13.6 引导管理器与 UEFI 固件

UEFI 系统检测方法

本小节将介绍如何判断当前系统是否使用 UEFI。

efibootmgr 是用于查看和管理 EFI 启动项的命令。

• 如果是非 UEFI 将输出如下：

# efibootmgr # 基本系统默认内置，无需额外安装
efibootmgr: efi variables not supported on this system. root? kldload efirt?

• 如果当前系统是 UEFI，efibootmgr 则输出类似于：

# efibootmgr
Boot to FW : false
BootCurrent: 0004
BootOrder  : 0004, 0000, 0001, 0002, 0003
+Boot0004* FreeBSD
Boot0000* EFI VMware Virtual SCSI Hard Drive (0.0)
Boot0001* EFI VMware Virtual IDE CDROM Drive (IDE 1:0)
Boot0002* EFI Network
Boot0003* EFI Internal Shell (Unsupported option)

UEFI 与 efibootmgr

本小节将介绍 UEFI 与 efibootmgr 的使用。

• 查看当前启动项：

# efibootmgr
Boot to FW : false
BootCurrent: 0001
Timeout    : 1 seconds
BootOrder  : 0002, 0003, 0000, 0001
 Boot0002* Windows Boot Manager
 Boot0003* UEFI OS
 Boot0000* refind
+Boot0001* freebsd # + 为默认启动项

技巧

详细说明可以用 efibootmgr -v。

设置 rEFInd 优先启动（这并不意味着它是默认启动项，仅是改变 BIOS/UEFI 中的启动顺序）：

警告

不要使用 efibootmgr -o 0000 直接指定启动顺序，这样会删除其他启动项。

设置 EFI 启动顺序为 0000, 0001, 0002, 0003：

# efibootmgr -o 0000,0001,0002,0003
Boot to FW : false
BootCurrent: 0001
Timeout    : 1 seconds
BootOrder  : 0000, 0001, 0002, 0003
 Boot0000* refind
+Boot0001* freebsd
 Boot0002* Windows Boot Manager
 Boot0003* UEFI OS

参考文献

• efibootmgr 无法添加 UEFI 启动项 备份，提供了简洁明了的 efibootmgr 操作指南

• efibootmgr(8)，FreeBSD 官方手册页，提供了 efibootmgr 命令的完整英文技术文档

• 深入掌握 efibootmgr 操作要领安全删除启动项方法解析，提供了 efibootmgr 操作的详细说明，部分内容适用于 BSD 系统

UEFI 操作实例

本小节将介绍一个 UEFI 操作实例。

现在只保留一个 EFI 分区，将两块硬盘上的 EFI 配置文件统一放到一块硬盘的 EFI 分区中进行管理。

现在只想保留一个 EFI 分区，即想将 2 个 EFI 配置文件放到一块硬盘的 EFI 分区里统一管理。

本文删除了 nda0，即 BSD 系统安装生成的 EFI 分区，将 FreeBSD 的引导文件放到了 ada0 硬盘下。

首先关闭 Windows 的快速启动：命令为 powercfg /h off。（如果能进入 BIOS 设置界面就不用关）

随后关机并重启进入 FreeBSD 系统，创建挂载点：

# mkdir /mnt/efi

检测 ada0p1（硬盘的第一个分区）是不是我们要挂载的 EFI 分区，输入命令：

# fstyp /dev/ada0p1 # 检测 /dev/ada0p1 分区的文件系统类型

我的输出是 NTFS，可见不是我们想要的 EFI 分区；

再看看第二块分区：

# fstyp /dev/ada0p2 # 检测 /dev/ada0p2 分区的文件系统类型

输出 msdosfs，表明这是 Windows 磁盘上的 EFI 分区

接下来挂载 ada0 磁盘上的 EFI 分区到 FreeBSD 的 /mnt/efi：

# mount -t msdosfs /dev/ada0p2 /mnt/efi

为 FreeBSD 引导项创建 EFI 路径下的目录：

# mkdir /mnt/efi/EFI/freebsd

然后将 FreeBSD 启动文件复制到该路径：

# cp /boot/boot1.efi /mnt/efi/EFI/freebsd/bootx64.efi

创建名为“FreeBSD 15.0”的 EFI 启动项，指向 FreeBSD 的引导程序：

# efibootmgr -c -l /mnt/efi/EFI/freebsd/bootx64.efi -L "FreeBSD 15.0"

重启进入 Windows，使用 easyuefi 激活 FreeBSD 15.0 这个启动项即可。

若再次启动 FreeBSD 没有问题，方可使用 DiskGenius 备份 或其他分区工具删除 nda0 磁盘的 EFI 分区及文件。

Grub

本小节将介绍 Grub 引导管理器的使用。

目前测试显示，GRUB 无法直接引导 FreeBSD 内核启动系统，只能通过 GRUB 的 chainload 机制（例如使用 chainloader +1 配置）间接引导。

menuentry "FreeBSD-13.0 Release" { # 指定 GRUB 条目名称
set root='(hd0,gpt1)'  # 请根据实际情况自行确认
chainloader /boot/boot1.efi # 指定 FreeBSD 的 EFI 引导文件
}

参考资料

• Working GRUB configuration for UEFI booting FreeBSD 备份，提供了 UEFI 模式下通过 GRUB 引导 FreeBSD 的完整工作配置

• Trying to boot FBSD13 via grub2 备份，分享了通过 GRUB2 引导 FreeBSD 13 的尝试及相关经验

目前配置的报错（grub2-efi FBSD 15.0）：

# grub-install --target=x86_64-efi --efi-directory=/boot/efi/efi/ --bootloader-id=grub --boot-directory=/boot/ --modules="part_gpt part_msdos bsd zfs"
grub-install: error: relocation 0x4 is not implemented yet.
# grub-install --target=x86_64-efi --efi-directory=/boot/efi/efi/ --bootloader-id=grub --boot-directory=/boot/ --modules="part_gpt part_msdos bsd zfs"
Installing for x86_64-efi platform.
grub-install: error: unknown filesystem.

加上参数 -vvv 可以查看详细错误信息，输出内容较长，可在 https://gist.github.com/ykla/9b6de6c8d4eee524840acb9981bf850a 查看。