Waarom is het maken van een opstartbare USB-drive ingewikkelder dan het maken van opstartbare cd's?

Het maken van opstartbare cd's en dvd's is meestal een eenvoudig, eenvoudig proces, maar waarom is het complexer bij het maken van opstartbare flashstations? Is er echt zoveel verschil tussen de twee? De SuperUser Q & A-post van vandaag heeft het antwoord op de vraag van een nieuwsgierige lezer.

De Question & Answer-sessie van vandaag komt tot ons dankzij SuperUser - een onderdeel van Stack Exchange, een gemeenschapsgedreven groep van Q & A-websites.

De vraag

SuperUser-lezer William wil weten waarom het maken van een opstartbare USB-drive ingewikkelder is dan het maken van opstartbare cd's:

Het maken van een opstartbare CD is naar mijn mening heel eenvoudig, het enige wat je hoeft te doen is een ISO-bestand op een schijf branden en het is opstartbaar. Als het gaat om USB-drives, heb je veel opties. Kan iemand het verschil tussen beide uitleggen en misschien een kort overzicht geven van de verschillende opties?

Waarom is het maken van een opstartbare USB-schijf ingewikkelder dan het maken van opstartbare cd's??

Het antwoord

SuperUser-bijdrager Akeo heeft het antwoord voor ons:

Rufus-ontwikkelaar hier. Allereerst worden veel van de opties die u noemt alleen vermeld wanneer Rufus wordt uitgevoerd Geavanceerde modus (wanneer de Geavanceerde opties sectie wordt weergegeven), omdat ze bedoeld zijn voor mensen die al weten waar ze voor zijn.

Om te beginnen moet je begrijpen dat het ISO-formaat nooit is ontworpen voor USB-booting. Een ISO-bestand is een 1: 1-kopie van een optische schijf en optische schijfmedia verschillen sterk van USB-media, zowel in termen van hoe hun opstartladers moeten worden gestructureerd, welk bestandssysteem ze gebruiken, hoe ze zijn gepartitioneerd (ze zijn niet), enzovoort.

Dus als je een ISO-bestand hebt, kun je simpelweg niet doen met USB-media wat je kunt doen met een optische schijf, die wordt gelezen van elke enkele byte van het ISO-bestand en wordt gekopieerd zoals achtereenvolgens op de schijf (welke CD) / DVD-brander-applicaties doen wanneer ze "werken" met ISO-bestanden).

Dat wil niet zeggen dat dit soort 1: 1-kopiëren niet op USB-media kan bestaan, alleen dat 1: 1-kopieën op een USB-medium totaal verschillend zijn van 1: 1-kopieën op optische schijven en daarom niet uitwisselbaar zijn (buiten het gebruik van ISOHybrid afbeeldingen die zijn gemaakt om te werken als 1: 1-kopieën op zowel USB als optische media). Voor de goede orde, in Rufus-terminologie wordt een 1: 1-kopie op USB-media een DD-afbeelding genoemd (je kunt die optie in de lijst zien) en sommige distributies, zoals FreeBSD of Raspbian, bieden DD Images voor USB-installatie, naast ISO bestanden voor het branden van cd's / dvd's.

We hebben dus vastgesteld dat ISO-bestanden eigenlijk slecht geschikt zijn om opstartbare USB-media te maken, omdat ze het equivalent zijn van een ronde pen om in een kleiner vierkant gat te passen, en daarom moet de ronde koppeling worden aangepast zodat deze past.

Nu vraag je je misschien af of ISO-bestanden zo slecht geschikt zijn voor het maken van opstartbare USB-media, waarom de meeste besturingssysteemverdelers daar ISO-bestanden leveren in plaats van DD-afbeeldingen. Omwille van historische redenen is een van de problemen met DD Images dat, omdat het een gepartitioneerd bestandssysteem is, als u een 1: 1-kopie maakt op een USB-medium dat groter is dan het medium dat wordt gebruikt door de persoon die de afbeelding heeft gemaakt, dan zul je eindigen met de schijnbare "capaciteit" van je USB-medium, verminderd tot het formaat dat gebruikt werd bij het maken van de originele DD Image.

Ook, terwijl optische schijven en dus ISO-bestanden slechts één van twee bestandssystemen (ISO9660 of UDF) kunnen gebruiken, die beide al heel lang zeer goed worden ondersteund in alle belangrijke besturingssystemen (en waarmee u een kijkje kunt nemen bij de beeldinhoud vóór of na het gebruik), DD Images kan letterlijk elk van de duizenden verschillende bestandssystemen die bestaan gebruiken. Dat betekent dat zelfs nadat u uw opstartbare USB-media hebt gemaakt, u mogelijk pas inhoud kunt zien nadat u deze hebt opgestart. Dit is bijvoorbeeld het geval als u FreeBSD USB-afbeeldingen op Windows gebruikt. Nadat het opstartbare USB-medium is gemaakt, heeft Windows geen toegang meer tot de inhoud ervan totdat u het opnieuw formatteert.

Dit is de reden waarom providers de neiging hebben zoveel mogelijk bij ISO-bestanden te blijven, omdat het (meestal) een betere gebruikerservaring biedt voor alle besturingssystemen. Maar dat betekent ook dat een conversie (meestal) moet plaatsvinden, zodat onze ronde ISO-peg mooi in het kleinere vierkante gat "USB-medium" past. Hoe verhoudt dit zich tot de lijst met opties? Daar komen we aan toe.

Een van de eerste dingen die meestal moet gebeuren, is het ISO9660- of UDF-bestandssysteem dat ISO-bestanden gebruiken. Meestal betekent dit dat alle bestanden van het ISO-bestand moeten worden uitgepakt en gekopieerd naar een FAT32- of NTFS-bestandssysteem, wat is wat opstartbare USB-flashstations meestal gebruiken. Maar dat betekent natuurlijk dat degene die het ISO-systeem heeft gemaakt een aantal bepalingen heeft gemaakt om FAT32 of NTFS te ondersteunen als een bestandssysteem voor live gebruik of installatie (wat niet alle mensen, vooral degenen die een beetje teveel vertrouwen op ISOHybrid, de neiging hebben Te doen).

Dan is er de eigenlijke bootloader zelf, het eerste stukje code dat wordt uitgevoerd wanneer een computer opstart vanaf USB-media. Jammer genoeg zijn HDD / USB- en ISO-bootladers heel verschillende beesten en de BIOS- of UEFI-firmware behandelt USB- en optische media ook heel anders tijdens het opstartproces. Dus je kunt de bootloader meestal niet uit een ISO-bestand halen (wat meestal een El Torito bootloader zou zijn), het naar USB-media kopiëren en verwachten dat het op zou starten.

Nu komt het gedeelte dat relevant is voor onze lijst met opties. Omdat Rufus een relevant bootloaderstuk moet leveren, kan het eenvoudigweg niet uit het ISO-bestand worden gehaald. Als we te maken hebben met een op Linux gebaseerd ISO-bestand, dan is de kans groot dat het GRUB 2.0 of Syslinux gebruikt, dus Rufus biedt de mogelijkheid om een op USB gebaseerde versie van GRUB of Syslinux te installeren (aangezien het ISO-bestand meestal alleen de ISO-specifieke versie bevat van deze).

Dit gebeurt meestal automatisch wanneer u een ISO-bestand selecteert en opent, omdat Rufus slim genoeg is om te detecteren welk type conversie het moet toepassen. Maar als je wilt spelen, geeft Rufus je de keuze om ook enkele lege bootloaders te installeren waarmee je kunt opstarten naar een GRUB- of Syslinux-prompt. Van daaruit kun je, als je bekend bent met dit soort opstartladers, je eigen configuratiebestanden maken en testen en je eigen Syslinux- of GRUB-gebaseerde aangepaste opstartproces proberen (omdat je in deze fase alleen bestanden hoeft te kopiëren / bewerken op de USB-media om dat te doen).

Dus we kunnen nu de opties bekijken die u in de lijst aantreft:

MS-DOS: Hiermee wordt een lege versie van MS-DOS gemaakt (Windows Me-editie), wat betekent dat u naar een MS-DOS-prompt wilt booten en dat is het dan. Als u een DOS-toepassing wilt uitvoeren, moet u deze naar uw USB-medium kopiëren. Merk op dat deze optie alleen beschikbaar is op Windows 8.1 of lager, maar niet op Windows 10 sinds Microsoft de DOS-installatiebestanden uit Windows heeft verwijderd (en alleen Microsoft deze bestanden opnieuw kan distribueren).

FreeDOS: Hiermee wordt een lege versie van FreeDOS gemaakt. FreeDOS is een gratis softwareversie van MS-DOS, die volledig compatibel is met MS-DOS, maar ook het voordeel heeft dat het open source is. In vergelijking met MS-DOS kan iedereen FreeDOS herdistribueren, dus de FreeDOS-opstartbestanden zijn opgenomen in Rufus.

ISO-afbeelding: Dit is de optie die u zou moeten gebruiken als u een opstartbaar ISO-bestand hebt en dit wilt converteren naar een opstartbaar USB-medium. Houd er rekening mee dat omdat er een conversie (meestal) moet plaatsvinden en er ontelbare manieren zijn om een opstartbaar ISO-bestand te maken, er geen garantie is dat Rufus het kan omzetten naar USB-media (maar het zal u altijd vertellen of dat is het geval).

DD afbeelding: Dit is de methode die u zou moeten gebruiken als u een opstartbare schijfkopie hebt, zoals die wordt geleverd door FreeBSD, Raspbian, enz. Bestanden met een extensie .vhd worden ook ondersteund (dit is de Microsoft-versie van een DD-afbeelding) en zijn ook gecomprimeerd enen (.gz, .zip, .bz2, .xz, etc.).

De vier bovenstaande opties zijn de enige die u zult zien Normale modus. Maar als je Rufus binnen rent Geavanceerde modus, je hebt ook toegang tot de volgende keuzes:

Syslinux x.yz: Installeert een lege Syslinux-opstartlader waarmee u een Syslinux-prompt krijgt en niet veel anders. Het is de bedoeling dat je vanaf dat moment weet wat je moet doen.

GRUB / Grub4DOS: Hetzelfde als hierboven, maar voor GRUB / Grub4DOS respectievelijk. Het zal je naar een GRUB-prompt leiden, maar het is aan jou om de rest te achterhalen.

ReactOS: Installeert een experimentele ReactOS-bootloader. Sinds de laatste keer dat ik het heb gecontroleerd, start ReactOS niet zo goed vanaf USB-media. Het is daar omdat het gemakkelijk toe te voegen was, en gedaan met de hoop dat het kan helpen met de ontwikkeling van ReactOS.

UEFI-NTFS: Hiervoor moet NTFS worden geselecteerd als het bestandssysteem en wordt een lege UEFI-NTFS-bootloader geïnstalleerd. Dit maakt opstarten vanaf NTFS in zuivere UEFI-modus (niet CSM) op UEFI-platforms die geen NTFS-stuurprogramma bevatten mogelijk. Omdat het leeg is, moet u uw eigen kopie kopiëren /efi/boot/bootia32.efi of /efi/boot/bootx64.efi op de NTFS-partitie om bruikbaar te zijn. UEFI-NTFS wordt automatisch door Rufus gebruikt om de maximale bestandsgrootte van 4 GB van FAT32 te omzeilen, wat bijvoorbeeld de installatie van Microsoft Server 2016 in de UEFI-modus toestaat zonder het 4,7 GB install.wim-bestand te hoeven splitsen.

Ik hoop dat het helpt. Dit is een vereenvoudigd overzicht, dus ik hoop dat mensen niet beginnen te muggenziften op aspecten die bewust zijn ingepalmd of stil zijn gehouden (zoals weten dat het mogelijk is om USB-flashstations zonder partities te hebben, om USB en optische media hetzelfde bestand te laten gebruiken systeem, en dat sommige opstartprocessen de mogelijkheid hebben om de partitiegrootte op USB-media uit te breiden om het probleem met de lagere schijnbare capaciteit op te lossen).

Heb je iets toe te voegen aan de uitleg? Geluid uit in de reacties. Wilt u meer antwoorden van andere technisch onderlegde Stack Exchange-gebruikers lezen? Bekijk hier de volledige discussiethread.

Beeldcredits: William (SuperUser)