那些遇到过的问题

UEFI 是引导加载程序还是 BIOS 的替代品？

Tim*_*Tim 0 ubuntu boot-loader uefi

这台装有 Lubuntu 18.04 的笔记本电脑是否安装了引导加载程序并使用它？如果不是，它用什么代替？它的启动过程是怎样的？

笔记本电脑是否使用 UEFI 而不是 BIOS？UEFI 除了替代 BIOS 之外，是引导加载程序吗？

我按照https://unix.stackexchange.com/a/137587/674查找引导加载程序。

谢谢。

$ sudo parted -l
[sudo] password for t: 
Model: ATA TOSHIBA MQ01ABF0 (scsi)
Disk /dev/sda: 500GB
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Partition Table: gpt
Disk Flags: 

Number  Start   End    Size   File system  Name                  Flags
 1      1049kB  538MB  537MB  fat32        EFI System Partition  boot, esp
 2      538MB   500GB  500GB  ext4

$ sudo dd if=/dev/sda bs=512 count=1 2>&1 | grep GRUB
$ sudo dd if=/dev/sda bs=512 count=1 2>&1 | grep LILO
$ sudo ./bootinfoscript --stdout
                  Boot Info Script 0.61      [1 April 2012]


============================= Boot Info Summary: ===============================

 => No boot loader is installed in the MBR of /dev/sda.

sda1: __________________________________________________________________________

    File system:       vfat
    Boot sector type:  FAT32
    Boot sector info:  No errors found in the Boot Parameter Block.
    Operating System:  
    Boot files:        /efi/BOOT/fbx64.efi /efi/ubuntu/fwupx64.efi 
                       /efi/ubuntu/grubx64.efi /efi/ubuntu/mmx64.efi 
                       /efi/ubuntu/shimx64.efi

sda2: __________________________________________________________________________

    File system:       ext4
    Boot sector type:  -
    Boot sector info: 
    Operating System:  Ubuntu 18.04.2 LTS
    Boot files:        /boot/grub/grub.cfg /etc/fstab

============================ Drive/Partition Info: =============================

Drive: sda _____________________________________________________________________
Disk /dev/sda: 465.8 GiB, 500107862016 bytes, 976773168 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: gpt

Partition  Boot  Start Sector    End Sector  # of Sectors  Id System

/dev/sda1                   1   976,773,167   976,773,167  ee GPT


GUID Partition Table detected.

Partition    Start Sector    End Sector  # of Sectors System
/dev/sda1           2,048     1,050,623     1,048,576 EFI System partition
/dev/sda2       1,050,624   976,771,071   975,720,448 Data partition (Linux)

"blkid" output: ________________________________________________________________

Device           UUID                                   TYPE       LABEL

/dev/sda1        0C1E-EE69                              vfat       
/dev/sda2        7a7ed7ca-d939-49d6-8951-ba573929f41f   ext4       

================================ Mount points: =================================

Device           Mount_Point              Type       Options

/dev/sda1        /boot/efi                vfat       (rw,relatime,fmask=0077,dmask=0077,codepage=437,iocharset=iso8859-1,shortname=mixed,errors=remount-ro)
/dev/sda2        /                        ext4       (rw,relatime,errors=remount-ro,data=ordered)


=========================== sda2/boot/grub/grub.cfg: ===========================

--------------------------------------------------------------------------------
#
# DO NOT EDIT THIS FILE
#
# It is automatically generated by grub-mkconfig using templates
# from /etc/grub.d and settings from /etc/default/grub
#

### BEGIN /etc/grub.d/00_header ###
if [ -s $prefix/grubenv ]; then
  set have_grubenv=true
  load_env
fi
if [ "${next_entry}" ] ; then
   set default="${next_entry}"
   set next_entry=
   save_env next_entry
   set boot_once=true
else
   set default="0"
fi

if [ x"${feature_menuentry_id}" = xy ]; then
  menuentry_id_option="--id"
else
  menuentry_id_option=""
fi

export menuentry_id_option

if [ "${prev_saved_entry}" ]; then
  set saved_entry="${prev_saved_entry}"
  save_env saved_entry
  set prev_saved_entry=
  save_env prev_saved_entry
  set boot_once=true
fi

function savedefault {
  if [ -z "${boot_once}" ]; then
    saved_entry="${chosen}"
    save_env saved_entry
  fi
}
function recordfail {
  set recordfail=1
  if [ -n "${have_grubenv}" ]; then if [ -z "${boot_once}" ]; then save_env recordfail; fi; fi
}
function load_video {
  if [ x$feature_all_video_module = xy ]; then
    insmod all_video
  else
    insmod efi_gop
    insmod efi_uga
    insmod ieee1275_fb
    insmod vbe
    insmod vga
    insmod video_bochs
    insmod video_cirrus
  fi
}

if [ x$feature_default_font_path = xy ] ; then
   font=unicode
else
insmod part_gpt
insmod ext2
set root='hd0,gpt2'
if [ x$feature_platform_search_hint = xy ]; then
  search --no-floppy --fs-uuid --set=root --hint-bios=hd0,gpt2 --hint-efi=hd0,gpt2 --hint-baremetal=ahci0,gpt2  7a7ed7ca-d939-49d6-8951-ba573929f41f
else
  search --no-floppy --fs-uuid --set=root 7a7ed7ca-d939-49d6-8951-ba573929f41f
fi
    font="/usr/share/grub/unicode.pf2"
fi

if loadfont $font ; then
  set gfxmode=auto
  load_video
  insmod gfxterm
  set locale_dir=$prefix/locale
  set lang=en_US
  insmod gettext
fi
terminal_output gfxterm
if [ "${recordfail}" = 1 ] ; then
  set timeout=30
else
  if [ x$feature_timeout_style = xy ] ; then
    set timeout_style=hidden
    set timeout=0
  # Fallback hidden-timeout code in case the timeout_style feature is
  # unavailable.
  elif sleep --interruptible 0 ; then
    set timeout=0
  fi
fi
### END /etc/grub.d/00_header ###

### BEGIN /etc/grub.d/05_debian_theme ###
set menu_color_normal=white/black
set menu_color_highlight=black/light-gray
### END /etc/grub.d/05_debian_theme ###

### BEGIN /etc/grub.d/10_linux ###
function gfxmode {
    set gfxpayload="${1}"
    if [ "${1}" = "keep" ]; then
        set vt_handoff=vt.handoff=1
    else
        set vt_handoff=
    fi
}
if [ "${recordfail}" != 1 ]; then
  if [ -e ${prefix}/gfxblacklist.txt ]; then
    if hwmatch ${prefix}/gfxblacklist.txt 3; then
      if [ ${match} = 0 ]; then
        set linux_gfx_mode=keep
      else
        set linux_gfx_mode=text
      fi
    else
      set linux_gfx_mode=text
    fi
  else
    set linux_gfx_mode=keep
  fi
else
  set linux_gfx_mode=text
fi
export linux_gfx_mode
menuentry 'Ubuntu' --class ubuntu --class gnu-linux --class gnu --class os $menuentry_id_option 'gnulinux-simple-7a7ed7ca-d939-49d6-8951-ba573929f41f' {
    recordfail
    load_video
    gfxmode $linux_gfx_mode
    insmod gzio
    if [ x$grub_platform = xxen ]; then insmod xzio; insmod lzopio; fi
    insmod part_gpt
    insmod ext2
    set root='hd0,gpt2'
    if [ x$feature_platform_search_hint = xy ]; then
      search --no-floppy --fs-uuid --set=root --hint-bios=hd0,gpt2 --hint-efi=hd0,gpt2 --hint-baremetal=ahci0,gpt2  7a7ed7ca-d939-49d6-8951-ba573929f41f
    else
      search --no-floppy --fs-uuid --set=root 7a7ed7ca-d939-49d6-8951-ba573929f41f
    fi
        linux   /boot/vmlinuz-4.15.0-45-generic root=UUID=7a7ed7ca-d939-49d6-8951-ba573929f41f ro  quiet splash $vt_handoff
    initrd  /boot/initrd.img-4.15.0-45-generic
}
submenu 'Advanced options for Ubuntu' $menuentry_id_option 'gnulinux-advanced-7a7ed7ca-d939-49d6-8951-ba573929f41f' {
    menuentry 'Ubuntu, with Linux 4.15.0-45-generic' --class ubuntu --class gnu-linux --class gnu --class os $menuentry_id_option 'gnulinux-4.15.0-45-generic-advanced-7a7ed7ca-d939-49d6-8951-ba573929f41f' {
        recordfail
        load_video
        gfxmode $linux_gfx_mode
        insmod gzio
        if [ x$grub_platform = xxen ]; then insmod xzio; insmod lzopio; fi
        insmod part_gpt
        insmod ext2
        set root='hd0,gpt2'
        if [ x$feature_platform_search_hint = xy ]; then
          search --no-floppy --fs-uuid --set=root --hint-bios=hd0,gpt2 --hint-efi=hd0,gpt2 --hint-baremetal=ahci0,gpt2  7a7ed7ca-d939-49d6-8951-ba573929f41f
        else
          search --no-floppy --fs-uuid --set=root 7a7ed7ca-d939-49d6-8951-ba573929f41f
        fi
        echo    'Loading Linux 4.15.0-45-generic ...'
            linux   /boot/vmlinuz-4.15.0-45-generic root=UUID=7a7ed7ca-d939-49d6-8951-ba573929f41f ro  quiet splash $vt_handoff
        echo    'Loading initial ramdisk ...'
        initrd  /boot/initrd.img-4.15.0-45-generic
    }
    menuentry 'Ubuntu, with Linux 4.15.0-45-generic (recovery mode)' --class ubuntu --class gnu-linux --class gnu --class os $menuentry_id_option 'gnulinux-4.15.0-45-generic-recovery-7a7ed7ca-d939-49d6-8951-ba573929f41f' {
        recordfail
        load_video
        insmod gzio
        if [ x$grub_platform = xxen ]; then insmod xzio; insmod lzopio; fi
        insmod part_gpt
        insmod ext2
        set root='hd0,gpt2'
        if [ x$feature_platform_search_hint = xy ]; then
          search --no-floppy --fs-uuid --set=root --hint-bios=hd0,gpt2 --hint-efi=hd0,gpt2 --hint-baremetal=ahci0,gpt2  7a7ed7ca-d939-49d6-8951-ba573929f41f
        else
          search --no-floppy --fs-uuid --set=root 7a7ed7ca-d939-49d6-8951-ba573929f41f
        fi
        echo    'Loading Linux 4.15.0-45-generic ...'
            linux   /boot/vmlinuz-4.15.0-45-generic root=UUID=7a7ed7ca-d939-49d6-8951-ba573929f41f ro recovery nomodeset 
        echo    'Loading initial ramdisk ...'
        initrd  /boot/initrd.img-4.15.0-45-generic
    }
    menuentry 'Ubuntu, with Linux 4.15.0-20-generic' --class ubuntu --class gnu-linux --class gnu --class os $menuentry_id_option 'gnulinux-4.15.0-20-generic-advanced-7a7ed7ca-d939-49d6-8951-ba573929f41f' {
        recordfail
        load_video
        gfxmode $linux_gfx_mode
        insmod gzio
        if [ x$grub_platform = xxen ]; then insmod xzio; insmod lzopio; fi
        insmod part_gpt
        insmod ext2
        set root='hd0,gpt2'
        if [ x$feature_platform_search_hint = xy ]; then
          search --no-floppy --fs-uuid --set=root --hint-bios=hd0,gpt2 --hint-efi=hd0,gpt2 --hint-baremetal=ahci0,gpt2  7a7ed7ca-d939-49d6-8951-ba573929f41f
        else
          search --no-floppy --fs-uuid --set=root 7a7ed7ca-d939-49d6-8951-ba573929f41f
        fi
        echo    'Loading Linux 4.15.0-20-generic ...'
            linux   /boot/vmlinuz-4.15.0-20-generic root=UUID=7a7ed7ca-d939-49d6-8951-ba573929f41f ro  quiet splash $vt_handoff
        echo    'Loading initial ramdisk ...'
        initrd  /boot/initrd.img-4.15.0-20-generic
    }
    menuentry 'Ubuntu, with Linux 4.15.0-20-generic (recovery mode)' --class ubuntu --class gnu-linux --class gnu --class os $menuentry_id_option 'gnulinux-4.15.0-20-generic-recovery-7a7ed7ca-d939-49d6-8951-ba573929f41f' {
        recordfail
        load_video
        insmod gzio
        if [ x$grub_platform = xxen ]; then insmod xzio; insmod lzopio; fi
        insmod part_gpt
        insmod ext2
        set root='hd0,gpt2'
        if [ x$feature_platform_search_hint = xy ]; then
          search --no-floppy --fs-uuid --set=root --hint-bios=hd0,gpt2 --hint-efi=hd0,gpt2 --hint-baremetal=ahci0,gpt2  7a7ed7ca-d939-49d6-8951-ba573929f41f
        else
          search --no-floppy --fs-uuid --set=root 7a7ed7ca-d939-49d6-8951-ba573929f41f
        fi
        echo    'Loading Linux 4.15.0-20-generic ...'
            linux   /boot/vmlinuz-4.15.0-20-generic root=UUID=7a7ed7ca-d939-49d6-8951-ba573929f41f ro recovery nomodeset 
        echo    'Loading initial ramdisk ...'
        initrd  /boot/initrd.img-4.15.0-20-generic
    }
}

### END /etc/grub.d/10_linux ###

### BEGIN /etc/grub.d/20_linux_xen ###

### END /etc/grub.d/20_linux_xen ###

### BEGIN /etc/grub.d/20_memtest86+ ###
### END /etc/grub.d/20_memtest86+ ###

### BEGIN /etc/grub.d/30_os-prober ###
### END /etc/grub.d/30_os-prober ###

### BEGIN /etc/grub.d/30_uefi-firmware ###
menuentry 'System setup' $menuentry_id_option 'uefi-firmware' {
    fwsetup
}
### END /etc/grub.d/30_uefi-firmware ###

### BEGIN /etc/grub.d/40_custom ###
# This file provides an easy way to add custom menu entries.  Simply type the
# menu entries you want to add after this comment.  Be careful not to change
# the 'exec tail' line above.
### END /etc/grub.d/40_custom ###

### BEGIN /etc/grub.d/41_custom ###
if [ -f  ${config_directory}/custom.cfg ]; then
  source ${config_directory}/custom.cfg
elif [ -z "${config_directory}" -a -f  $prefix/custom.cfg ]; then
  source $prefix/custom.cfg;
fi
### END /etc/grub.d/41_custom ###
--------------------------------------------------------------------------------

=============================== sda2/etc/fstab: ================================

--------------------------------------------------------------------------------
# /etc/fstab: static file system information.
#
# Use 'blkid' to print the universally unique identifier for a
# device; this may be used with UUID= as a more robust way to name devices
# that works even if disks are added and removed. See fstab(5).
#
# <file system> <mount point>   <type>  <options>       <dump>  <pass>
# / was on /dev/sda2 during installation
UUID=7a7ed7ca-d939-49d6-8951-ba573929f41f /               ext4    errors=remount-ro 0       1
# /boot/efi was on /dev/sda1 during installation
UUID=0C1E-EE69  /boot/efi       vfat    umask=0077      0       1
/swapfile                                 none            swap    sw              0       0
--------------------------------------------------------------------------------

=================== sda2: Location of files loaded by Grub: ====================

           GiB - GB             File                                 Fragment(s)


=============================== StdErr Messages: ===============================

cat: /tmp/BootInfo-7fBr4xK8/Tmp_Log: No such file or directory
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)

tel*_*coM 5

是的，那台笔记本电脑安装了 UEFI 版本的 GRUB 引导加载程序 - 您可以看到该/efi/ubuntu/grubx64.efi文件。但是没有安装MBR 风格的引导加载程序，如输出所示

=> No boot loader is installed in the MBR of /dev/sda
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)

不，从技术上讲，UEFI 不是引导加载程序。

UEFI 是一种系统固件，它取代了现代 PC 上的 BIOS。引导加载程序可以定义为“相对简单的东西（与实际的操作系统相比），它利用系统固件提供的服务来加载实际的操作系统。”

系统固件最初控制系统，因此它将决定引导加载程序应该是什么样的。传统的 PC BIOS 基本上会：

  • 在 16 位 8086 兼容模式下设置系统
  • 读取先前以某种不太明确的方式选择的磁盘的第一个 512 字节块
  • 如果该块的最后两个字节是 0x55 和 0xaa，则尝试将块的前 446 个字节作为程序执行。为它提供基本的输入/输出功能，可调用方式与 1986 年原始 IBM PC/AT 中的调用方式基本相同，多年来，这里和那里添加了许多各种扩展。

在现代系统上，446 字节几乎不足以覆盖可能的磁盘访问接口（旧 C/H/S 和现代 LBA），然后加载引导加载程序的其余部分，这些引导加载程序通常嵌入主引导之间的空间记录和第一个分区的开始。

另一方面，UEFI 将：

  • 允许使用系统的本机位深度，无论是 32 位还是 64 位。
  • 提供对读取至少（特定版本）GPT 分区上的 FAT32 文件系统的内置支持。也可能支持其他文件系统。
  • 为引导加载程序和操作系统提供标准接口以访问固件设置，包括引导顺序设置
  • 允许引导加载程序成为常规文件，而不是特定位置的固定大小的机器代码块。

如果您使用该sudo efibootmgr -v命令，您将看到系统固件和引导加载程序之间的链接：UEFI 引导顺序设置。它们存储在系统的电池供电 NVRAM 内存中（= 基本上与 BIOS 设置存储在具有 BIOS 而不是 UEFI 的系统上的位置相同），并为每个配置的引导加载程序指定四件事：

  • 它的人类可读的名字
  • 包含引导加载程序的分区的 GUID 样式分区 ID
  • 引导加载程序的文件名，通常使用 DOS/Windows 风格的反斜杠作为目录分隔符
  • 每个引导加载程序可以决定如何使用的一串附加参数。

在您的情况下，在 UEFI 引导顺序中注册的引导加载程序实际上可能不是/efi/ubuntu/grubx64.efi，而是/efi/ubuntu/shimx64.efi：UEFI 安全引导垫片引导加载程序。它由 Microsoft 签名，因此应该可以在基本上所有支持 UEFI 安全启动的 64 位 x86 系统上加载。它具有 Canonical 的安全启动证书的内置副本，并且它使用该证书（或可选地安装到系统 NVRAM 中作为机器所有者密钥或 MOK 的任何其他证书）以加密方式验证它加载的下一个文件，按照惯例，grubx64.efi文件位于同一目录shimx64.efi中。

如果您的系统没有启用安全启动，则可以跳过此步骤，并且\efi\ubuntu\grubx64.efi可以直接在 UEFI 启动顺序设置中指定。

对于可移动媒体和引导加载程序可能未在 NVRAM 设置中注册的其他情况，UEFI 还包括回退引导加载程序路径。对于 64 位 x86 架构，它是\efi\boot\bootx64.efi. 如果此文件存在于可移动媒体上的 FAT32 分区中，则该媒体可有效引导UEFI。

在系统固件中嵌入 UEFI 兼容的引导加载程序在技术上是可能的（实际上很容易）。但这使得更新引导加载程序变得困难，这通常是特定于特定操作系统或操作系统系列的。因此，您通常更有可能在设备而非通用计算机中看到此类嵌入式引导加载程序。

  • 也可以跳过 GRUB，内核本身可以配置为 EFI 引导加载程序。 (2认同)

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查找引导加载程序 6
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