre non seulement un avantage sur le BIOS en termes d'options de stockage, mais également en termes de fonctionnalités et de sécurité. Il s’agit d’une plateforme complètement différente, tournée vers l’avenir. Ainsi, au fil du temps, les véritables capacités de l’UEFI se concrétiseront sûrement. J'espère que tous vos doutes concernant l'UEFI et sa comparaison avec le BIOS ont été dissipés via cet article. Si vous avez encore des doutes, faites-le-nous savoir dans les commentaires ci-dessous.

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