Comparação de funcionalidades da BIOS Mini-ITX: Estabilidade incorporada e controlo remoto

Índice

Introdução

A BIOS é o primeiro software que é executado quando um computador arranca. Para sistemas incorporados ou computadores industriais, a BIOS faz muito mais do que iniciar o sistema. Controla as definições de energia, os dispositivos de arranque e a proteção do hardware. Este guia destina-se a engenheiros e integradores de sistemas que procuram compreender quais as caraterísticas da BIOS Mini-ITX mais importantes para uma utilização a longo prazo.

Visão geral da arquitetura do BIOS

As placas-mãe modernas usam um BIOS antigo ou um BIOS UEFI mais recente. A UEFI é melhor para novos sistemas, suportando unidades maiores, inicialização mais segura e inicialização mais rápida.

CaraterísticaBIOS antigoBIOS UEFI
Tamanho máximo do acionamento2 TB (MBR)Muitos TB (GPT)
InterfaceApenas textoMenus fáceis de utilizar pelo rato
SegurançaBásicoArranque seguro, TPM
Suporte de redeNenhumSim (Redfish, PXE)

Recursos de gerenciamento e recuperação de inicialização

A BIOS permite-lhe escolher a partir de que dispositivo arrancar - SSD, USB ou rede. Algumas funcionalidades ajudam em caso de falha de energia ou de algum problema:

  • Reinício automático quando a alimentação é restabelecida
  • Definir ordens de arranque seguro (por exemplo, NVMe, depois USB)
  • O temporizador Watchdog reinicia o sistema se estiver congelado

Controlos térmicos e de potência

É possível alterar a forma como a placa trata o calor e a energia. Por exemplo:

  • Velocidades personalizadas da ventoinha (curvas da ventoinha)
  • Definições de suspensão de baixo consumo (ErP, estado C)
  • Despertar na LAN ou programar o arranque

Capacidades de segurança na BIOS

A BIOS ajuda a proteger o seu sistema antes mesmo de carregar o sistema operativo. Principais caraterísticas:

  • O arranque seguro verifica se o carregador do sistema operativo é seguro
  • O TPM 2.0 ajuda na encriptação de discos
  • Desativar portas USB ou PCIe por razões de segurança
  • Bloqueio do chassis e alertas em caso de abertura

Configuração de memória e ECC

Se o seu sistema utiliza memória ECC, a BIOS controla o seu funcionamento. Algumas versões da BIOS também permitem:

  • Ativar/desativar o registo de erros ECC
  • Definir tensões de memória
  • Recuperação de um treino de memória falhado

Personalização de armazenamento e PCIe

As definições da BIOS permitem-lhe:

  • Ativar/desativar portas SATA
  • Definir modos RAID (RAID 0, 1, 10)
  • Alterar a utilização da via PCIe (x16 para x8/x8)
  • Definir ordem de arranque para unidades NVMe

Mecanismos de atualização e recuperação da BIOS

A atualização da BIOS é arriscada se for mal feita. As boas placas têm caraterísticas de segurança como:

  • Flashback da BIOS USB sem CPU
  • Chips BIOS duplos (um de reserva)
  • Ferramentas para automatizar as actualizações do BIOS

Acesso remoto e gestão fora de banda

Algumas placas Mini-ITX permitem-lhe gerir a BIOS através da rede utilizando:

  • IPMI: Controlo remoto completo como teclado/ecrã através da LAN
  • Redfish: API REST para criar scripts de configurações de energia ou inicialização
  • Intel AMT: alimentação e configuração remotas básicas

Caraterísticas da BIOS incorporadas e específicas para a indústria

Em fábricas ou dispositivos de ponta, a BIOS também pode oferecer:

  • Iniciar o sistema apenas quando o pino GPIO está alto
  • Arranque sem cabeça (não é necessário ecrã)
  • Desativação em caso de sobreaquecimento do sistema

Suporte para firmware aberto e Coreboot

Algumas placas usam o Coreboot - um BIOS de código aberto que é rápido e seguro. Mas pode não suportar todos os dispositivos.

BenefícioLado negativo
Arranque mais rápidoMenos condutores
Mais seguro (auditável)Mais difícil de atualizar
Base de código pequenaSuporte limitado do fornecedor

Matriz de caraterísticas do BIOS Comparação de fornecedores

CaraterísticaASUSGigabyteRack ASRockSupermicro
Flashback USB
BIOS dupla
Bifurcação PCIeParcial
Arranque seguro + TPM
Suporte IPMI

Conclusão

O BIOS pode ajudar ou prejudicar a estabilidade do sistema, especialmente em configurações remotas, incorporadas ou industriais 24 horas por dia, 7 dias por semana. Procure placas com ferramentas de recuperação, suporte ECC e bom acesso remoto. Teste sempre as definições do BIOS num laboratório antes de as implementar no terreno.

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wen D

Estudei engenharia informática e sempre me fascinaram as placas de circuitos e o hardware incorporado. Adoro investigar como os sistemas funcionam ao nível das placas e encontrar formas de os fazer funcionar melhor e de forma mais fiável.

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