Al lange tijd worden nieuwe pc’s en laptops uitgerust met een ‘uefi’ in plaats van de ouderwetse bios. Het argument ‘veiligheid’ wordt echter onterecht gebruikt om het opstarten van een cd of usb-stick (met bijvoorbeeld GParted, malwareherstel of Linux-distributie) moeilijk te maken. In dit artikel lees je waarom dat zo is en hoe je alsnog kunt booten zoals jij dat wilt.

Wat is uefi?

In dit artikel duiken we in de wereld van uefi. Elke pc of laptop wordt vandaag de dag met een uefi geleverd. Het is een verandering die voor sommige gebruikers heel plotseling lijkt te zijn veranderd. Er is veel positiefs aan de uefi: de basisinstellingen van de pc zijn eenvoudiger te bedienen, er is meer functionaliteit en de pc start er sneller door op.

Nadelen zijn er helaas ook: zo is het voor gebruikers wat lastiger en ingewikkelder geworden om vanaf andere media op te starten, bijvoorbeeld vanaf een usb-stick. Veel pc-fabrikanten hebben hun uefi dusdanig dichtgetimmerd dat dat niet zomaar mogelijk is. Bovendien is de situatie ingewikkelder geworden vanwege achterwaartse compatibiliteit, waardoor je alsnog vanaf het bios kunt starten in een uefi-omgeving.

In dit artikel bekijken we hoe het opstarten vanaf de uefi precies werkt met usb-sticks, hoe en waarom het is dichtgetimmerd. En we gaan deze kennis ook praktisch toepassen om op te starten met alternatieve media.

01 Uefi-boot

Op het moment dat de pc start, gaat de uefi-bootmanager aan de slag. Deze kijkt naar de bootconfiguratie en laadt de firmware-instellingen in het geheugen. Daarna wordt de kernel van het standaardbesturingssysteem gestart. In de firmware-instellingen, die opgeslagen liggen in het nvram, staat het pad van het efi-bestand dat gestart moet worden. Nvram staat overigens voor non-volatile random-access memory, dat aanwezig is op het moederbord. Non-volatile houdt in dat de data in het geheugen bewaard wordt, ook als de stroom eraf wordt gehaald.

De opstartbestanden staan op een efi-partitie, ook wel de ESP (efi system partition) genoemd. Zo’n partitie is een simpele fat32-partitie en heeft een mapje voor elk besturingssysteem dat op de pc staat. Elke map bevat één efi-bestand, aangemaakt door het geïnstalleerde besturingssysteem. Zo’n efi-bestand wordt gemaakt in een uefi-programmeertaal die veel lijkt op de taal C en dat bestand start het daadwerkelijke besturingssysteem.

Het voordeel van de uefi is dat het automatisch nieuwe uefi-bootdoelen kan detecteren. Op die manier kun je eenvoudig opstarten vanaf andere media. Om die functionaliteit mogelijk te maken, maakt uefi gebruik van standaardpaden om de bootloader te definiëren. Zo’n pad en bestandsnaam is bijvoorbeeld /efi/boot/boot_x64.efi voor een 64bit-systeem en voor de ARM-architectuur zou het bestand bootaa64.efi heten.

Vooral aan het begin van de introductie van de uefi ontstonden er weleens opstartproblemen. Elke bootloader had namelijk zijn eigen problemen of eigenaardigheden. Zo maakte Windows 7 bijvoorbeeld een nieuwe fat32-ESP, zelfs al was er een bestaande met fat16. Daarna mislukte de installatie. Veel Linux-distributies maakten vroeger een fat16-ESP aan. Bovendien hadden Ubuntu 11.04 en 11.10 een serieuze bug waarbij de ESP soms per ongeluk leeg werd gemaakt.

Bij het booten is nog één term van belang: CSM, dat staat voor compatibility support module en het biedt ondersteuning voor legacy-booten door ondersteuning voor het bios te bieden. Je kunt CSM alleen inschakelen als de optie Secure Boot uitstaat, maar daarover in paragraaf 3 meer.

©PXimport

02 Gpt

Gpt, oftewel de ‘guid partition table’, vervangt het oude mbr (master boot record), de manier waarop vroeger schijven werden ingedeeld. De gpt is een onderdeel van de uefi. Sinds Windows Vista kan Windows kan alleen van gpt-schijven in uefi opstarten. De partition header van een gpt-schijf bevat informatie over welke blokken gebruikt kunnen worden op de schijf. Ook bevat deze header de ‘guid’ van de schijf: de general unique identifier, een uniek identificatienummer. Een gpt-schijf kan basic of dynamic zijn, net als bij het mbr. Gpt ondersteunt tot 128 partities en het maakt automatisch een back-up van de gpt-partitietabel.

Het probleem met het master boot record was dat het niet meer van deze tijd was: schijven groter dan 2 TB konden niet gestart worden bijvoorbeeld. Gpt biedt ondersteuning voor schijven tot een grootte van 9,4 ZB. Dat zijn zetabytes, oftewel 9,4 x 10^21. Overigens bevat de gpt in het allereerste blok nog wel een mbr voor compatibiliteitsredenen. Deze zit in blok 0. In blok 1 zit de gpt-header en in de rest zijn de partities aanwezig.

©PXimport

03 Secure Boot

Secure Boot is een onderdeel van uefi en is bedoeld om malware die de firmware aanvalt tegen te houden. Zulke malware is erg naar, want die kan namelijk een herinstallatie van het besturingssysteem overleven doordat die zich in de firmware nestelt. Het principe van Secure Boot is erg eenvoudig: alleen binary’s (bestanden met alleen code) die ondertekend zijn door een vertrouwde partij worden opgestart. Malware kan in theorie niet ondertekend worden, dus daarmee wordt malware dan geblokkeerd. Bedrijven kunnen hun uefi-binary door Microsoft laten ondertekenen. In de meeste uefi’s zijn de publieke sleutels van Microsoft aanwezig. Als een bedrijf zijn binary laat ondertekenen, dan gebeurt dit dus met Microsofts privésleutel, zodat de firmware die binary herkent en start.

Ubuntu zag de bui al hangen en heeft dus zijn binary’s maar laten ondertekenen door Microsoft. Daarom kun je sinds 2012 Ubuntu gebruiken op uefi-systemen. Indien je een Linux-distributie wilt gebruiken die niet ondertekend is, dan kun je of Secure Boot uitzetten in de uefi of je kunt zelf eigen sleutels installeren in je uefi. Uiteindelijk wordt voor Secure Boot gewoon een public-private key-architectuur gebruikt en dus kun je dan de publieke sleutel van de binary installeren, waarna die wel gewoon gestart kan worden.

©PXimport

04 Secure Boot uitschakelen

Als je een Linux-distributie wilt opstarten vanaf een usb, kun je het dus eerst proberen met Secure Boot aan, aangezien een aantal Linux-distributies daar gewoon mee werken. Als dat niet lukt, is het de eenvoudigste optie om Secure Boot maar uit te zetten. Hoe je dat precies doet, verschilt per pc-fabrikant. Bij sommige pc’s zal de procedure bovendien lastiger of zelfs in zijn geheel onmogelijk zijn dan bij andere.

Om het toch te proberen, ga je in de uefi en zoek je naar de optie genaamd Secure Boot. Om in de uefi te komen, klik je in Windows 10 op de startknop, daarna op het tandwiel (de optie Instellingen) en tot slot op Opnieuw opstarten met de Shift-toets ingedrukt. Eenmaal opnieuw gestart verschijnt er een Windows-scherm en ga je naar Problemen oplossen / Geavanceerde opties / Instellingen voor UEFI-firmware / Opnieuw opstarten. De Secure Boot-opties vind je vaak onder het menu Boot of onder Windows Configuration Options.

Een andere manier om in de uefi te komen is net als vroeger om in het bios te komen: om tijdens het opstarten te drukken op sneltoetsen als Esc, F2, Delete enzovoort. De exacte toets verschilt per fabrikant.

Sommige fabrikanten bieden tooltjes aan waarmee je de uefi-instellingen via Windows kunt wijzigen. Dat is een stuk eenvoudiger, dan kun je misschien rustiger eens rondkijken met de handleiding van je moederbord ernaast.

©PXimport

05 Maak handmatig een opstartbare uefi-schijf

Je kunt op twee manieren een opstartbare usb-schijf maken: met een tooltje of zonder. Het tooltje behandelen we in paragraaf 6, maar dit zou geen masterclass zijn als we niet eerst handmatig aan de slag gaan. Sluit je usb-schijf aan. Open vervolgens in Windows 10 de PowerShell met admin-rechten en typ dan diskpart en list disk. Onthoud het schijfnummer van je usb-stick en typ bijvoorbeeld select disk 5. Typ clean om de schijf te legen. Zie je bij Gpt in de tabel die getoond wordt na de opdracht list disk een sterretje bij je usb? Typ dan convert mbr. Daarna typ je de opdrachten:

create partition primaryformat fs=fat32 quickactiveassignexit

Vooral het active-commando is belangrijk: dat markeert de schijf als opstartbaar. Daarna kopieer je de bestanden vanuit een iso-bestand naar je usb-stick. Dat kan dus zijn vanuit de Windows-iso, maar ook een Linux-iso. Om te verifiëren dat je schijf goed gaat werken, check even of er een map /efi/boot aanwezig is met een efi-bestand erin.

©PXimport

06 Opstartbare uefi-schijf met een tooltje

Er zijn diverse handige tooltjes om een opstartbare uefi-usb-stick of -schijf te maken. De eerste is de Windows 10-downloadtool van Microsoft. Daarmee kun je of een iso of meteen een opstartbare usb-stick maken. Voor Linux kun je gebruikmaken van een tool als Rufus of Win32DiskImager. Veel Linux-distributies leveren ook een iso-bestand dat je direct naar de schijf weg kunt schrijven, waarna die automatisch opstartbaar wordt. Daarvoor gebruik je dd-modus. Zorg ervoor dat je in Rufus kiest voor de uefi-computerindeling met een gpt-schijf.

©PXimport

07 Bootmenu

Het belangrijkste is nu natuurlijk om het uefi-bestand van deze schijf te starten. Zoals altijd: de methode verschilt per moederbord. Vaak zie je het na het starten meteen de tekst om het bootmenu te openen, vaak is dat iets als F1, F2, F11, F12, Delete of Esc (let op dat je toets kiest waarmee je het bootmenu opent en niet in de uefi opstart). Eenmaal in het bootmenu zie je de usb-stick in de lijst staan en kun je deze selecteren en starten. Wil je nu niet steeds handmatig op een toets willen drukken, dan kun je natuurlijk ook de opstartvolgorde wijzigen. Daarvoor start je wel in de uefi op en zoek je naar de bootvolgorde. Het is dan een kwestie van usb bovenaan zetten.

©PXimport

Heb je een pc met weinig opslagruimte dan loont het wellicht om in Windows 11 de bestandscompressie in te schakelen. Dan hebben we het niet over zip-archieven, maar de NTFS-compressie waarmee je bestanden, mappen en zelfs volledige schijven kunt verkleinen.

Eerst een waarschuwing

Dankzij compressie is het mogelijk om meer data op te slaan op dezelfde ruimte. In Windows 11 kun je NTFS (New Technology File System) aanspreken. Het nadeel van deze methode is dat het extra rekenkracht vraagt iedere keer dat je zo'n gecomprimeerd bestand opent. Hetzelfde gebeurt wanneer je na de bewerking het bestand sluit en er recompressie wordt toegepast. Gebruik deze methode dus voor data die je lange tijd niet gebruikt en waar extra laadtijd nauwelijks hinderlijk is.

Je kunt op deze manier ook een volledige schijf comprimeren, maar we raden af om dit met de opstartschijf te doen. Gebruik deze functie niet op usb-sticks en alleen op snelle schijven zoals ssd's. Het prestatieverlies zou teveel doorwegen. Bij jpg-afbeeldingen of mp3- of mp4-mediabestanden is de winst verwaarloosbaar.

Map comprimeren

Open Windows Verkenner en navigeer naar de map waarvan je de inhoud wilt verkleinen. Klik met de rechtermuisknop op de map en in het snelmenu selecteer je Eigenschappen. Open het tabblad Algemeen en klik op Geavanceerd. Bij de Geavanceerde kenmerken zie je onderaan Compressie en versleutelingskenmerken. Plaats een vinkje bij Inhoud comprimeren om schijfruimte vrij te maken. Klik op OK en klik daarna op Toepassen.

Selecteer indien nodig de optie Wijzigingen toepassen op deze map, submappen en bestanden en klik op de OK-knop. Net zoals voorheen kun je zo'n map openen en de bestanden bekijken in Verkenner. Om de volledige map te decomprimeren, open je opnieuw de Eigenschappen en volg je de beschreven stappen.

Station comprimeren

Het is mogelijk om een volledige schijf te comprimeren. Open Windows Verkenner en klik op Deze pc in het linkerdeelvenster. Klik met de rechtermuisknop op de opslagschijf die je wilt comprimeren. Selecteer onder het gedeelte Apparaten en stations de optie Eigenschappen. Daarna kun je opnieuw de optie aanvinken: Dit station comprimeren om schijfruimte te besparen.

Ring heeft de tweede generatie van zijn Floodlight Cam Pro uitgebracht. De voornaamste verbetering van deze schijnwerpercamera is de 4K-beeldkwaliteit. Dankzij twee felle ledlampen leent dit product zich goed voor het bewaken van een grote buitenruimte, zoals een oprit of diepe achtertuin.

Zodra we de productdoos openmaken, valt één ding meteen op. Ring levert geen voedingskabel of accu mee. De Ring Floodlight Cam Pro (2e gen) kun je namelijk alleen op de plek van een bestaande buitenlamp monteren. De IP65-gecertificeerde behuizing is grotendeels van kunststof. Desalniettemin voelt de constructie solide aan, dus die gaat niet zomaar stuk. Gunstig is dat je zowel de camera als beide schijnwerpers naar eigen wens kunt richten.

©Maikel Dijkhuizen

Montage

Voor de juiste montage-instructies ben je aangewezen op de Ring - Always Home-app. Overigens is dat geen straf, want duidelijke filmpjes en Nederlandstalige aanwijzingen loodsen je soepel door de installatieprocedure. Film de QR-code en volg vervolgens alle stappen. Een beetje kennis van elektra is trouwens geen overbodige luxe.

De fabrikant levert montagegereedschap mee, zoals pluggen, afdekdoppen en een schroevendraaier. Je hebt verder alleen nog maar een boormachine nodig. De montagebeugel bevat een kroonsteentje waarop je de gekleurde stroomdraden kunt aansluiten. Daarnaast heeft de montagebeugel een geïntegreerde waterpas, zodat je de beveiligingscamera helemaal recht hangt. Houd rekening met een ideale ophanghoogte van ongeveer drie meter.

©Maikel Dijkhuizen

Configuratie

Na de montage volgt de configuratie in de Ring - Always Home-app. Je koppelt deze beveiligingscamera van Google binnen een mum van tijd aan een 2,4GHz- of 5GHz-netwerk. Vervolgens downloadt en installeert het apparaat op eigen houtje een firmware-update. Helaas kun je deze beveiligingscamera niet met een bekabeld netwerk verbinden. Zorg op de beoogde locatie dus voor voldoende wifi-dekking. Bij te weinig bandbreedte schakelt deze beveiligingscamera automatisch terug naar een lagere videokwaliteit.

Je geeft tijdens de configuratie optioneel andere gezinsleden toegang tot de camera. Bepaal ook welke slimme meldingen je wilt ontvangen. Na detectie van personen, voertuigen en andere bewegingen stuurt de Floodlight Cam Pro je desgewenst pushnotificaties. Hierbij stel je zelf de gevoeligheid van de bewegingssensor en detectiezone in. Je kunt ook nog gebieden blokkeren, zodat je bijvoorbeeld geen activiteiten in een naburige tuin vastlegt.

©Maikel Dijkhuizen

Opnemen in 4K

De maximale videokwaliteit van 3840 × 2160 pixels betaalt zich uit, want de beelden zijn zeer scherp. Zo'n hoge resolutie is voor bewakingsdoeleinden eigenlijk niet per se nodig, al biedt het wel degelijk voordelen. Na maximaal 10× inzoomen zijn nummerborden namelijk nog goed leesbaar. Met een behoorlijk brede kijkhoek van 140 graden (horizontaal) bewaak je probleemloos een grote tuin of oprijlaan.

In het donker hebben de twee schijnlampen met een totale lichtopbrengst van 2000 lumen veel meerwaarde. Je ziet 's avonds en 's nachts op grote afstand precies wat er bij jouw woning gebeurt. Daarbij fungeert de Floodlight Cam Pro ook nog als veredelde buitenlamp. Voor een beveiligingscamera heeft dit model een luide sirene. Wie weet schrikt dat insluipers af. Dankzij ondersteuning voor tweewegaudio kun je op afstand een gesprek starten.

Je kijkt in de app eenvoudig opnames terug. Met behulp van de kalender en duidelijk vormgegeven tijdlijn bepaal je welk moment je wilt terugzien. Er is ook een slimme zoekfunctie ingebakken, zodat je met specifieke trefwoorden als 'hond', 'pakket' en 'rode auto' relevante opnames kunt vinden. Een nadeel is dat Ring-beveiligingscamera's geen lokale opslag ondersteunen. Wil je opnames van gebeurtenissen opslaan of 24/7 opnemen, dan heb je een betaald Ring Home-abonnement nodig.

©Maikel Dijkhuizen

Ring Floodlight Cam Pro (2e gen) kopen?

De Ring Floodlight Cam Pro (2e gen) heeft een heleboel voordelen, zoals een scherp beeld, twee felle verstelbare ledlampen, luide sirene en gebruiksvriendelijke app. Daarmee zijn alle ingrediënten aanwezig om op een laagdrempelige manier je tuin of oprit te bewaken. Daarentegen is de adviesprijs van 279,99 euro nogal fors. En daarmee ben je er nog niet, want voor het bewaren van opnames heb je een betaald Ring Home-abonnement nodig. Er bestaan als alternatief (veel) goedkopere floodlight-beveiligingscamera's met lokale opslag, al ondersteunen die veelal geen 4K-beeldkwaliteit.

Lees ook: Bedraad of draadloos: wat is de beste slimme deurbel voor jou?