Prečo je vytvorenie zavádzacej jednotky USB zložitejšie ako vytváranie zavádzacích diskov CD?

Vytváranie zavádzacích diskov CD a DVD má tendenciu byť jednoduchým a priamočiarým procesom, ale prečo je to pri vytváraní zavádzacích flash diskov zložitejšie? Je naozaj taký veľký rozdiel medzi týmito dvoma? Dnešný príspevok typu SuperUser Q & A má odpoveď na otázku zvedavého čitateľa.

Dnešná relácia otázok a odpovedí sa k nám pridelí zdvorilosťou SuperUser - podskupiny Stack Exchange, zoskupenia webových stránok typu Q & A.

Otázka

Čítačka SuperUser William chce vedieť, prečo je vytvorenie zavádzacej jednotky USB zložitejšie než vytváranie zavádzacích CD:

Vytvorenie zavádzacieho disku CD je podľa mňa veľmi jednoduché, všetko, čo musíte urobiť, je vypáliť ISO súbor na disk a je spustiteľný. Teraz, pokiaľ ide o USB disky, máte veľa možností. Mohol by niekto vysvetliť rozdiel medzi dvoma a možno poskytnúť stručný prehľad o rôznych možnostiach?

Prečo je vytvorenie zavádzacej jednotky USB zložitejšie ako vytváranie zavádzacích diskov CD?

Odpoveď

Príspevok SuperUser Akeo má pre nás odpoveď:

Rufus developer tu. Po prvé, mnohé z možností, ktoré spomeniete, sú uvedené iba pri spustení Rufusa Pokročilý mód (keď Rozšírená časť možností sa zobrazuje), pretože sú určené pre ľudí, ktorí už vedia, na čo sú.

Najprv musíte pochopiť, že formát ISO nebol nikdy navrhnutý na zavedenie cez USB. ISO súbor je kópia optického disku 1: 1 a médium optického disku sa veľmi odlišuje od média USB, a to ako z hľadiska štruktúry ich zavádzacích zariadení, ako ich súbory sú rozdelené (sú nie) a tak ďalej.

Takže ak máte súbor ISO, jednoducho nemôžete s USB médiami urobiť to, čo môžete urobiť s optickým diskom, ktorý sa číta z každého bajtu ISO súboru a skopírovaný tak, ako je postupne na disk (čo CD / DVD napaľovacie aplikácie robiť, keď "pracuje" s ISO súbormi).

To neznamená, že tento druh kopírovania 1: 1 nemôže existovať na USB médiách, len to, že kópie 1: 1 na médiu USB budú úplne odlišné od kópií 1: 1 na optických diskoch a preto nie sú zameniteľné (mimo používania ISOHybrid obrázky, ktoré sú vytvorené tak, aby fungovali ako kópie 1: 1 na USB a optických médiách). Pre záznam v terminológii Rufus sa kópia 1: 1 na médiu USB nazýva obraz DD (táto možnosť sa nachádza v zozname) a niektoré distribúcie, ako napríklad FreeBSD alebo Raspbian, skutočne poskytujú inštaláciu DD Images for USB spolu s ISO súbory na napaľovanie diskov CD / DVD.

Preto sme zistili, že ISO súbory sú skutočne zle vhodné na vytvorenie zavádzacích médií USB, pretože sú ekvivalentom poskytovania okrúhlych kolíkov, ktoré sa hodia do menšieho štvorcového otvoru, a preto musí byť kolíček kolísk prispôsobený.

Teraz môžete zvážiť, či sú ISO súbory tak zle vhodné na vytvorenie zavádzacieho USB média, prečo väčšina distribútorov operačných systémov tam poskytuje ISO súbory namiesto DD Images. No z historických dôvodov, jednou z problémov s DD Images je to, že pretože sú rozdelený súborový systém, ak vytvoríte kópiu 1: 1 na médiu USB, ktorá je väčšia ako kópia použitá osobou, ktorá vytvorila obrázok, potom skončíte so zdanlivou "kapacitou" vášho USB média zmenšeného na veľkosť, ktorá bola použitá pri vytváraní pôvodného obrázku DD.

Tiež, zatiaľ čo optické disky a preto súbory ISO môžu používať iba jeden z dvoch súborových systémov (ISO9660 alebo UDF), ktoré sú veľmi dobre podporované vo všetkých hlavných operačných systémoch po veľmi dlhú dobu (a umožňujú vám pozrieť sa na obrazový obsah pred alebo po jeho použití), DD Images dokáže doslova použiť ktorýkoľvek z tisícov rôznych súborových systémov, ktoré existujú. To znamená, že dokonca aj po vytvorení zavádzacieho USB média nebudete môcť skutočne vidieť žiadny obsah, kým ho nezaviažete. Napríklad, ak použijete obrázky vo formáte FreeBSD USB v systéme Windows. Po vytvorení zavádzacieho USB média nebude Windows schopný pristupovať k žiadnemu obsahu, kým ho nebudete preformátovať.

To je dôvod, prečo sa poskytovatelia snažia uchovávať ISO súbory tam, kde je to možné, pretože (zvyčajne) poskytuje lepšie používateľské prostredie vo všetkých operačných systémoch. Ale to tiež znamená, že nejaká konverzia musí (zvyčajne) nastať, aby náš kolový ISO kolík mohol dobre zapadnúť do menšieho "USB media" štvorcového otvoru. Ako to súvisí so zoznamom možností? Prichádzame k tomu.

Jednou z prvých vecí, ktoré zvyčajne potrebujete, je súborový systém ISO9660 alebo UDF, ktorý používajú súbory ISO. Väčšinou to znamená extrahovanie a kopírovanie všetkých súborov zo súboru ISO do súborového systému FAT32 alebo NTFS, čo sú skôr bootovacie USB flash disky. Ale to samozrejme znamená, že kto vytvoril systém ISO, musel urobiť určité ustanovenia na podporu systému FAT32 alebo NTFS ako súborového systému pre živé použitie alebo inštaláciu (čo nie všetci ľudia, najmä tí, ktorí spoliehajú príliš na ISOHybrid, majú tendenciu robiť).

Potom je samotný boot loader samotný, prvý bit kódu, ktorý sa spúšťa pri spustení počítača z USB média. Bohužiaľ, zavádzacie zariadenia HDD / USB a ISO sú veľmi odlišné zviera a firmvér BIOS alebo UEFI tiež zaobchádza s USB a optickými médiami veľmi odlišne počas procesu zavádzania. Takže zvyčajne nemôžete zaviesť zavádzač zo súboru ISO (ktorý by bol zvyčajne zavádzacím počítačom El Torito), skopírovať ho na USB médium a očakávať, že sa zavádza.

Teraz prichádza časť, ktorá je relevantná pre náš zoznam možností. Pretože Rufus bude musieť poskytnúť príslušný kus zavádzača, jednoducho ho nemôže získať zo súboru ISO. Ak máme na starosti súbor ISO založený na Linuxe, potom bude pravdepodobne používať GRUB 2.0 alebo Syslinux, takže Rufus obsahuje možnosť inštalovať verziu GRUB alebo Syslinux založenú na USB (pretože ISO súbor zvyčajne obsahuje iba verziu špecifickú pre ISO z tých).

Obvykle sa to robí automaticky, keď vyberiete a otvoríte súbor ISO, pretože Rufus je dosť chytrý na to, aby zistil, aký typ konverzie potrebuje. Ale ak chcete hrať, Rufus vám dáva možnosť nainštalovať aj niektoré prázdne zavádzacie zariadenia, ktoré vám umožnia zaviesť na výzvu GRUB alebo Syslinux. Odtiaľ, ak ste oboznámení s týmito typmi zavádzacích zariadení, môžete si vytvoriť / otestovať svoje vlastné konfiguračné súbory a vyskúšať si vlastný vlastný spúšťací proces založený na Syslinux alebo GRUB (pretože v tomto štádiu musíte kopírovať / upravovať iba súbory USB médiá to urobiť).

Teraz môžeme prejsť možnosti, ktoré nájdete v zozname:

• MS-DOS: Tým sa vytvorí prázdna verzia systému MS-DOS (vydanie systému Windows Me), čo znamená, že zavádzate výzvu systému MS-DOS, a to je. Ak chcete spustiť aplikáciu DOS, budete ju musieť skopírovať na USB médium. Upozorňujeme, že táto možnosť je k dispozícii iba v systéme Windows 8.1 alebo staršej, ale nie v systéme Windows 10 od chvíle, keď spoločnosť Microsoft odstránila inštalačné súbory systému DOS zo systému Windows (a tieto súbory môžu distribuovať iba spoločnosti Microsoft).
• FreeDOS: Tým sa vytvorí prázdna verzia FreeDOS. FreeDOS je bezplatná verzia programu MS-DOS, ktorá je plne kompatibilná s MS-DOS, ale má tiež výhodu, že je otvoreným zdrojom. V porovnaní s MS-DOSom môže každý rozširovať FreeDOS, takže zavádzacie súbory FreeDOS sú zahrnuté v Rufus.
• Obrázok ISO: Toto je voľba, ktorú by ste mali použiť, ak máte zavádzací súbor ISO a chcete ho previesť na zavádzacie USB médium. Majte na pamäti, že kvôli konverzii (zvyčajne), ktorá sa musí vyskytnúť a existuje niekoľko spôsobov, ako vytvoriť zavádzací súbor ISO, neexistuje žiadna záruka, že Rufus dokáže konvertovať na USB médium (ale vždy vám povie, či je to prípad).
• Obrázok DD: Toto je metóda, ktorú by ste mali používať, ak máte bootovací disk, napríklad tie, ktoré poskytuje FreeBSD, Raspbian atď. Aj súbory s príponou .vhd sú tiež podporované (čo je verzia DD obrazu spoločnosti Microsoft) a tiež sú komprimované tie (.gz, .zip, .bz2, .xz atď.).

Štyri vyššie uvedené možnosti sú jediné, ktoré uvidíte Pravidelný režim. Ale ak spustíte Rufusa Pokročilý mód, budete mať tiež prístup k nasledujúcim možnostiam:

• Syslinux x.yz: Inštaluje prázdny zavádzací systém Syslinux, ktorý vás zavedie do výzvy Syslinux a nie ďaleko. Mali by ste vedieť, čo musíte urobiť od tohto bodu vpred.
• GRUB / Grub4DOS: Rovnako ako vyššie, ale pre GRUB / Grub4DOS. Dostane vás na GRUB výzvu, ale je na vás, aby ste zvážili zvyšok.
• ReactOS: Inštaluje experimentálny zavádzací systém ReactOS. Odkedy som sa naposledy skontroloval, systém ReactOS nespúšťa toľko z USB médií. Je to preto, že bolo ľahké ho pridať a dalo sa to s nádejou, že môže pomôcť s vývojom systému ReactOS.
• UEFI NTFS: Vyžaduje to, aby systém NTFS bol vybratý ako súborový systém a nainštaloval zavádzací boot loader UEFI-NTFS. To umožňuje zavedenie z NTFS v režime čistého UEFI (nie CSM) na platformách UEFI, ktoré neobsahujú ovládač NTFS. Keďže je prázdny, budete musieť skopírovať svoje vlastné /efi/boot/bootia32.efi alebo /efi/boot/bootx64.efi na oddiel NTFS, aby bol užitočný. UEFI-NTFS Rufus automaticky používa na spracovanie maximálnej veľkosti súboru 4 GB FAT32, ktorá napríklad umožňuje inštaláciu Microsoft Server 2016 v režime UEFI bez toho, aby musel rozdeliť svoj súbor 4.7 kB install.wim.

Dúfam, že to pomôže. Jedná sa o zjednodušený prehľad, takže dúfam, že ľudia nebudú začať ničiť aspekty, ktoré boli úmyselne skrútené alebo mlčané (napríklad vedieť, že je možné mať USB flash disky bez oddielov, aby USB a optické médiá používali ten istý súbor systém a niektoré spúšťacie procesy majú schopnosť rozšíriť veľkosť oddielov na médiách USB s cieľom vyriešiť problém s nižšou zdanlivou kapacitou).

Máte niečo doplniť vysvetlenie? Znie to v komentároch. Chcete sa dozvedieť viac odpovedí od iných používateľov technickej úrovne Stack Exchange? Pozrite sa na celý diskusný príspevok tu.

Obrazový kredit: William (SuperUser)