UEFI基础知识介绍

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1、新一代 UEFI BIOS 科普和探索一、UEFI 基础知识介绍越来越多的电脑采用“UEFI BIOS” ，是时候详细讨论一番“UEFI”了。为了大家能看下去，只写重点， UEFI 全名“统一的可扩展固件接口” ，相对于“Legacy BIOS” （传统 BIOS ）有着更多的优势： 模块化设计 、图形化的界面、更强的兼容性和拓展性。阅读本系列文章之前推荐首先阅读以下相关文章：1.MBR；2.BIOS；3.GPT。由前面的文章可知，Legacy BIOS 会读取磁盘的主引导记录“MBR” ，进而读取“启动文件”最后 Windows 系统；UEFI BIOS 会自动读取“FAT 格式的特定分区（

2、通常是 ESP 分区） ”下的可执行程序（efi 格式） ，efi 文件会查找 Windows 的 BCD 启动菜单进而进入系统（简略过程） 。在 UEFI BIOS 下，我们可以手工选择 FAT 分区下的“efi文件”然后进行相关的操作（类似于 DOS 工具箱） ，当然也可以手工选择 Windows 系统启动所需要的 efi 文件，从而进入系统。备注：EFI 在使用时通常与 UEFI 是同义词。EFI 指可扩展固件接口，也即 UEFI 的前身。二、打造“UEFI 虚拟机”以及“EFI SHELL”介绍 含 UEFI BIOS 的电脑并不是所有网友都有，为了让大家都能体验“UEFI” ，现在将

3、 VMware（8.0 以上的版本即可，这里用的是 VMware10）打造成“UEFI 虚拟机” ，具体方法：新建虚拟机后，在虚拟机目录下找到后缀为 vmx 的文件，使用记事本打开后，添加一行文字（红色）：-firmware = efi- 这样你就相当于具备了一台包含 UEFI BIOS 的电脑，下面介绍一下“EFI SHELL” ：一般的电脑“UEFI BIOS”中会自带“EFI SHELL”，为了便于理解可以将“EFI SHELL”和“DOS”相类比。 “EFI SHELL”其实就是在 UEFI 环境中的可执行程序（efi 格式） ，虚拟机的“UEFI BIOS”虽然没有进入“EFI SH

4、ELL”的选项，但是我们可以把“EFI SHELL”放到其他地方（例如：优盘） ，然后在 UEFI 环境中运行“EFI SHELL”这个程序！准备条件：1.“EFI SHELL” 下载地址：http:/ 2.UEFI 环境下的应用程序 下载地址：http:/ FAT32 格式的 U 盘。操作步骤：1.新建虚拟机（例如：Windows8 X64） ，然后将“优盘”添加到虚拟机中。2.事先将“Shell.efi”放到 U 盘的根目录，运行虚拟机，按下“ESC 键”进入虚拟机的“UEFI BIOS” 。3.点击“Boot Maintenance Manager”进入，如下图所示：4.点击“Boot

5、from a file”进入下图（下图所选的是我的优盘）：5.选择优盘后，选择根目录下的“Shell.efi”即可进入“EFI SHELL”。6.上图即为“EFI SHELL”，类似于“DOS 窗口”，当然也有它自己的命令：输入 fs1: 表示进入某个磁盘（这里是我的优盘），输入 ls 表示显示该目录下的所有文件 （下图可知，U 盘中存在 Shell.efi 和 App 文件夹）输入 cd App 表示进入 App 文件夹，再次输入 ls 列出 App 目录下的所有文件运行某个程序，直接输入程序的名称即可。（是不是和 DOS 中操作差不多？）三、UEFI 引导 Windows启动 目前支持 U

6、EFI 的 Windows 有 Windows Vista 64 位、Windows7 64 位、Windows8 32/64 位、Windows Server 2012。现在以 Windows 7 为例介绍在 UEFI 环境下是如何启动的，仅作基本层面上的介绍。UEFI 启动 Windows 必须有一个 FAT 分区（通常叫做 “EFI 系统分区”），这个分区中存在引导 Windows 的文件。开机后自动查找 FAT 分区下的“efiMicrosoftbootbootmgfw.efi”文件，然后查找同一分区下的“efiMicrosoftBootBCD”，然后加载“系统盘:windowssys

7、tem32winload.efi”，这样就进入了 Windows。bootmgfw.efi 文件我们也可以在“EFI SHELL”下手动运行。此外，在“EFI SHELL”下手动运行 FAT 分区的“efibootbootia32.efi”或“efibootbootx64.efi”也可以进入 Windows。在 UEFI BIOS 中我们还可以将 efi 文件设置为启动项、默认启动项。 上述的 bootia32.efi、bootx64.efi 分别为 32 位、64 位的UEFI 引导 Windows 所需要的文件。二者一一对应，因此在 64位的 UEFI 环境下是无法安装 32 位系统的。上

8、面介绍 UEFI 启动 Windows 的一个条件是： FAT 分区存在相关文件。并没有说需要 GPT 磁盘，通常将“UEFI+GPT”联系起来的一个重要的原因是，“UEFI+MBR”环境下使用 Windows 原版光盘安装会有提示：基于 EFI 的系统只能安装到 GPT 磁盘上（微软的限制）！案例：-现在很多主板都是可以将“UEFI BIOS”和“Legacy BIOS”相互切换的，因此“UEFI+MBR”的解决方法如下： 解决思路一：先切换到 Legacy BIOS，安装系统完毕后再切换到 UEFI BIOS，自己新建一个 FAT 分区并复制相关文件到此分区（也可用 bcdboot 命令行

9、工具）。解决思路二：进入 PE（支持 UEFI），将 Windows 安装到硬盘，然后自己 新建一个 FAT 分区并复制相关文件到此分区（也可用bcdboot 命令行工具）。- 四、Windows8 和“安全启动” “安全启动”的英文名“Secure Boot”并不是 Windows 8的一项功能，为什么会将 Windows 8 和“安全启动”联系到一起呢？因为预装 Windows8 的品牌电脑都采用 UEFI BIOS，大都含有“安全启动”！那什么是“安全启动”呢？“安全启动”是一项 UEFI 协议，在启动操作系统之前只允许加载“已签名并获得认证”的代码或程序。两个数据库“签名数据库”和“吊

10、销的签名数据库”中列出了 UEFI 程序，类似于“白名单”和“黑名单”！微软可通过“密钥加密密码数据库”中的签署密钥来更新“白名单”和“黑名单”。微软通过数据库中的签名程序签署了 Windows8 系统的“OS Loader”。OEM 厂商将上述三个数据库存储到主板的“NV-RAM”中，从而达到使用“安全启动”来启动 Windows8。这也是为什么预装 Windows8 的品牌机默认情况下无法安装Windows7 的缘故，不过我们可以在“UEFI BIOS”中禁用“安全启动”。案例：预装 Windows8 的品牌机安装其他系统-如果在 UEFI BIOS 环境下，必须保证： 1.操作系统支持U

11、EFI（前面已介绍）；2.操作系统支持“安全启动”。因此安装 Windows7 的话必须：1.Windows7 64 位（满足条件 1）；2.在 UEFI BIOS 中禁用“安全启动”（满足条件 2）。备注：前面说过 UEFI 环境下 X64 架构电脑只能装 64 位系统，X86 架构电脑只能装 32 位系统。因此预装 Windows8 64 位的品牌机（X64 架构、默认 UEFI BIOS）想换成 32 位的 Windows，只能切换到 Legacy BIOS 模式！-五、 “GPT”和“MBR”相互转化使用 Windows 原版光盘安装系统，微软规定：必须“UEFI+GPT”或“Lega

12、cy+MBR”!前面虽然说过“UEFI+MBR”仍可正常启动系统，但推荐微软规定的方式进行安装，否则会带来麻烦！微软做此限制必然不是平白无故的！目前电脑很多都是 UEFI 和 Legacy 共存，二者可以切换。“GPT”和“MBR”代表两种不同的分区方案，此前做过详细的介绍（参考本系列第 1 篇文章的链接）,这里仅对二者的相互转换做一下介绍。按照本系列文章，到现在自己应该能做出一个“支持 UEFI/Legacy 的 PE”，我们可以在 PE 下使用Diskgenius 专业版将“磁盘分区方案”进行转化。1.查看自己的硬盘是哪种分区方案：右键点击“计算机”-“管理”-“磁盘管理”-右键点击“磁盘

13、 X”。图为 MBR 分区2.进入 PE，使用 Diskgenius 专业版进行转化。重要说明：这种转化并不一定“无损转化” ，可能会清空整个磁盘数据。因为二者的分区类型不同：“GPT 分区方案”不存在拓展分区；“MBR 分区方案”不能超过 4 个主分区。六、预装 win8品牌机装“双系统” 前面的文章已经对原理做过详细解说，相信很多网友不看此文也可完成本文的题目：预装 win8 品牌机装“双系统”！但是为了添加一些实践操作的介绍，还是有必要介绍一下的。首先根据前面介绍，推荐微软规定的方式“UEFI+GPT”或“Legacy+MBR”，本文旨在保留预装正版 Windows8 的前提下安装 Wi

14、ndows7 构成双系统，具体原理参考前文。准备条件：1.Windows7 64 位 下载地址：ed2k:/|file|cn_windows_7_ultimate_x64_dvd_x15-66043.iso|3341268992|7DD7FA757CE6D2DB78B6901F81A6907A|/2.不小于 4G 容量的 U 盘3.启动文件 bootx64.efi （下载地址：http:/ （下载地址：http:/ 激活工具 （下载地址：http:/ U 盘格式化为 FAT32 格式，然后将 64 位 Windows7 ISO 镜像解压到 U 盘根目录。2.将“bootx64.efi”复制到 U 盘根目录 efiboot（请自己新建 boot 文件夹） 。3.在 Windows8 系统下，使用“磁盘管理”分出大于 20G 的空间来安装 Windows7。4.（重要）重启电脑，按 F12 键（示例）进入 BIOS 设置：禁用“Secure Bo