Tại sao việc tạo một ổ USB có thể khởi động phức tạp hơn việc tạo các đĩa CD có khả năng khởi động?

Tạo đĩa CD và DVD có thể khởi động có xu hướng là một quá trình đơn giản, đơn giản, nhưng tại sao nó lại phức tạp hơn khi tạo ổ đĩa flash có thể khởi động? Có thực sự có nhiều sự khác biệt giữa hai? Bài hỏi và trả lời của SuperUser hôm nay có câu trả lời cho câu hỏi của người đọc tò mò.

Phiên hỏi và trả lời hôm nay đến với chúng tôi nhờ sự hỗ trợ của SuperUser - một phân ngành của Stack Exchange, một nhóm các trang web Hỏi & Đáp do cộng đồng điều khiển.

Câu hỏi

Trình đọc SuperUser William muốn biết tại sao việc tạo ổ USB có thể khởi động lại phức tạp hơn việc tạo CD có thể khởi động:

Theo tôi, việc tạo CD có khả năng khởi động rất đơn giản, tất cả những gì bạn cần làm là ghi một tập tin ISO vào đĩa và nó có khả năng khởi động. Bây giờ khi nói đến ổ USB, bạn có rất nhiều lựa chọn. Ai đó có thể giải thích sự khác biệt giữa hai và có thể đưa ra một cái nhìn tổng quan ngắn gọn về các tùy chọn khác nhau?

Tại sao việc tạo ổ đĩa USB có thể khởi động lại phức tạp hơn việc tạo đĩa CD có thể khởi động?

Câu trả lời

Cộng tác viên SuperUser Akeo có câu trả lời cho chúng tôi:

Nhà phát triển Rufus ở đây. Trước hết, rất nhiều tùy chọn bạn đề cập chỉ được liệt kê khi chạy Rufus trong Chế độ nâng cao (khi mà Phần tùy chọn nâng cao được hiển thị), vì chúng dành cho những người đã biết họ dùng để làm gì.

Để bắt đầu, bạn phải hiểu rằng định dạng ISO không bao giờ được thiết kế để khởi động USB. Tệp ISO là bản sao 1: 1 của đĩa quang và phương tiện đĩa quang rất khác với phương tiện USB, cả về cách cấu trúc bộ tải khởi động của chúng, hệ thống tệp chúng sử dụng, cách phân vùng (chúng được phân vùng không), v.v..

Vì vậy, nếu bạn có tệp ISO, đơn giản là bạn không thể thực hiện với phương tiện USB những gì bạn có thể làm với đĩa quang, được đọc từ mỗi byte của tệp ISO và được sao chép theo thứ tự trên đĩa (CD nào Các ứng dụng ghi / DVD làm gì khi làm việc trên mạng với các tệp ISO).

Điều đó không có nghĩa là loại sao chép 1: 1 này không thể tồn tại trên phương tiện USB, chỉ là bản sao 1: 1 trên phương tiện USB sẽ hoàn toàn khác với bản sao 1: 1 trên đĩa quang và do đó không thể thay thế cho nhau (bên ngoài sử dụng ISOHy điều chỉnh hình ảnh được chế tạo để hoạt động như bản sao 1: 1 trên USB và cả phương tiện quang học). Đối với bản ghi, theo thuật ngữ Rufus, bản sao 1: 1 trên phương tiện USB được gọi là Hình ảnh DD (bạn có thể thấy tùy chọn đó trong danh sách) và một số bản phân phối, như FreeBSD hoặc Raspbian, thực sự cung cấp Hình ảnh DD để cài đặt USB, cùng với ISO tập tin để ghi đĩa CD / DVD.

Do đó, chúng tôi đã xác định rằng các tệp ISO thực sự kém phù hợp để tạo phương tiện USB có thể khởi động vì chúng tương đương với việc cung cấp một chốt tròn để vừa với một lỗ vuông nhỏ hơn, và do đó, chốt tròn phải được thay đổi để phù hợp với nó.

Bây giờ bạn có thể tự hỏi, nếu các tệp ISO rất phù hợp để tạo phương tiện USB có thể khởi động, tại sao hầu hết các nhà phân phối hệ điều hành ngoài đó cung cấp các tệp ISO thay vì DD Images. Chà, ngoài lý do lịch sử, một trong những vấn đề với DD Images là vì chúng là hệ thống tệp được phân vùng, nếu bạn tạo bản sao 1: 1 trên phương tiện USB lớn hơn so với người đã tạo hình ảnh, sau đó, bạn sẽ kết thúc với dung lượng rõ ràng của bộ nhớ dữ liệu USB của phương tiện USB của bạn giảm xuống kích thước của phương tiện được sử dụng để tạo Ảnh DD gốc.

Ngoài ra, trong khi các đĩa quang và do đó, các tệp ISO chỉ có thể sử dụng một trong hai hệ thống tệp (ISO9660 hoặc UDF), cả hai đều được hỗ trợ rất tốt trong tất cả các hệ điều hành chính trong một thời gian rất dài (và cho phép bạn xem qua tại nội dung hình ảnh trước hoặc sau khi bạn sử dụng nó), DD Images có thể sử dụng bất kỳ trong số hàng ngàn hệ thống tệp khác nhau tồn tại. Điều đó có nghĩa là ngay cả sau khi bạn tạo phương tiện USB có thể khởi động, bạn có thể không thực sự thấy bất kỳ nội dung nào trên đó cho đến khi bạn khởi động nó. Chẳng hạn, đây sẽ là trường hợp nếu bạn sử dụng hình ảnh USB FreeBSD trên Windows. Khi phương tiện USB có thể khởi động đã được tạo, Windows sẽ không thể truy cập bất kỳ nội dung nào trên đó cho đến khi bạn định dạng lại nó.

Đây là lý do tại sao các nhà cung cấp có xu hướng muốn gắn bó với các tệp ISO nếu có thể, vì nó (thường) cung cấp trải nghiệm người dùng tốt hơn trên tất cả các hệ điều hành. Nhưng điều đó cũng có nghĩa là một số chuyển đổi phải (thường) xảy ra để chốt ISO tròn của chúng ta có thể vừa khít với lỗ vuông phương tiện truyền thông USB USB nhỏ hơn. Làm thế nào mà liên quan đến danh sách các tùy chọn? Chúng tôi đang đến đó.

Một trong những điều đầu tiên thường cần phải đi là hệ thống tệp ISO9660 hoặc UDF mà các tệp ISO sử dụng. Hầu hết thời gian, điều này có nghĩa là trích xuất và sao chép tất cả các tệp từ tệp ISO vào hệ thống tệp FAT32 hoặc NTFS, đây là những gì mà các ổ đĩa flash USB có khả năng khởi động có xu hướng sử dụng. Nhưng tất nhiên điều đó có nghĩa là, bất cứ ai tạo ra hệ thống ISO đều phải đưa ra một số điều khoản để hỗ trợ FAT32 hoặc NTFS như một hệ thống tệp để sử dụng hoặc cài đặt trực tiếp (mà không phải tất cả mọi người, đặc biệt là những người phụ thuộc quá nhiều vào ISOHy điều chỉnh, có xu hướng làm).

Sau đó, có bộ tải khởi động thực tế, bit mã đầu tiên thực thi khi máy tính khởi động từ phương tiện USB. Thật không may, bộ tải khởi động HDD / USB và ISO là những con thú rất khác nhau và phần sụn BIOS hoặc UEFI cũng xử lý USB và phương tiện quang học rất khác nhau trong quá trình khởi động. Vì vậy, bạn thường không thể lấy bộ tải khởi động từ tệp ISO (thường là bộ tải khởi động El Torito), sao chép nó vào phương tiện USB và mong đợi nó khởi động.

Bây giờ đến phần có liên quan đến danh sách các tùy chọn của chúng tôi. Bởi vì Rufus sẽ phải cung cấp một bộ tải khởi động có liên quan, đơn giản là nó không thể lấy được nó từ tệp ISO. Nếu chúng ta đang xử lý tệp ISO dựa trên Linux, thì rất có thể nó sẽ sử dụng GRUB 2.0 hoặc Syslinux, vì vậy Rufus bao gồm khả năng cài đặt phiên bản GRUB hoặc Syslinux dựa trên USB (vì tệp ISO thường chỉ chứa phiên bản cụ thể của ISO những).

Điều này thường được thực hiện tự động khi bạn chọn và mở tệp ISO vì Rufus đủ thông minh để phát hiện loại chuyển đổi nào cần áp dụng. Nhưng nếu bạn muốn chơi xung quanh, Rufus cho bạn lựa chọn cũng cài đặt một số bộ tải khởi động trống cho phép bạn khởi động theo dấu nhắc GRUB hoặc Syslinux. Từ đó, nếu bạn quen thuộc với các loại trình tải khởi động này, bạn có thể tạo / kiểm tra các tệp cấu hình của riêng mình và thử quy trình khởi động tùy chỉnh dựa trên Syslinux hoặc GRUB của riêng bạn (vì ở giai đoạn này, bạn chỉ phải sao chép / chỉnh sửa tệp phương tiện USB để làm điều đó).

Vì vậy, bây giờ chúng ta có thể đi qua các tùy chọn bạn tìm thấy trong danh sách:

MS-DOS: Điều này tạo ra một phiên bản trống của MS-DOS (phiên bản Windows Me), có nghĩa là bạn sẽ khởi động một dấu nhắc MS-DOS và đó là nó. Nếu bạn muốn chạy một ứng dụng DOS, bạn sẽ cần sao chép nó vào phương tiện USB của bạn. Lưu ý rằng tùy chọn này chỉ khả dụng trên Windows 8.1 trở về trước, nhưng không phải Windows 10 vì Microsoft đã xóa các tệp cài đặt DOS khỏi Windows (và chỉ Microsoft mới có thể phân phối lại các tệp này).

FreeDOS: Điều này tạo ra một phiên bản trống của FreeDOS. FreeDOS là phiên bản phần mềm miễn phí của MS-DOS, tương thích hoàn toàn với MS-DOS, nhưng cũng có lợi thế là nguồn mở. So với MS-DOS, bất kỳ ai cũng có thể phân phối lại FreeDOS, vì vậy các tệp khởi động FreeDOS được bao gồm trong Rufus.

Ảnh ISO: Đây là tùy chọn bạn nên sử dụng nếu bạn có tệp ISO có thể khởi động và muốn chuyển đổi nó sang phương tiện USB có thể khởi động. Hãy nhớ rằng vì một chuyển đổi (thường) cần phải xảy ra và có rất nhiều cách để tạo tệp ISO có thể khởi động, không có gì đảm bảo rằng Rufus sẽ có thể chuyển đổi nó sang phương tiện USB (nhưng nó sẽ luôn cho bạn biết nếu điều đó là trường hợp).

Hình ảnh DD: Đây là phương pháp bạn nên sử dụng nếu bạn có hình ảnh đĩa có thể khởi động, chẳng hạn như những hình ảnh được cung cấp bởi FreeBSD, Raspbian, v.v. Các tệp có phần mở rộng .vhd cũng được hỗ trợ (là phiên bản Hình ảnh DD của Microsoft) cũng như được nén những cái (.gz, .zip, .bz2, .xz, v.v.).

Bốn tùy chọn ở trên là những lựa chọn duy nhất bạn sẽ thấy trong Kiểu phổ biến. Nhưng nếu bạn chạy Rufus trong Chế độ nâng cao, bạn cũng sẽ có quyền truy cập vào các lựa chọn sau:

Syslinux x.yz: Cài đặt bộ tải khởi động Syslinux trống sẽ đưa bạn đến dấu nhắc Syslinux và không nhiều thứ khác. Bạn phải biết những gì bạn cần làm từ thời điểm đó trở đi.

GRUB / Grub4DOS: Tương tự như trên, nhưng đối với GRUB / Grub4DOS tương ứng. Nó sẽ đưa bạn đến một dấu nhắc GRUB, nhưng tùy thuộc vào bạn để tìm ra phần còn lại.

Phản ứng: Cài đặt bộ tải khởi động ReactOS thử nghiệm. Kể từ lần cuối tôi kiểm tra, ReactOS không khởi động tốt từ phương tiện USB. Nó ở đó bởi vì nó dễ dàng để thêm và được thực hiện với hy vọng rằng nó có thể giúp phát triển ReactOS.

UEFI-NTFS: Điều này đòi hỏi NTFS phải được chọn làm hệ thống tệp và cài đặt bộ tải khởi động UEFI-NTFS trống. Điều này cho phép khởi động từ NTFS ở chế độ UEFI thuần túy (không phải CSM) trên nền tảng UEFI không bao gồm trình điều khiển NTFS. Bởi vì nó trống, bạn sẽ cần phải sao chép của riêng bạn /efi/boot/bootia32.efi hoặc là /efi/boot/bootx64.efi vào phân vùng NTFS cho nó hữu ích. UEFI-NTFS được Rufus sử dụng tự động để hoạt động xung quanh kích thước tệp tối đa 4 GB của FAT32, ví dụ, cho phép cài đặt Microsoft Server 2016 ở chế độ UEFI mà không phải chia tệp install.wim 4,7 GB của nó.

Mong rằng sẽ giúp. Đây là một tổng quan đơn giản hóa, vì vậy tôi hy vọng mọi người sẽ không bắt đầu hiểu biết về các khía cạnh bị cố tình làm cho im lặng hoặc giữ im lặng (chẳng hạn như có thể có các ổ flash USB không có phân vùng, để USB và phương tiện quang học sử dụng cùng một tệp hệ thống và một số quy trình khởi động có khả năng mở rộng kích thước phân vùng trên phương tiện USB để giải quyết vấn đề dung lượng rõ ràng thấp hơn).

Có một cái gì đó để thêm vào lời giải thích? Tắt âm thanh trong các ý kiến. Bạn muốn đọc thêm câu trả lời từ những người dùng Stack Exchange am hiểu công nghệ khác? Kiểm tra chủ đề thảo luận đầy đủ ở đây.

Tín dụng hình ảnh: William (SuperUser)