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sábado, 2 de abril de 2022

UEFI y BIOS - Generalidades

Bienvenido a mi blog hoy hablaremos un poco de las diferencias entre UEFI y BIOS y los conceptos generales, prácticos y mínimos, que todo técnico debe conocer, porque aunque a los dos sistemas les solemos llamar simplemente como BIOS, existen diferencias entre ambos. Son las tecnologías que controlan el hardware de tu ordenador cuando lo inicias, aunque ambas no tienen capacidad para hacer lo mismo.

Podemos decir que uno es el sucesor del otro. La BIOS lleva presente en los ordenadores desde los años 80, por lo que tras tanto tiempo está un poco obsoleta. Su reemplazo es la UEFI, que hace lo mismo pero añadiendo nuevas características y diseño para ofrecerte un mayor control de tu PC. En ambos casos estamos ante un firmware, un código que está almacenado en una memoria no volátil aparte, situada en la placa base de tu ordenador. Esté firmware contiene las instrucciones que controlan las operaciones del hardware de tu equipo.

Ejemplo de Interfaz BIOS antiguas

El BIOS fue creado en 1975, y sus siglas significan Basic Input Output System o sistema básico de entrada y salida. Su función principal es la de iniciar los componentes de hardware y lanzar el sistema operativo de un ordenador cuando lo encendemos. También carga las funciones de gestión de energía y temperatura del ordenador. Cuando enciendes tu ordenador lo primero que se carga en él es el BIOS. Este firmware entonces se encarga de iniciar, configurar y comprobar que se encuentre en buen estado el hardware del ordenador, incluyendo la memoria RAM, los discos duros, SSD, la placa base o la tarjeta gráfica. Cuando termina, selecciona el dispositivo de arranque o booteo (disco duro, unidad de estado solido, CD/DVD, USB, etc.) y procede a iniciar el sistema operativo, y le cede a él, el control de tu computadora personal

Ejemplo de Nuevas Interfaz UEFI

La Interfaz de Firmware Extensible Unificada o UEFI Unified Extensible Firmware Interface, es el firmware sucesor, escrito en C, del BIOS. A mediados de la década pasada las empresas tecnológicas se dieron cuenta de que el BIOS estaba quedándose obsoleto, y 140 de ellas se unieron en la fundación UEFI para renovarla y reemplazarla por un sistema más moderno. En esencia, todo lo que he dicho antes que hace el BIOS lo hace también la UEFI. Pero también tiene otras funciones adicionales y mejoras sustanciales, como una interfaz gráfica mucho más moderna, un sistema de inicio seguro, una mayor velocidad de arranque o el soporte para discos duros de más de 2 TeraBytes. La diferencia más notable para el usuario entre ambos firmwares está en el aspecto. El BIOS tiene un diseño muy tipo "MS-DOS", y sólo te puedes mover por él mediante el teclado. La UEFI en cambio tiene una interfaz muchísimo más moderna, permite incluir animaciones y sonidos, y te permite utilizar el ratón para interactuar con ella.

UEFI también intenta mejorar la seguridad con su funcionalidad "Secure Boot". Se trata de un arranque seguro que empezó a utilizar Windows 8 con bastante polémica, y que evita el inicio de sistemas operativos que no estén autenticados para protegerte de los bootkits, un malware que se ejecuta al iniciar Windows.

La UEFI se puede cargar en cualquier recurso de memoria no volátil, lo que permite que sea independiente de cualquier sistema operativo. También se le pueden añadir extensiones de terceros, como herramientas de overclocking o software de diagnóstico, incluso sin un sistema operativo instalado. Entre las características mas destacadas de la UEFI tenemos:

El disco de instalación debe ser GPT, no MBR.
Requiere de una partición UEFI de boot. Para ello, el disco debe estar vacío.
Al soportar GPT admite discos de más de 2 TB para el arranque del sistema.
Compatibilidad para más de cuatro particiones por unidad.
Tiempo de inicio y reanudación desde la hibernación más rápidos.
Compatibilidad con modernos controladores de dispositivos de firmware de 64 bits.
Capacidad para usar el BIOS con hardware UEFI.
La UEFI puede conectarse a Internet para actualizarse.
En cuanto a firmware, el código de UEFI se ejecuta en 32 o 64 bits, mientras que la BIOS suele hacerlo en 16 bits.
El arranque del ordenador es más rápido con UEFI que con BIOS.

Concretando, la interfaz de firmware extensible unificada (UEFI) es una especificación que define una interfaz de software, entre un sistema operativo y el firmware de la plataforma. La UEFI crea su propio menú de arranque si así se lo decimos. En cambio, MBR implementa un ejecutable para identificar la partición activa y poder iniciar el proceso de arranque, esto significa que GPT cambia por ejemplo el sistema de direccionamiento de nuestro disco duro o unidad de estado solido. Mientras que el MBR utiliza el tradicional sistema CHS o Cilindro-Cabeza-Sector para enviar las direcciones de datos al dispositivo, GPT lo hace mediante LBA o dirección de bloque lógica para referirse a la región en donde se encuentran los datos físicamente almacenados en nuestra unidad de almacenamiento.

Antiguamente actualizar la bios era un proceso delicado, las UEFI actuales han mejorado enormemente la situación. Cuentan con sistemas de seguridad para evitar errores; doble BIOS por si una de ellas falla; actualización directa desde Internet o incluso desde el mismo sistema operativo sin tener que almacenar la nueva versión en un medio de almacenamiento externo.

A tener muy en cuenta, que en bios UEFI únicamente podemos instalar Sistemas Operativos de 64 bits. Los de 32 (x86) nunca se instalarán en modo UEFI.

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sábado, 10 de abril de 2021

Creacion de Particiones desde simbolo del sistema

Bienvenido a mi blog, hoy hablaremos un poco acerca de la creación de particiones desde el símbolo del sistema durante la instalación de Windows 11, recordemos que las particiones son divisiones del disco duro que funcionan como una unidad independiente, al formatear una pc desde cero el procedimiento que sigo a nivel personal es el siguiente:

1. Sacar una copia de la información personal del usuario a un disco duro externo usb.

2. Formateo a bajo de nivel del disco duro (destruye todo, virus, datos, tabla de particiones y asegura un inicio limpio desde cero, NO APLICA PARA SSD).

3. Creación de Particiones.

4. Instalación de Windows.

5. Configuración, instalación de software's, actualización y optimización.

El formateo a bajo nivel ya fue expuesto en el articulo hdd-low-level-format-tool que puedes ver aqui.

Desde el mismo hirents bootcd, después del formateo a bajo nivel podemos crear las particiones necesarias en el formato requerido, ya sea Windows (NTFS) o Linux (EXT), con herramientas embedidas como disk genius o partition manager, pero el día de hoy vamos a realizar y aprender el procedimiento realizándolo desde el símbolo del sistema, una vez booteada la pc desde la unidad usb e iniciado el instalador de Windows tenemos como ejemplo este disco duro de 1 tera byte:

Lo que queremos es crear una partición primaria (y marcada como activa) de 120 GB, donde se almacenara el sistema operativo, los software y drivers y el resto de espacio que sea una partición extendida y dentro de ella una partición lógica, donde el usuario alojara toda su información personal y guardara allí todo lo que creara y con lo que trabajara. Antiguamente se creaban particiones de 20, 40, 60 o 80 GB para el sistema operativo, pero hoy en día con el tamaño del Windows, las actualizaciones, el office y la cantidad de programas que la gente maneja, una partición de 120 GB es un tamaño razonable para la mayoría de usuarios.

Estando en la pantalla mostrada anteriormente, procedemos a pulsar simultáneamente la combinación de teclas "shift+F10" (en portatiles y equipos todo en uno puede ser necesaria la combinación Fn+Shift+F10) lo cual nos abrirá el símbolo del sistema y allí escribiremos el comando "diskpart" y a continuación digitamos el comando "list disk", el cual nos mostrara un listado de los discos detectados con su respectivo tamaño, para este ejemplo nuestro disco de 1 TB aparece como disco 0 como vemos a continuación y procedemos a seleccionarlo escribiendo el comando "select disk 0" y procedemos a crear nuestra primera partición primaria de 120GB. Recordemos que 120GB son 120 x 1024 = 122880 MB entonces ejecutamos el comando "create partition primary size=122880"

Con esto acabamos de crear un partición primaria de 120GB, ahora ejecutamos el comando "list partition" con esto nos visualizara el listado de particiones en el disco seleccionado al principio y allí podremos ver el número y la partición primaria o principal acabada de crear, ahora ejecutamos el comando "select partition 1" para seleccionar esa partición y con el comando "active" procedemos a marcarla como la partición activa.

Procedemos ahora a arrastrar un poco hacia abajo la ventana del símbolo del sistema y en la pantalla inicial de la instalación de Windows hacemos click en actualizar, de esta forma veremos la partición primaria o de sistema que acabamos de crear y el espacio restante el cual utilizaremos para crear nuestra segunda partición, en este caso nos visualiza que aun hay disponibles 811.5 GB:

Volvemos a la ventana del símbolo del sistema y vamos a crear ahora una partición extendida de 811.5 x 1024 = 830976 MB, para ello ejecutamos el comando "create partition extended size= 830976" y a continuación digitamos "list partition" para ver el número de la partición que acabamos de crear, en nuestro ejemplo creo la partición extendida numero cero y la seleccionamos ejecutando el comando "select partition 0" y ya teniendo seleccionada nuestra partición extendida creamos dentro de ella la partición lógica con el comando "create partition logical size=830976" y finalmente cerramos el símbolo de sistema.

Ahora procedemos a actualizar nuevamente y debemos obtener un resultado como este, donde nos muestra una partición primaria de 120 GB y una partición lógica de 811.5 GB:

Para terminar procedemos a formatear cada partición seleccionándola y dando click en formatear, y finalmente seleccionamos la partición de sistema de 120 GB y hacemos click en siguiente, para iniciar el proceso de instalación de Windows.

Como los ves es muy sencillo, solo debemos seguir la lógica y la sintaxis de la utilidad Diskpart, aunque debemos tener en cuenta, si la forma de almacenar la información sobre las particiones se hará en formato MBR (Master Boot Record) o en formato GPT (GUID Partition Table) 😱.

Preguntas frecuentes:

1. ¿Qué es MBR?

MBR, Master Boot Record, es un tipo de disco más antiguo introducido por primera vez con IBM PC DOS 2.0 en 1983. Se llama así por el sector de arranque situado al principio de un disco (el primer sector) llamado MBR.

La desventaja más obvia de un disco MBR es que sólo funciona con un tamaño máximo de 2TB (≈2.2TB) en un disco. Esto significa que si tienes un disco más grande que 2TB con el estilo de partición MBR, sólo puedes usar como máximo el espacio de 2TB en él.

2. Como comprobar el estilo de partición actual de un disco?

- Presione las teclas Win + R para abrir la ventana Ejecutar.

- Escribe "diskmgmt.msc" y haga clic en Aceptar para abrir la administración de discos.

- Haga clic con el botón secundario en el disco que desea comprobar y haga clic en Propiedades.

- Elija la pestaña Volumen para verificar el estilo de partición.

También podemos verificar el esquema de partición mediante diskpart, ejecutamos list disk y en el listado de discos que nos muestra veremos con un asterisco aquellos que tengan particionamiento GPT:

Desde alli mismo podremos modificar el sistema de particionamiento de GPT a MBR o de MBR a GPT.

3. Cuando se trabaja con particionamiento GPT?

Se trabaja con GPT por lo general en equipos más nuevos que cuentan con bios UEFI, te podrás dar cuenta porque si creaste una usb con Rufus y seleccionaste "esquema de partición GPT", al intentar instalar el sistema operativo y el disco esté configurado como MBR, arrojara error.

Si tu hardware soporta GPT, utiliza GPT.

4. Que ventajas presenta GPT?

Es más flexible y tiene mejor compatibilidad con el hardware moderno. Teóricamente, puedes crear un número ilimitado de particiones en un disco GPT. Sin embargo, el número de particiones que puede crear estará limitado por el sistema operativo. Por ejemplo, en Windows, cada entrada de partición es de 128 bytes, por lo tanto, puede crear un número máximo de 128 (32*512/128=128) particiones en Windows. Esto es lo que diferencia notablemente un disco GTP de un disco MBR.

No hay una partición extendida o particiones lógicas en un disco GPT ya que no hay límites en cuanto a la cantidad de particiones primarias que se pueden crear.

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