نوشته‌ها

آشنایی با BIOS و نحوه پیکربندی تنظیمات آن

آشنایی با BIOS و نحوه پیکربندی تنظیمات آن

در اين مقاله به مباحثي از جمله Monitoring سيستم با BIOS، نگاهي گذرا به UEFI و BIOS Flashing و درنهايت، به مبحث Troubleshoot يا عيب زدائي کردن مشکلات سيستم خواهيم پرداخت.

Monitoring قطعات سيستم با استفاده از BIOS:

تعدادي از BIOS ها اين قابليت را دارند که قطعات سيستم را در هنگام بروز مشکل مانيتور کنيم و گزارش هاي لازم و مفيد را از آن جمع آوري کنيم. BIOS اين اطلاعات را ثبت مي کند و هنگامي که سيستم ريستارت شد، در صفحه نمايش مانيتور مشکلي که بوجود آمده را شرح مي کند. مثال هاي رايج از اين مشکلات به شرح زير می باشند:

-Temperature monitoring(مانيوتورينگ دماي سيستم):

سيستم با مانتورينگ دماي سيستم هنگامي که CPU بيش از حد داغ مي شود سيستم را خاموش مي کند تا از آسيب رسيدن به آن جلوگيري کند. وقتي سيستم ريستارت شد، شما پيامي مبني بر اينکه سيستم به علت يک رويداد حرارتي ناشي از گرم شدن بيش از حد CPU خاموش شد مشاهده خواهيد کرد. اين به روشني نشانگر اين است که، بايد فن سيستم را بررسي کنيد که به طور درست کار مي کند يا خير.

-Intrusion detection notification (تشخيص نفوذ اطلاع رساني):

برخي از کيس هاي کامپيوتر یا سرورها يک کليد که به biased switch معروف است را دارا مي باشند، که هنگامي که کيس باز شد، يک رکورد مربوط به آن در سيستم ذخيره مي شود و در زمان روشن شدن کامپيوتر و سرور به شما نمايش داده مي شود. اين يک راهکار خوب براي فهميدن که کيس باز شده است يا خير مي باشد. هنگامي که درب کيس باز شد تنظيمات BIOS تغيير پيدا مي کند و از اين طريق مي توانيد پي ببريد که شخصي بدون اجازه شما به دستگاه دستبرد زده است.

-Fan speeds(سرعت فن سيستم):

BIOS مي تواند تغييرات سرعت فن ها را محاسبه کرده و آنها را ثبت کند و به شما نمايش دهد و هم چنین تغييرات سرعت فن را در هنگامي که از حد مجاز تجاوز کند ريپورت آن را ثبت مي کند.

-Voltage(ولتاژ):

تعدادي از ولتاژ هاي سيستم قابل مانيتورينگ هستند. به طور معمول ولتاژ هاي از 5 درصد به بالا مي تواند توسط BIOS مانيتور شده و گزارش دهي مي شوند.

Flashing the BIOS

Flashing the BIOS

Flashing the BIOS(فلش کردن BIOS):

همانطور که ذکر شد BIOS يک Firmware است، يعني سخت افزاري است که حاوي کد هاي نرم افزاري است که درونش به طور نصب شده وجود دارد و توسط رابط کاربري اش قابل مديريت است. اين Firmware طي يک فرآيند که Flashing نام دارد قابل Upgrade شدن است. هنگامي که BIOS را فلش مي کنيد، عين اين است که يک BIOS نو از بازار خريداري کرده ايد در واقع هر چيزي که BIOS را BIOS کرده است، همين Firmware آن است. خود تراشه BIOS مانند يک کالبد يا جسم است و Firmware آن به مثابه روح آن مي ماند که بدون آن خود تراشه هيچ کاربردي ندارد و مانند يک انسان مرده است.

دليل اصلي فلش کردن BIOS اضافه کردن قابليت هاي جديد به سيستم مي باشد. براي مثال، شما مي خواهيد از قابليت مجازي سازي يا Virtualization بهره مند شويد و BIOS شما اين قابليت را پشتيباني نمي کند. حال اگر شرکت توليد کننده BIOS فيرموري (farmware)، ارائه دهد که قابليت مجازي سازي به BIOS اضافه مي کند، شما به راحتي با فلش کردن BIOS از اين قابليت بهره ببريد. توجه کنيد که بايد CPU شما از تکنولوژي مجازي سازي پشتيباني کند در غيراينصورت فلش کردن BIOS براي بهره مندي از اين قابليت بي اثر خواهد بود.

Flashing the BIOS

Flashing the BIOS

ديالوگ باکس موجود در تصوير به ما پيشنهاد مي کند BIOS Firmware، خود را آپديت کنیم. وقتي گزینه Yes را انتخاب کردیم، فرآيند آماده سازي براي آپديت شدن به ورژن جديدتر بايوس فراهم مي شود. اين مدت زمان کمي به طول مي انجامد. وقتي فرآيند آپديت شدن تکميل شد سیستم  shutdown مي شود. هنگامي که دفعه بعد کاپيوتر یا سرور روشن شد شما يک BIOS نو و بروزشده خواهيد داشت.
نکته مهم: هنگام بروزرساني BIOS Firmware، خود هيچگاه سرور يا کامپيوتر دسکتاپ خود را خاموش نکنيد. اگر باتري لپتاپ شما در حين آپديت شدن BIOS Firmware، تمام شود و کامپيوتر خاموش شود ممکن است قسمتي از اطلاعات بروزرساني روي BIOS نوشته شود و يا خراب شود. شما در اين حال متاسفانه نمي توانيد سيستم را روشن کنيد. و معمولا در اين گونه موارد تنها گزينه اي که داريد بازگزداندن مادربرد به کارخانه سازنده اش است. در حالت ايده آل شما بايد کامپيوتر را به دستگاه UPS متصل کنيد.

UEFI:

UEFI مخفف کلمات Unified Extensible Firmware Interface که به فارسي به معنی : ” رابط کاربري Firmware يکپارچه و توسعه پذير “. اين تکنولوژي امروزه جايگزين BIOS شده است. (همه اين توضيحات را درباره BIOS داديم تا بهتر بتوانيد UEFI را بشناسيد و مورد بررسي قرار دهيد). يکي از مزيت هاي UEFI بر BIOS رابط کاربري بهتر و زيباتر نسبت به رابط کاربري BIOS مي باشد. در رابط کاربري UEFI شما بر خلاف BIOS امکانات زير را در اختيار داريد:
1. قابليت استفاده از موس.
2. رابط کاربري گرافيکي بهتر و پيشرفته تر.
3. امکان بوت سيستم عامل از هارد ديسک هايي با ظرفيت بالاتر از 2 ترابايت.
4. يکپارچگي آسان با CPU هاي Intel و AMD.
5. دسترسي ريموت.
6. رمزنگاري قوي.
7. پشتيباني از قابليت Secure Boot يا بوت امن.
8. امکان ساخت يوزر اکانت با دسترسي هاي مختلف.

Troubleshooting(عيب زدايي):

در اين قسمت مشکلات رايج و اساسي اي که مي تواند براي سیستم شما پيش بيايد، بازگو می شود و نحوه عيب زدايي آن به اختصار شرح داده می شود. موارد زیر عنواوینی هستند که نشانگر ارور ها هستند و ترجمه آنها به فارسی گویای معنای دقیق از آن نمی باشد.

Invalid boot disk or attempts to boot to incorrect device:

بوت ديسک نامناسب و تلاش براي بوت کردن سيستم از يک Device نامناسب. اين مورد نشان دهنده اين است که سيستم مي خواهد از طريق CD ROM سيستم عامل را بوت کند اما CD ROM، را پيدا نمي کند و يا اينکه سي دي مربوط Bootable نمي باشد. بنابراين شما بدين حال از تنظيمات boot sequence بايوس، مي توانيد گزينه اي به غير از بوت از طريق CD ROM را انتخاب کنيد.

Fans spin, no POST beep, no power to other devices:

اين مورد بسيار شبيه به چيزي است که CPU اصلا شروع به کار نکرده است! اين مورد را با 4 پين يا 8 پيني که به مادربرد متصل شده است بررسي کنيد. اگر ولتاژ ورودي مادربرد مناسب بود مشکل ممکن است از Regulator(تنظيم کننده ولتاژ)، مادربرد باشد. آن مشکل همچنين مي تواند از CPU باشد، اما احتمال آن خيلي کمتر است.

BIOS time and settings reset:

اگر با اين ارور مواجه شديد آن نشانگر اين است که باتري CMOS شما خراب شده است يا در حال خراب شدن است. شما اين ارور را با اين عناوين زير نيز ممکن است مشاهده کنيد: CMOS Battery Error – CMOS Checksum Error -CMOS Timer Error، راه حل اين است که يک باتري جدید تهیه شود.

Blank screen on startup:

اسکرين خالي در زمان استارتاپ سيستم. اگر شما هيچ نوشته اي در صفحه نمايش مشاهده نکرديد، اطمينان حاصل کنيد که هر چيزي که به سيستم وصل است درست وصل شده است و روشن است. تعدادي از سيستم ها کارت گرافيک هاي Onboard دارند ولي کارت گرافيم disable است پس نتيجه مي شود که هيچ چيزي در صفحه نمايش نشان داده نشود.

No power:

اطمينان حاصل کنيد که اتصالات پاور شما به درستي برقرار شده است.اگر ولتاژ پاور شما مقدار مناسبي را نشان نداد بايد به فکر پاور ديگري باشيد.اگر ولتاژ Power مناسب بود Motherboard يا Expansion Board (برد هاي توسعه) دچار مشکل شده اند.

Stop error:

اين ارور به طور معمول صفحه مرگ آبي يا blue screen of death مي باشد، که به اختصار BSOD نام دارد. اگر سخت افزار کامپيوتر یا سرور شما مانع از استارت شدن سيستم شود اين ارور نمايش داده مي شود. که مي تواند ناشي از خراب بودن Mother Board، خراب بودن RAM، و يا مشکل ناشي از عدم دسترسي به هارد ديسک مي باشد.
منبع:Itpro.ir

بوت شدن سیستم عامل

فرآيند بوت شدن سيستم عامل به فرآيندي اطلاق ميشود که يک کامپيوتر و سرور از زمان روشن شدن در طي چندين فرآيند، (از تست سلامت سخت افزار ها، تا اجرا شدن هسته سيستم عامل)، پشت سر گذاشته شده و در نهايت کنترل سيستم به دست سيستم عامل داده ميشود تا براي ما قابل استفاده باشد.Booting ، boot up و start up، سيستم اصطلاحات يکساني هستند که براي بوت شدن سيستم عامل از زمان فشردن کليد پاور تا بارگزاري سيستم عامل و سرويس هاي آن به کار گرفته ميشوند.

Booting Process

Booting Process

در طي فرآيند بوت شدن سيستم چه اتفاقاتي مي افتد ؟

از همان ابتدا در مرحله اول ، زمانيکه دکمه پاور کامپيوتر و سرور براي روشن کردن فشرده ميشود، پاور سيستم برق مورد نياز براي مادربورد و ساير قطعاتش ميدهد، تا بتوانند در کل سيستم به فعاليت بپردازند. در مرحله دوم از بوت شدن سيستم سخت افزاري، به نام BIOS با دريافت دستوراتي از CPU، کنترل پروسه ي بوت شدن سيستم عامل را تا يک مرحله معيني بدست ميگيرد و فرآيندي به نام POST يا Power On Self Test انجام ميشود. در فرآيند POST سيگنالي از طرف BIOS به سخت افزار هاي حياتي، (CMOS،حافظه رم ، هارد ديسک ، کارت گرافيک و …) که براي کامل شدن فرآيند بوت سيستم عامل مورد نياز است، فرستاده ميشود تا سلامت آنها بررسي شود.

اگر يکي از اين سخت افزار ها خراب باشد و يا کار نکند پيغام خطايي ظاهر ميشود که بايد سخت افزار مورد نظر به درستي کار کند، تا فرآيند بوت به طور کامل انجام پذيرد. در زمان بوت شدن سيستم اطلاعاتي مانند نام کارخانه سازنده BIOS ، و جزئيات حافظه ي RAM، در صفحه نمايش مونيتور نمايش داده ميشود.

booting Process

booting Process

در مرحله بعدي BIOS بر اساس تنظيماتي که در آن انجام شده است، سخت افزار مورد نظر براي يافتن بوت سکتور را انتخاب کرده و ادامه فرآيند بوت سيستم را جلو ميبرد. در اينجا فرض ميکنيم که هارد ديسک را براي اولين بوت در BIOS در نظر گرفته اند. بوت سکتور MBR را که در اولين بخش از هارد ديسک که در Active Partition قرار دارد پيدا کرده،  آن را در حافظه RAM بارگزاري ميکند و MBR در نهايت Volume Boot Code، را اجرا کرده و در نهايت بوت لودر يا Boot Manager، را در حافظه RAM بارگزاري ميکند. محض استحضار اينکه در نسخه هاي جديد ويندوز از بوت لودر BOOTMGR و در سيستم عامل لينوکس از بوت لودر GRUB v2 استفاده ميکنند.

تذکر : حال لزومي ندارد که بوت سکتور حتما MBR باشد، زيرا ميتوان از GPT هم استفاده کرد. لازمه استفاده از GPT اين است که از UEFI استفاده کنيم، نه BIOS.
بعد از اينکه بوت لودر در حافظه RAM بارگذاري و اجرا شد، بوت لودر فايل هسته يا کرنل سيستم عامل را از محل ذخيره شده مورد نظر پيدا کرده، و در حافظه رم بارگذاري و اجرا ميکند. بعد از اينکه کرنل سيستم عامل در رم اجرا شد، کنترل سيستم به دست سيستم عامل سپرده ميشود و سيستم عامل درايور هاي مورد نياز و سرويس هايش را با توجه به ساختار اختصاصي خودش، در حافظه رم بارگذاري و اجرا ميکند. چنانچه همه ي اين کار ها به خوبي پيش رفت، شما ميتوانيد صفحه لاگين به سيستم عامل را مشاهده کنيد و عمليات لاگين را انجام دهيد.

Soft (Warm) Booting در مقايسه با Hard (Cold) Booting :

شايد شما در مورد hardcold booting و softwarm booting، چيز هايي شنيده باشيد و پيش خود فکر کنيد که آنها به چه معني هستند؟
Cold Boot زماني اتفاق مي افتد که کامپيوتر یا سرور شما خاموش يا بعبارتي shutdown، شده باشد و به بيان واضح تر هيچ جريان برقي در قطعات کامپيوتر یا سرور جاري نباشد. در Hard boot هم که با Cold boot هيچ تفاوتي نداردو همچنین فرآيند POST در ابتدا انجام ميشود. شايد پيش خود فکر کنيد که در زمان ريستارت کردن کامپيوتر هم Cold Boot انجام ميشود اما پاسخ ما خير است زيرا بعد از اينکه سيستم را ريستارت، Restart، کرديد ديگر فرآيند POST انجام نميشود و ممکن است ساير پروسس ها، برنامه ها نيز که در با خاموش کردن کامپيوتر از بين ميرفتند، يا بعبارتي از حافظه رم سيستم پاک ميشدند، از بين نميروند.

توجه کنيد که در انواع سيستم عامل ها اين موضوع فرق ميکند. در اصلاح به فرآيند بوت شدن سيستم عامل بعد از ريستارت Soft Booting نيز ميگويند. پس نتيجه ميگيريم که بوت Boot، معمولي سيستم عامل همان Cold Booting است و بوت بعد از ريستارت سيستم همان Soft/Warm Booting ميباشد.
منبع:Itpro.ir