混合 MBR/GPT 上的 Windows

Question

我以为我终于在虚拟机中将Windows 降级为生活，但是唉，我遇到了一些我想玩的游戏，但在该设置中无法实现。自从 Windows 上次占用自己指定的磁盘块以来，我已经对不同的操作系统和 Linux 发行版进行了大量翻转，结果发现虽然我有可用空间，但支持的分区数已达到最大值通过MBR 分区表。因此，我相信在 21 世纪它应该是 Just Work®，并且粗略地检查了谷歌表明它应该可以工作，我转换到GUID 分区表 (GPT)并尝试安装 Windows 7。瞧，瞧， Windows 7 仅适用于 EFI 系统上的 GPT，而我的使用 BIOS。一世应该在我早期的研究中注意到这一点，但这太容易了。

因此，我只能选择转换回 MBR 并尝试调整我的分区布局，以便我可以为 Windows 创建一个分区布局，或者使用混合 MBR。后者听起来更有吸引力。不幸的是，互联网上有很多关于混合 MBR 的可怕警告，所以我有几个问题。

Windows 会不会对我的引导加载程序做一些难看的事情，因为它真的在 GPT 上，但它会看到 MBR？与从 LiveCD 启动并运行相比，这是否需要更多的修复grub-install？除了确保我从不接触 Windows 上的分区工具之外，还有什么我需要避免的吗？我的电脑会爆炸吗？如果我只是切换回 MBR，会不会省去很多麻烦？（我知道 Mac 使用带有 Boot Camp 的混合 MBR，所以希望这不会像我想象的那么困难。）

Answer 1

不需要回归到 MBR 分区方案，甚至不需要“混合 MBR”分区方案。（我的其中一台机器上有这样的东西，证明它们不适合胆小的人。）

Windows 7 可以很好地使用 EFI 分区的光盘。它只是不能在非 EFI 机器上从它们引导，并且（为了保护您自己，以 Microsoft 方式）首先拒绝安装在它们上。就您而言，您的问题是固件的根本缺陷，根本不是Windows问题。您的固件不了解 EFI 分区表。

如果您想将自己的操作系统引导程序转换为 EFI 分区的磁盘，那么这种理解是必要的。自己的固件需要知道要打开 EFI Boot Manager 菜单，然后从 EFI System Partition 加载选定的操作系统加载程序。 但是，您的固件不是很智能，除了加载“主引导记录”并运行其引导代码外，不知道如何做更多的事情。在 EFI 分区的磁盘上，“主引导记录”中没有代码来启动 EFI 引导过程的其余部分。

现在充其量，您拥有 MBR 引导程序代码，它与您的固件一样不了解 EFI 分区表方案，并且期望找到并处理 MBR 分区表。你需要的是两件事：

• 拥有知道如何读取 EFI 分区表的 MBR 引导程序代码，并找到一个同样支持 EFI 分区表的第二阶段引导程序加载程序，这将使您能够依次加载和运行操作系统引导程序加载程序
• 某种说服 Windows 7安装在 EFI 分区磁盘上的方法

第一个并非不可能。这种 EFI 分区感知 MBR 引导程序有两个来源：

• 我已经写并出版了一个（实际上是在第一次写这个答案之后）。
• 由 H. Peter Anvin 编写的 SYSLINUX 中所谓的“GPT”MBR boostrap 是另一个。

两者都将查找“活动”分区，并加载并运行其 VBR，以旧的 PC/AT 和 PC98 方式有效引导，但使用 EFI 分区表。如果没有这两个，您现在将获得的最佳选择是：

• GRUB 2：不幸的是，这仍然依赖于将硬连线数字插入其 MBR 引导程序代码，以告诉它在哪里可以找到其加载程序的下一部分。但是第二阶段一旦加载并运行，就完全能够理解 EFI 分区表并从分区内引导操作系统引导加载程序。它不知道如何运行 EFI 操作系统引导加载程序，但它只知道如何处理 VBR 或 Linux 和 BSD。
• UEFI DUET： （Rod Smith 详细讨论了这一点。）同样不幸的是，虽然它安装在一个卷中并带来了一个功能齐全的 EFI 引导管理器和 EFI Shell，但它首先仍然需要其他东西来加载和运行其 VBR。现在，其他东西必须是像 GRUB2 这样的东西，它本身依赖于 MBR 代码或 SYSLINUX 中的硬连线扇区号，或者实际上是我的 EFI 分区感知 MBR 引导程序。但是您将能够运行正确的 EFI 操作系统引导加载程序。

第二个（说服 Windows 7 安装在 EFI 分区磁盘上）是可以实现的，至少具有 Windows 7 的 x86-64 风格。它很复杂，Microsoft 没有正式支持，并且需要制作实际上是您自己的 Windows 安装光盘，上面有 Microsoft 引导管理器的 EFI 版本，并以某种方式从 EFI 引导环境中运行它。（如果您安装了 UEFI DUET，这当然相当容易。）但它使 Windows 7 相信它的安装程序是在 EFI 系统上引导的，安装程序使用该标准来确定是否允许将 Windows 安装在一个 EFI 系统上。 EFI 分区硬盘。

当然，一旦安装，每天引导 Windows 7 还有额外的、最终的、复杂的；因为安装程序知道您有 EFI 固件，将安装 Microsoft 引导管理器的 EFI 版本。因此，您将需要：

• 安装PC/AT版本的Microsoft Boot Manager，如果你使用的是GRUB2，让GRUB2知道它在哪里；或者
• 始终启动 UEFI DUET 并从那里运行 Microsoft 启动管理器的 EFI 版本。

如果首先拥有 EFI 固件，那么几乎所有这些废话都会消失。 Windows 7 (x86-64) 将顺利安装，以及一个了解 EFI 分区表的 EFI 启动管理器，它将直接从其普通程序映像文件加载和运行 Microsoft 的启动管理器（以及任何其他 EFI 可启动操作系统）在 EFI 系统分区中，随附固件。

Answer 2

这个问题有几种可能的解决方案。总而言之，或多或少是我的偏好顺序：

• 升级您的主板——如果您获得了具有 UEFI 启动功能的主板，您将被设置，因为您可以在 UEFI 模式下安装 Windows。大多数（也许是全部）基于英特尔 Sandy Bridge 的主板都支持 UEFI，尽管有些并未宣传这一事实。许多新的 AMD 主板也支持 UEFI。事实上，您很有可能已经拥有了这样的一块板。过去几年出售的许多英特尔品牌主板在其 CMOS 设置屏幕中都隐藏了 UEFI 引导选项。您可以尝试搜索这样的选项。不过，您可能需要为所有操作系统使用 UEFI 模式。幸运的是，Linux 转换起来很容易，并且一旦设置为以任何一种方式启动，就可以来回切换而无需重新配置。请注意，您需要 64 位版本的 Vista 或 7 才能在 UEFI 模式下安装 Windows。
• 使用第二块硬盘——您可以将 Windows 安装到 MBR 磁盘，并将 Linux 保留在 GPT 磁盘上。如果您愿意，您甚至可以将 Windows 数据分区放在 GPT 磁盘上（前提是您使用的是 Vista 或 7）；只有 Windows 启动盘必须在 MBR 上。即使您有一些旧的 20 GB 驱动器，也可能足以容纳 Windows C: 分区，然后您可以将 Windows 程序文件放在 GPT 分区上，前提是您使用的是 Vista 或 7。
• 转换为 MBR——您可以使用GPT fdisk (gdisk)执行此操作，但需要注意一些事项。最值得注意的是，您必须在要创建的每个逻辑分区之前至少有一个空闲扇区，并且所有逻辑分区必须是连续的。如果您当前的磁盘不符合这些规格，您将在转换过程中丢失分区，或者您需要调整某些分区的大小以创建必要的间隙。还有一些数据丢失的风险，特别是如果您必须调整分区大小。
• 使用 UEFI DUET——正如 JdeBP 所建议的（并链接到我的主题页面），UE​​FI DUET 是可能的。恕我直言，这种方法的缺点没有 JdeBP 建议的那么大，如果UEFI DUET 甚至可以在您的系统上启动。（如果你有一个 64 位的 Intel CPU，赔率是好的，在 64 位的 AMD CPU 上不太好，而且它在 32 位 CPU 上根本无法工作。）你必须小心并有一个好的不过，请注意技术故障排除以尝试此操作。你可以用U盘做一些初步的探索；将 UEFI DUET 安装到它，看看你是否可以让它启动。如果它启动，您可能能够安装和启动 Windows，即使是定期启动，尽管存在缺陷，如我在该主题页面上所述。一旦设置完毕，UEFI DUET 本质上就变成了一个相当大的 Windows 的 GPT 引导加载程序。
• 使用虚拟化——这不是你所要求的，但可以想象 Windows 可以在虚拟机中正常工作。不过，对于游戏，我有点怀疑您是否会获得所需的性能，但这可能值得一试。
• 混合 MBR——您可以设置它并将 Windows 安装到混合分区。Windows 将清除您当前驻留在 MBR 的引导加载程序，因此请准备好重新安装它。就个人而言，我不推荐此解决方案，因为混合 MBR 很危险。但是，如果所有其他选项都失败了，则可能是在 Windows 上放弃了。

我还想澄清一些误解：

• Windows 无法在基于 BIOS 的计算机上从 GPT 启动绝对是 Windows 的限制，而不是固件 (BIOS) 的限制。Linux、FreeBSD 和其他一些操作系统可以从基于 BIOS 的计算机上的 GPT 磁盘正常启动。我不知道为什么 Microsoft 不想支持在基于 BIOS 的计算机上从 GPT 启动 Windows，但如果他们愿意，他们当然可以这样做。如果不出意外，他们可以采用 UEFI 实现，将其剥离为基本要素，并将其用作引导加载程序。
• SYSLINUX 的 GPT 加载器不使用硬编码的扇区值；它有足够的智能来读取 GPT 并跳转到设置了 Legacy BIOS Bootable 标志的分区。并不是说硬编码扇区值有什么问题，就像 GRUB 2 那样；这两种解决方案只是有不同的优点和缺点。