BIOS는 Basic Input Output System(기본 입출력 시스템)의 약자입니다. 하지만 이름이 의미하는 것보다 훨씬 더 중요한 역할을 담당합니다. 단순히 입력·출력 장치만 제어한다고 생각하기 쉽지만, 실제로 BIOS가 제대로 작동하지 않으면 그 어떤 운영체제도 컴퓨터에서 실행될 수 없습니다. 이번 글에서는 컴퓨터의 BIOS가 정확히 무엇인지, 그리고 어떤 방식으로 동작하는지 자세히 살펴보겠습니다.
BIOS는 MS-DOS가 등장하기 훨씬 이전, 초기 디스크 운영체제(DOS) 시절부터 컴퓨터에 탑재되어 왔습니다. 화면에 자주 나타나지 않아 존재감은 크지 않지만, 컴퓨터를 구성하는 가장 근본적이고 핵심적인 요소 중 하나입니다.
BIOS란 무엇인가?
간단히 말해 BIOS는 펌웨어(firmware)입니다. 메인보드에 장착된 칩에 저장되어 있으며, 운영체제가 올바르게 로딩될 수 있도록 돕는 일련의 명령어 집합입니다. BIOS가 없다면 운영체제는 부팅조차 되지 않습니다.
컴퓨터 전원을 켜면 가장 먼저 BIOS의 명령어가 실행됩니다. 이 명령어들은 RAM과 CPU(프로세서)에 이상이 없는지 점검합니다.
- RAM의 각 영역을 하나하나 확인하며 모든 메모리가 정상적으로 작동하는지 검사합니다.
- RAM과 프로세서 점검이 끝나면, 컴퓨터에 연결된 다른 장치들을 확인합니다.
- 키보드와 마우스를 포함한 주변 기기를 모두 인식한 뒤, 부팅 옵션을 확인합니다.
- 부팅 옵션은 BIOS에 설정된 순서대로 점검됩니다. 예를 들어 CD-ROM 부팅 → 하드 드라이브 부팅 → LAN 부팅 순서 등입니다.
- 사용자 또는 제조사가 설정한 순서대로 각 장치에서 부트스트랩(부팅 프로그램)을 찾습니다.
- 부트스트랩을 발견하면, 운영체제의 핵심 부분을 RAM에 불러온 뒤 컴퓨터의 제어권을 운영체제에 넘겨줍니다.
참고: 윈도우 PC에서 BIOS 설정을 활용하는 방법도 함께 알아두면 유용합니다.
위 목록이 BIOS의 모든 기능을 담고 있는 것은 아닙니다. BIOS는 CMOS 및 다른 칩들도 점검하여 컴퓨터의 날짜와 시간을 설정하고, 장치 드라이버를 메모리에 불러오는 역할도 합니다. 또한 입출력 인터럽트(신호)를 검사하여 RAM에 등록함으로써, 운영체제가 현재 어떤 일이 일어나고 있는지 알 수 있게 해줍니다. 예를 들어 사용자가 키보드의 키를 누르면 인터럽트 요청이 발생하고, 이 요청이 BIOS를 거쳐 운영체제로 전달됩니다. 운영체제는 자신의 프로그래밍 방식에 따라 그에 맞는 동작을 수행하게 됩니다.
참고: BIOS 화이트리스트(BIOS Whitelist)가 무엇인지 궁금하다면 관련 자료를 확인해 보세요.
운영체제가 BIOS 없이는 작동할 수 없는 이유는, 운영체제가 하드 디스크나 이동식 디스크에 저장되어 있기 때문입니다. 하드 디스크와 이동식 드라이브가 동작할 수 있도록 드라이버를 불러오는 것은 바로 BIOS입니다. 이후 BIOS는 MBR, GPT, FAT 같은 운영체제의 핵심 구성 요소를 메모리에 적재하여, 운영체제가 스스로 로딩을 계속 진행할 수 있게 만듭니다.
BIOS 설정 변경 방법
필요할 때 BIOS 설정을 변경하는 것은 어렵지 않습니다. 가장 흔히 변경하는 항목은 부팅 순서(BOOT ORDER)입니다. 컴퓨터가 부팅되는 동안 키보드의 DEL 키를 누르면 BIOS 화면에 진입할 수 있습니다. 화면에는 여러 항목이 분류되어 표시되며, Tab 키와 방향키로 이동할 수 있습니다. 경우에 따라 Page Up, Page Down 키로 주요 항목의 값을 변경해야 할 때도 있습니다. 설정을 마친 후에는 F10 키를 눌러 저장하고 종료하면 됩니다. 저장 또는 취소에 사용할 키는 화면 오른쪽 아래쪽에 안내되어 있으므로 참고하면 됩니다.
참고: BIOS 설정을 공장 초기값으로 되돌리는 방법도 미리 알아두면 좋습니다.
BIOS 업데이트 방법
컴퓨팅 환경이 변화하면서 새로운 장치들이 계속 등장합니다. 이러한 장치들과 호환되려면 BIOS를 업그레이드해야 하는 경우가 있습니다. 운영체제가 새로운 주변 기기를 인식하지 못한다면, BIOS가 해당 장치를 처리하는 방법을 모르기 때문일 가능성이 있습니다. 이런 문제가 발생한다면 BIOS 업데이트가 있는지 확인해 보는 것이 좋습니다.
먼저 현재 BIOS 버전을 확인해야 합니다. 부팅 시 DEL 키를 눌러 BIOS에 진입하면 버전을 확인할 수 있습니다. 버전을 파악한 뒤에는 컴퓨터 제조사 웹사이트를 방문하여 최신 BIOS 버전이 배포되어 있는지 확인합니다. 업데이트 파일이 있다면 다운로드하여 실행하면 됩니다. 업데이트 과정은 일반적으로 BIOS 칩의 기존 정보를 지우고 새로운 정보를 다시 기록하는 방식으로 진행됩니다.
참고: BIOS와 UEFI의 차이점도 함께 알아두면 최신 컴퓨터 구조를 이해하는 데 도움이 됩니다.
BIOS를 업그레이드하는 동안에는 반드시 전원 백업을 확보해야 합니다. 업데이트 도중 컴퓨터 전원이 꺼지면 BIOS가 손상될 수 있으며, 이 경우 전문 기술자의 도움을 받아야 복구할 수 있습니다. BIOS 재기록 중 정전이나 강제 종료가 발생하면 부팅 CD/DVD로도 복구가 어려울 수 있습니다.
중요: 컴퓨터가 정상적으로 잘 작동하고 있다면 BIOS를 업데이트하거나 플래싱할 필요가 없습니다. 만약 업데이트가 꼭 필요하다면 직접 시도하지 말고, 관련 경험과 장비를 갖춘 컴퓨터 기술자에게 의뢰하는 것이 안전합니다.
이런 상황이라면 참고하세요:
- 윈도우 PC의 BIOS 또는 UEFI 비밀번호 설정 및 복구 방법
- CMOS 체크섬 오류(CMOS Checksum Error)가 발생했을 때의 대처 방법