Системный раздел EFI
( EFI расширяемый интерфейс встроенного ПО ) Системный раздел или ESP — это раздел на устройстве хранения данных (обычно диске жестком или твердотельном ), который используется компьютерами с унифицированным расширяемым интерфейсом встроенного ПО (UEFI). компьютера При загрузке прошивка UEFI загружает файлы, хранящиеся на ESP, для запуска операционных систем и различных утилит.
ESP содержит загрузчики , менеджеры загрузки или образы ядра установленных операционных систем (которые обычно содержатся в других разделах), файлы драйверов для аппаратных устройств, присутствующих в компьютере и используемых прошивкой во время загрузки, системные служебные программы, которые предназначены для запуска до загрузки операционной системы, а также файлы данных, такие как журналы ошибок. [1]
Обзор
[ редактировать ]Системный раздел EFI отформатирован с использованием файловой системы , спецификация которой основана на файловой системе FAT и поддерживается как часть спецификации UEFI; следовательно, спецификация файловой системы не зависит от исходной спецификации FAT. Фактическая степень расхождения неизвестна: [2] Apple поддерживает отдельный инструмент, который следует использовать на компьютерах Mac с процессорами Intel/x86-64. [3] в то время как другие системы прекрасно используют утилиты FAT. [4] Глобальный уникальный идентификатор (GUID) для системного раздела EFI в схеме таблицы разделов GUID (GPT): C12A7328-F81F-11D2-BA4B-00A0C93EC93B , а его идентификатор в главной загрузочной записи (MBR) равен схеме таблицы разделов 0xEF . Диски с разделами GPT и MBR могут содержать системный раздел EFI, поскольку для поддержки обеих схем разделения требуется встроенное ПО UEFI. Также El Torito загрузочный формат для CD-ROM и DVD . поддерживается [1]
UEFI обеспечивает обратную совместимость с устаревшими системами, резервируя первый блок (сектор) раздела для кода совместимости, эффективно создавая устаревший загрузочный сектор . В устаревших системах на базе BIOS первый сектор раздела загружается в память, и выполнение передается этому коду. Прошивка UEFI не выполняет код в MBR, за исключением случаев загрузки в устаревшем режиме BIOS через модуль поддержки совместимости (CSM). [1]
Спецификация UEFI требует полной поддержки таблиц разделов MBR. [1] Однако некоторые реализации UEFI немедленно переключаются на загрузку CSM на основе BIOS при обнаружении определенных типов таблицы разделов на загрузочном диске, что эффективно предотвращает выполнение загрузки UEFI из системных разделов EFI, содержащихся на дисках с разделами MBR. [5]
Прошивка UEFI поддерживает загрузку со съемных запоминающих устройств, таких как USB-накопители . Для этой цели съемное устройство форматируется с использованием файловой системы FAT12 , FAT16 или FAT32 , а загрузчик необходимо сохранить в соответствии со стандартной иерархией файлов ESP или путем предоставления полного пути к загрузчику диспетчеру загрузки системы. . С другой стороны, на фиксированных дисках всегда ожидается FAT32. [1]
Использование
[ редактировать ]Линукс
[ редактировать ]GRUB 2 , elilo и systemd-boot служат обычными полноценными автономными менеджерами загрузки UEFI (также известными как менеджеры загрузчика ) для Linux. После загрузки прошивки UEFI они могут получать доступ к образам ядра и загружать их со всех поддерживаемых ими устройств, разделов и файловых систем, не ограничиваясь системным разделом EFI.
Точка монтирования системного раздела EFI зависит от используемого загрузчика. Старые загрузчики, такие как GRUB 2 и lilo/elilo, по умолчанию /boot/efi. Альтернативно, systemd-boot предпочитает либо /efi или /boot над /boot/efi из-за потенциальных осложнений с вложенными autofs крепления. Независимо от пути к точке монтирования, ее содержимое доступно после загрузки Linux. [6] [7]
Загрузочная заглушка EFI ядра Linux
[ редактировать ]EFI Boot Stub позволяет загружать образ ядра Linux без использования обычного загрузчика UEFI. Замаскировавшись под исполняемый образ PE / COFF и отображаясь в прошивке как приложение UEFI, образ ядра Linux с включенной загрузочной заглушкой EFI может быть напрямую загружен и выполнен прошивкой UEFI. Такие образы ядра по-прежнему могут загружаться и запускаться загрузчиками на базе BIOS; таким образом, EFI Boot Stub позволяет одному образу ядра работать в любой среде загрузки. [8]
Поддержка ядра Linux загрузочной заглушки EFI включается при включении опции. CONFIG_EFI_STUB (поддержка заглушки EFI) во время настройки ядра. [9] Он был объединен с версией 3.3 основной ветки ядра Linux , выпущенной 18 марта 2012 года. [10]
Systemd-boot — это простой менеджер загрузки UEFI, который загружает и запускает настроенные образы EFI, обращаясь только к системному разделу EFI. Фрагменты файлов конфигурации, образы ядра и образы initrd должны находиться в системном разделе EFI, поскольку systemd-boot не обеспечивает поддержку доступа к файлам в других разделах или файловых системах. Ядра Linux должны быть собраны с CONFIG_EFI_STUB=y поэтому их можно напрямую выполнять как образы UEFI. [11]
Яблоко
[ редактировать ]macOS на Intel ( x86 и x86-64 )
[ редактировать ]На компьютерах Apple Mac с процессорной архитектурой Intel x86-64 системный раздел EFI изначально остается пустым и не используется для загрузки macOS . [12] [13]
Однако системный раздел EFI используется как промежуточная область для обновлений встроенного ПО. [14] и для загрузчика Microsoft Windows для компьютеров Mac, настроенных для загрузки в раздел Windows с помощью Boot Camp . [13] [15]
Специальная прошивка Apple UEFI под названием iBoot управляет логикой поиска и загрузки загрузчиков. iBoot выберет желаемый загрузчик (возможно, настроенный с помощью комбинаций клавиатуры при запуске или NVRAM ), при необходимости откатившись либо к внутренней установке macOS, либо к системе восстановления под названием RecoveryOS . [13] [15] [16]
до UEFI Более старые машины с архитектурой Apple–Intel требовали, чтобы системный раздел EFI был отформатирован в HFS+ . Сторонние загрузчики должны были быть «благословлены» специальной командой ioctl, прежде чем они станут загрузочными с помощью прошивки, что является пережитком благословения системной папки из классической Mac OS . В остальном нет никаких ограничений на то, какие типы операционной системы EFI или загрузчика может запускать компьютер Apple на базе Intel. [17] [18]
iOS, iPadOS, macOS на процессоре Apple ( AArch64 )
[ редактировать ]Устройства, использующие процессор Apple ( AArch64 ), такие как iPhone, iPad и все компьютеры Mac, начиная с 2023 года, не содержат функций EFI/UEFI и, следовательно, не используют системные разделы EFI. [19] [20]
Окна
[ редактировать ]Поддержка UEFI в Windows началась в 2008 году с выпуском Windows Vista® SP1. [21]
Диспетчер загрузки Windows находится по адресу \EFI\Microsoft\Boot\ подпапка системного раздела EFI. [22]
В 64-разрядной версии Windows XP и более поздних версиях доступ к системному разделу EFI можно получить, запустив команду команда монтирования . Подключает системный раздел EFI на указанный диск. Доступно только на компьютерах на базе Itanium. [23]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и «Спецификация унифицированного расширяемого интерфейса встроенного ПО (UEFI) (версии 2.10 и старше)» (PDF) . UEFI.org . Август 2022 года . Проверено 12 декабря 2022 г.
- ^ «Спецификация UEFI версии 2.5, раздел 12.3 Формат файловой системы» (PDF) . UEFI.org . Апрель 2015. С. 536, 537 . Проверено 29 мая 2015 г.
Файловая система, поддерживаемая расширяемым интерфейсом встроенного ПО, основана на файловой системе FAT. EFI определяет конкретную версию FAT, которая явно документирована и доступна для тестирования. Соответствие спецификации EFI и связанным с ней справочным документам — единственное определение FAT, которое необходимо реализовать для поддержки EFI. Чтобы отличить файловую систему EFI от чистой FAT, был определен новый тип файловой системы разделов.
- ^ «Техническая записка TN2166: Секреты GPT» . Разработчик.Apple.com . 06.11.2006 . Проверено 6 мая 2015 г.
- ^ «Системный раздел EFI» . АрчВики . Проверено 14 марта 2020 г.
- ^ «Загрузка системы UEFI из таблицы разделов MBR и устаревшего GRUB» . ArchLinux.org . Июнь 2012 года . Проверено 6 октября 2013 г.
- ^ «UEFI — Документация сообщества Ubuntu» . Ubuntu.com . 21 декабря 2013 г. Проверено 27 декабря 2013 г.
- ^ «Спецификация загрузчика» . uapi-group.org . Проверено 15 февраля 2024 г.
- ^ «Загрузочная заглушка EFI — документация по ядру Linux» . Документация ядра Linux . 16 июня 2014 г. Архивировано из оригинала 4 октября 2023 г. Проверено 14 февраля 2024 г.
- ^ «Ядро Linux 3.11.1 Arch/x86/Kconfig: CONFIG_EFI_STUB (строка № 1575)» . Кернел.орг . Проверено 6 октября 2013 г.
- ^ «Ядро Linux 3.3: 1.10. Поддержка загрузки EFI» . KernelNewbies.org . 18 марта 2012 г. Проверено 6 октября 2013 г.
- ^ «systemd-boot Диспетчер загрузки UEFI» . Freedesktop.org . 07.05.2021. Архивировано из оригинала 14 февраля 2024 г. Проверено 14 февраля 2024 г.
- ^ «reFIt: мифы и факты о компьютерах Intel Mac — миф: Mac OS X требует скрытый системный раздел EFI» . REFIt.SourceForge.net .
- ^ Перейти обратно: а б с «Процесс загрузки Mac на базе процессора Intel» . Поддержка Apple . Проверено 14 февраля 2024 г.
- ^ «Обновления прошивки для компьютеров Mac на базе процессоров Intel требуют схемы разделов GUID» . База знаний Apple .
- ^ Перейти обратно: а б «Режимы загрузки компьютера Mac на базе процессора Intel с чипом безопасности Apple T2» . Поддержка Apple . Проверено 14 февраля 2024 г.
- ^ «Утилита безопасности при запуске на Mac с чипом безопасности Apple T2» . Поддержка Apple . Проверено 14 февраля 2024 г.
- ^ «Ubuntu + Mac: чистая загрузка EFI» . Слегка недовольный учёный . 7 сентября 2014 г. Архивировано из оригинала 8 марта 2021 г. Проверено 17 ноября 2019 г.
- ^ «БЛАГОСЛОВИТЕ (8)» . Кейт.github.io . Проверено 14 февраля 2024 г.
- ^ «Введение в Apple Silicon: хранилище» . GitHub — Asahi Linux Wiki . 2023-11-02. Архивировано из оригинала 14 февраля 2024 г. Проверено 14 февраля 2024 г.
- ^ «Процесс загрузки Mac с Apple Silicon» . Поддержка Apple . Проверено 14 февраля 2024 г.
- ^ «UEFI и Windows» . Центр разработчиков оборудования Windows (WHDC) . Корпорация Майкрософт. 24 июля 2008 года. Архивировано из оригинала 4 января 2009 года . Проверено 5 мая 2024 г.
- ^ «Реестр подкаталогов | Форум унифицированного расширяемого интерфейса встроенного ПО» . uefi.org . Форум UEFI . Проверено 5 мая 2024 г.
- ^ «Маунтвол» . Windows Server 2012 R2 и Windows Server 2012 . Learn.microsoft.com. 31 августа 2016 года . Проверено 5 мая 2024 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Реестр подкаталогов системного раздела EFI . Реестр подкаталогов, расположенных ниже
/EFIкаталог в системном разделе EFI