De ce este creată o unitate USB bootabilă mai complexă decât crearea de CD-uri bootabile?

Crearea de CD-uri și DVD-uri care pot fi încărcate tinde să fie un proces simplu, simplu, dar de ce este mai complex atunci când se creează unități flash bootabile? Există într-adevăr atât de multă diferență între cele două? Postul de astăzi SuperUser Q & A are răspunsul la o întrebare curioasă a cititorului.

Sesiunea de întrebări și răspunsuri din ziua de astăzi vine de la amabilitatea SuperUser - o subdiviziune a Stack Exchange, o grupare bazată pe comunitate a site-urilor web Q & A.

Intrebarea

Cititorul de super-utilizatori William vrea să știe de ce crearea unei unități USB bootabile este mai complexă decât crearea de CD-uri bootabile:

Crearea unui CD bootabil este foarte simplă în opinia mea, tot ce trebuie să faceți este să inscripționați un fișier ISO pe un disc și este bootabil. Acum, când vine vorba de unitățile USB, aveți multe opțiuni. Ar putea cineva să explice diferența dintre cele două și poate da o scurtă trecere în revistă a diferitelor opțiuni?

De ce este mai complexă crearea unei unități USB bootabile decât crearea de CD-uri bootabile?

Răspunsul

Contribuabilul SuperUser Akeo are răspunsul pentru noi:

Dezvoltatorul Rufus aici. Mai întâi de toate, o mulțime de opțiuni pe care le menționați sunt listate numai când rulați Rufus Mod avansat (cand Secțiunea Opțiuni avansate este afișat), deoarece acestea sunt destinate persoanelor care deja știu pentru ce sunt.

Pentru început, trebuie să înțelegeți că formatul ISO nu a fost niciodată conceput pentru boot-ul USB. Un fișier ISO este o copie 1: 1 a unui disc optic, iar suporturile de disc optice sunt foarte diferite de mediile USB, atât în ceea ce privește modul în care ar trebui să fie structurate încărcătoarele de boot, cât și sistemul de fișiere pe care le utilizează, cum sunt partiționate nu) și așa mai departe.

Deci, dacă aveți un fișier ISO, pur și simplu nu poți să faci cu suportul USB ceea ce poți face cu un disc optic, care se citește de la fiecare octet al fișierului ISO și copiat așa cum este, pe rând, pe disc / Aplicații de ardere pe DVD se fac atunci când "lucrează" cu fișiere ISO).

Acest lucru nu înseamnă că acest tip de copiere 1: 1 nu poate exista pe suportul USB, doar că copiile de 1: 1 pe suportul USB vor fi complet diferite de copiile 1: 1 pe discurile optice și, prin urmare, nu sunt interschimbabile (în afara utilizării ISOHybrid imagini care sunt create pentru a funcționa în format 1: 1 pe suporturi USB și optice). Pentru înregistrare, în terminologia Rufus, o copie de 1: 1 pe suport USB este numită DD Image (puteți vedea această opțiune în listă) și unele distribuții, cum ar fi FreeBSD sau Raspbian, oferă de fapt DD Images for USB installation, alături de ISO fișiere pentru arderea CD / DVD-urilor.

Astfel, am stabilit că fișierele ISO sunt de fapt prost utilizate pentru a crea suporturi USB ce pot fi încărcate, deoarece acestea sunt echivalente cu asigurarea unui înfășurător rotund pentru a se potrivi unei găuri mici pătrate și, prin urmare, suportul rotund trebuie să fie modificat pentru a se potrivi.

Acum s-ar putea să vă întrebați dacă fișierele ISO sunt atât de prost adaptate pentru crearea suportului USB bootabil, de ce majoritatea distribuitorilor de sisteme de operare furnizează fișiere ISO în locul imaginilor DD. Ei bine, dincolo de motive istorice, una dintre problemele cu DD Images este că, deoarece acestea sunt un sistem de fișiere partiționat, dacă creați o copie 1: 1 pe suport USB mai mare decât cea utilizată de persoana care a creat imaginea, atunci veți ajunge la capacitatea aparentă a suportului USB redus la dimensiunea utilizată pentru crearea imaginii DD originale.

De asemenea, discurile optice și, prin urmare, fișierele ISO pot folosi vreodată unul dintre cele două sisteme de fișiere (ISO9660 sau UDF), ambele fiind foarte bine susținute în toate sistemele de operare importante pentru o perioadă foarte lungă de timp (și vă permit să faceți o privire la conținutul imaginii înainte sau după ce îl utilizați), imaginile DD pot utiliza literalmente oricare dintre mii de sisteme de fișiere diferite care există. Aceasta înseamnă că, chiar și după ce ați creat suportul USB bootabil, este posibil să nu puteți vedea niciun conținut pe acesta până când îl încărcați. De exemplu, acest lucru este valabil dacă utilizați imagini USB FreeBSD pe Windows. Odată ce a fost creat suportul USB bootabil, Windows nu va putea accesa niciun conținut pe acesta până când nu îl reformați.

Acesta este motivul pentru care furnizorii tind să vrea să rămână acolo unde este posibil fișierele ISO, deoarece (de obicei) oferă o experiență mai bună pentru utilizatori în toate sistemele de operare. Dar asta înseamnă, de asemenea, că trebuie făcută o conversie (de obicei), astfel încât țigările ISO rotunde să se potrivească frumos cu gaura pătrată mai mică "USB media". Cum se raportează la lista opțiunilor? Vom ajunge la asta.

Unul dintre primele lucruri de care trebuie să faceți este sistemul de fișiere ISO9660 sau UDF pe care îl folosesc fișierele ISO. De cele mai multe ori, aceasta înseamnă extragerea și copierea tuturor fișierelor din fișierul ISO într-un sistem de fișiere FAT32 sau NTFS, ceea ce tind să utilizeze driverele USB flash bootabile. Dar, desigur, asta înseamnă că oricine a creat sistemul ISO trebuie să fi făcut unele prevederi pentru a susține FAT32 sau NTFS ca sistem de fișiere pentru utilizarea sau instalarea în direct (nu toți oamenii, în special cei care se bazează prea mult pe ISOHybrid, au tendința a face).

Apoi, există încărcătorul propriu-zis de încărcare propriu-zis, primul bit de cod care se execută atunci când un computer pornește din mediul USB. Din nefericire, încărcătoarele de încărcare HDD / USB și ISO sunt niște fiare foarte diferite, iar firmware-ul BIOS sau UEFI tratează și mediile de stocare USB și optice foarte diferit în timpul procesului de încărcare. Deci, de obicei, nu puteți lua încărcătorul de boot de la un fișier ISO (care ar fi de obicei un încărcător de încărcare El Torito), copiați-l pe suportul USB și așteptați să boot.

Acum vine partea care este relevantă pentru lista noastră de opțiuni. Deoarece Rufus va trebui să furnizeze o piesă de încărcător de încărcare relevantă, pur și simplu nu o poate obține din fișierul ISO. Dacă avem de-a face cu un fișier ISO bazat pe Linux, probabil că se va folosi GRUB 2.0 sau Syslinux, deci Rufus include posibilitatea de a instala o versiune USB a GRUB sau Syslinux (deoarece fișierul ISO conține de obicei versiunea ISO specifică din acelea).

Acest lucru se realizează de obicei automat atunci când selectați și deschideți un fișier ISO, deoarece Rufus este suficient de inteligent pentru a detecta ce tip de conversie trebuie să se aplice. Dar dacă doriți să jucați, Rufus vă oferă posibilitatea să instalați și niște încărcători de încărcare goi care vă permit să porniți la un prompt GRUB sau Syslinux. De acolo, dacă sunteți familiarizat cu aceste tipuri de încărcătoare de încărcare, puteți să creați / testați propriile fișiere de configurare și să încercați propriul proces de pornire personalizat bazat pe Syslinux sau GRUB (deoarece în acest stadiu trebuie doar să copiați / editați fișierele pe suportul USB pentru a face acest lucru).

Deci, acum putem trece peste opțiunile pe care le găsiți în listă:

MS-DOS: Aceasta creează o versiune necompletată a MS-DOS (ediția Windows Me), ceea ce înseamnă că veți boot-a la o solicitare MS-DOS și asta este. Dacă doriți să rulați o aplicație DOS, va trebui să o copiați pe suportul USB. Rețineți că această opțiune este disponibilă numai pe Windows 8.1 sau o versiune anterioară, dar nu pe Windows 10, deoarece Microsoft a eliminat fișierele de instalare DOS din Windows (și numai Microsoft poate redistribui aceste fișiere).

FreeDOS: Aceasta creează o versiune necompletată a FreeDOS. FreeDOS este o versiune software gratuită a MS-DOS, care este pe deplin compatibilă cu MS-DOS, dar are și avantajul de a fi open source. În comparație cu MS-DOS, oricine poate redistribui FreeDOS, astfel încât fișierele de boot FreeDOS sunt incluse în Rufus.

Imagine ISO: Aceasta este opțiunea pe care ar trebui să o utilizați dacă aveți un fișier ISO bootabil și doriți să-l convertiți în medii USB bootabile. Rețineți că, deoarece trebuie să apară o conversie (de obicei) și există zilioane de moduri de a crea un fișier ISO bootabil, nu există nicio garanție că Rufus va putea să o convertească în mediul USB (dar vă va spune întotdeauna dacă aceasta este cazul).

Imagine DD: Aceasta este metoda pe care ar trebui să o utilizați dacă aveți o imagine de boot, cum ar fi cea oferită de FreeBSD, Raspbian etc. Fișierele cu extensia .vhd sunt, de asemenea, acceptate (care este versiunea Microsoft a unei imagini DD) (.gz, .zip, .bz2, .xz etc.).

Cele patru opțiuni de mai sus sunt singurele pe care le veți vedea Modul regulat. Dar dacă îl conduci pe Rufus Mod avansat, veți avea, de asemenea, acces la următoarele opțiuni:

Syslinux x.yz: Instalează un încărcător de boot Syslinux gol, care vă va duce la un prompt Syslinux și nu la altceva. Ar trebui să știi ce trebuie să faci din acel moment înainte.

GRUB / Grub4DOS: La fel ca mai sus, dar pentru GRUB / Grub4DOS. Acesta vă va duce la un prompt GRUB, dar depinde de dumneavoastră să vă dați seama de restul.

ReactOS: Instalează un încărcător de boot experimental ReactOS. De când am verificat ultima oară, ReactOS nu pornește bine din mediile USB. Este acolo pentru că a fost ușor de adăugat, și a făcut cu speranța că poate ajuta cu dezvoltarea ReactOS.

UEFI-NTFS: Acest lucru necesită selectarea sistemului NTFS ca sistem de fișiere și instalarea unui încărcător de boot UEFI-NTFS gol. Aceasta permite bootarea din NTFS în modul UEFI pur (nu CSM) pe platformele UEFI care nu includ un driver NTFS. Pentru că este necompletat, va trebui să copiați propria dvs. /efi/boot/bootia32.efi sau /efi/boot/bootx64.efi pe partiția NTFS pentru ca aceasta să fie utilă. UEFI-NTFS este folosit automat de Rufus pentru a lucra în jurul dimensiunii maxime a fișierelor de 4 GB a FAT32, care permite, de exemplu, instalarea Microsoft Server 2016 în modul UEFI fără a fi nevoie să împărțiți fișierul install.wim de 4,7 GB.

Sper că vă ajută. Aceasta este o imagine de ansamblu simplificată, așadar sper că oamenii nu vor începe să cedeze aspecte care au fost în mod deliberat deranjate sau păstrate silențioase (cum ar fi știind că este posibil să aibă unități flash USB fără partiții, să aibă USB și suporturi optice să utilizeze același fișier sistem și că unele procese de boot au capacitatea de a extinde dimensiunea partiției pe suportul USB pentru a rezolva problema aparentă a capacității aparente).

Aveți ceva de adăugat la explicație? Sunați în comentariile. Doriți să citiți mai multe răspunsuri de la alți utilizatori de tehnologie Stack Exchange? Check out discuția completă aici.

Credit de imagine: William (SuperUser)