更新至 Windows 10 Creator Update 后，Ubuntu 17.04 从外部 USB HDD 启动出现故障，该如何修复？

Question 1

最初的问题

从根本上来说，你的最初的问题是由几个问题交叉引起的：

您的计算机正在启动 Windows，并且正在以 EFI 模式启动 Ubuntu；但是，/dev/sdc安装 Ubuntu 的是 MBR 磁盘。最好从 GPT 磁盘进行 EFI 模式启动。（可以从 MBR 磁盘以 EFI 模式启动，但您的磁盘未设置 MBREFI 系统分区 [ESP]，这对于该操作是必需的。）这并不是一个真正关键的问题，因为您的 GRUB 安装到了/dev/sda，也就是 GPT；但如果您需要从更直接地启动，这可能会变得复杂/dev/sdc。
在 EFI 模式下安装到具有多个磁盘的计算机时，Ubuntu 安装程序会将 GRUB 安装到它找到的第一个 ESP。这通常是 ESP 开启的/dev/sda情况/dev/sda3。由于您的计算机/dev/sdc没有 ESP，因此它实际上没有其他办法。
在 EFI 模式下安装时，Ubuntu 将 GRUB 安装为，EFI/ubuntu/grubx64.efi将 Shim 安装为EFI/ubuntu/shimx64.efi。要从可移动介质启动，最好将引导加载程序（通常为 Shim）安装为EFI/BOOT/bootx64.efi。由于您/dev/sdc没有 ESP，这是不可能的。我提到它是因为重命名 GRUB 可能是解决初始问题的一部分——但可能不是最简单的解决方案，如后所述。
GRUB，至少在 Ubuntu 的配置中，依赖于两个分区上的文件：ESP 和保存 Linux 内核的分区。就您而言，这些分区位于两个物理磁盘上——/dev/sda和/dev/sdc。因此，当您拔下外部磁盘时，GRUB 会从菜单切换到提示符grub>，因为它无法再在外部磁盘上找到其配置文件。将 GRUB 的两个部分放在一个物理磁盘上是解决此问题的一种方式——但还有其他修复方法……

这些问题的最终结果是，计算机按照您描述的方式运行，只有插入外部磁盘后才能通过 GRUB 进行启动。还有其他方法可以使其工作，但需要一些知识来设置。（稍后会详细介绍……）

Windows 更新可能造成什么问题以及如何修复它

我不确定 Windows 更新发生了什么。通常，我猜它改变了启动顺序，使 Windows 成为默认启动顺序；但您的efibootmgr输出（Boot Repair 输出的第 1000-1024 行）显示它仍然是启动顺序中的第一位（在您通常可能不使用的 USB 驱动器之后）。这个启动顺序更改假设也无法解释即使选择启动菜单中的选项ubuntu也无法让系统启动的事实。ubuntu

因此，我只能提出第二个假设：您的 ESP 文件系统可能已损坏。如果您启用 Windows 快速启动和/或休眠功能，则可能会发生这种情况。这些功能将关机操作转变为挂起到磁盘的操作，这会导致磁盘文件系统处于不一致的状态，从而阻止 EFI 读取其中的某些文件。因此，我建议您禁用这两个功能，如所述这里和这里。请注意，您可能需要至少重新启动一次才能使此更改生效。

另一种可能性是，您遇到了某种安全启动问题。除非微软决定将 Ubuntu 列入黑名单，否则我认为 Windows 更新不会影响此问题，而且我还没有听说他们这样做。尽管如此，安全启动也可能出现故障。如果是这种情况，禁用它应该可以解决问题。不幸的是，具体如何执行此操作因系统而异，因此我无法提供简洁的说明。请参阅我的这个页面不过，举几个例子。

解决原始问题

最好的情况下，禁用快速启动、休眠和/或安全启动将使系统像以前一样启动。但这不是最佳选择。有几种可能的方法可以改进配置。最简单的方法可能是安装我的rEFInd 启动管理器。鉴于您当前的配置，rEFInd 应该会安装到 ESP 并在您第一次启动时启动。但是，如果您保持安全启动处于启用状态，这实际上会绕过 MokManager，这是一个用于管理机器所有者密钥 (MOK) 的实用程序，这些密钥是 Shim 用于授权启动的安全启动密钥。您需要使用原始的 MokManager 用户界面来找到refind.cer和/或refind_local.cer密钥（可能在目录中）EFI/refind/keys，并将它们添加到 MOK 列表中。请参阅rEFInd 安全启动文档了解更多详情。

一旦启动 rEFInd，它就会显示启动 Windows 和 Ubuntu 的选项。由于 rEFInd 不依赖外部磁盘上的配置文件，因此grub>当您拔下外部磁盘时，它不会执行相当于进入提示符的操作；它只会停止显示直接启动 Linux 内核的选项。（它可能仍会显示通过 GRUB 启动 Ubuntu 的选项，但该选项只会生成提示符grub>。）

解决问题的另一种方法是/boot在内部磁盘上创建一个单独的分区。还有一种方法是在外部磁盘上创建一个 ESP，并使用文件名将 GRUB 移动到那里EFI/BOOT/bootx64.efi。这两个选项可能比安装 rEFInd 更麻烦——尽管如果您不熟悉操作，安装 MOK 可能会令人沮丧。

编辑：

回复您的评论：

许多 EFI 具有非常精细的 FAT 驱动程序，它们会阻止不会影响 Windows 或 Linux 的文件系统损坏。另外，请注意，我提到的文件系统损坏对于 Windows 来说是不可见的，因为它是由于以下事实造成的：在快速启动打开的情况下，Windows 在休眠（“关闭”——但实际上不是关机）。如果没有其他操作触及文件系统，Windows 再次启动时它将处于预期状态——但 EFI 和任何其他操作系统都会将其视为不一致状态。这是双启动场景中非常现实和非常严重的问题。我强烈建议您认真对待这个问题！如上所述，禁用快速启动和休眠是一种要求当一个操作系统是 Windows 8 或更高版本时，可以安全地进行双启动。您遇到的问题只是禁用此功能失败的一个可能症状；您现在或将来可能会遇到其他问题，这些问题可能会影响 ESP 以外的分区。
问题的第二段提到了启动菜单。我假设你指的是大多数 EFI 提供的启动菜单，通常是通过按功能键、Esc 或 Enter（但具体哪个键因计算机而异）。在某些情况下，退出 GRUB 后也可能会显示此启动菜单。此菜单应使你能够选择要运行的启动程序。可以使用实用程序在 Ubuntu 中对其进行操作efibootmgr，并且你的 Boot Repair 输出会显示系统上第 1000-1024 行的内容列表。
如果您在上创建 ESP /dev/sdc，则它在该磁盘上的位置并不重要。一些文档建议将其放在磁盘的开头，但那只是为了避免后续分区更改。磁盘的末尾也同样适用，并且可能更适合您的情况，因为从分区末尾调整大小比通过更改分区的开头调整大小更快、更安全。
在 MBR 磁盘上，最近的和 GParted 的最新版本parted可以通过设置“esp”标志来设置 ESP 类型代码 (0xEF)。旧版本的parted和 GParted 无法在 MBR 磁盘上设置此类型代码；您需要使用fdisk将类型代码设置为 0xEF。如果您使用转换为 GPT gdisk，您可以在该工具中将其类型代码设置为 EF00，或者在parted或 GParted 中设置“boot/esp”标志。（旧版本没有“esp”标志，因此您需要使用“boot”。）请注意，和 GParted 中的“boot”标志parted对于 MBR 和 GPT 磁盘具有完全不同的含义。
我建议将 ESP 设置为 550 MiB（或更大，但这通常足够大）。原因很复杂，与某些计算机上不稳定的 EFI FAT 文件系统驱动程序有关。
如果你坚持要安装 ESP /dev/sdc，你可能需要考虑将其从 MBR 转换为 GPT。这是大概不是必需的，但有可能。（这取决于您的 EFI 实现。）请参阅我的这个页面了解有关如何执行此操作的详细信息。
如果您创建了 ESP/dev/sdc并将 GRUB 移至那里，则应将 Shim 复制到EFI/BOOT/bootx64.efiESP 上的 fallback filename ( )。即：
1. 将 ESP安装/dev/sdc在某处。假设它是/mnt。
2. 准备一个目录树：sudo mkdir -p /mnt/EFI/ubuntu。
3. 从 ESP 复制 GRUB sudo cp -r /boot/efi/EFI/ubuntu/* /mnt/EFI/ubuntu/：。
4. 复制新ubuntu目录：sudo cp -r /mnt/EFI/ubuntu /mnt/EFI/BOOT。
5. 重命名 Shim: sudo mv /mnt/EFI/BOOT/shimx64.efi /mnt/EFI/BOOT/bootx64.efi。
6. 编辑/etc/fstab以将 ESP 从/dev/sdc而非上安装/dev/sda到/boot/efi。这将简化后续的软件更新和维护。
7. 重启时，您需要/dev/sdc在计算机内置的启动管理器菜单中选择启动选项。从长远来看，这可能很繁琐。

综上所述，我认为我推荐安装 rEFInd 的原因应该很清楚了——通过这种方式，无需重新分区/dev/sdc或手动复制文件。这些操作非常繁琐，而且很容易出错。此外，如果您依赖EFI/BOOT/bootx64.efi外部磁盘上的后备文件名 () 上的 GRUB，您还需要使用计算机的内置启动管理器来启动 Ubuntu。这可能很繁琐。您可能能够使用明确注册EFI/ubuntu/shimx64.efi外部磁盘上的引导加载程序efibootmgr，但许多 EFI 会在您拔出磁盘时删除该条目，因此这可能无法按预期工作。另一方面，如果您保持安全启动处于活动状态，使用 rEFInd 确实需要注册 MOK，这很麻烦；但风险较小，而且，恕我直言，轻微地比处理所有文件更容易。每次启动时，您还将拥有一个简单、一致的启动菜单，而无需在启动时恰好按下功能键。

Answer

最初的问题

从根本上来说，你的最初的问题是由几个问题交叉引起的：

您的计算机正在启动 Windows，并且正在以 EFI 模式启动 Ubuntu；但是，/dev/sdc安装 Ubuntu 的是 MBR 磁盘。最好从 GPT 磁盘进行 EFI 模式启动。（可以从 MBR 磁盘以 EFI 模式启动，但您的磁盘未设置 MBREFI 系统分区 [ESP]，这对于该操作是必需的。）这并不是一个真正关键的问题，因为您的 GRUB 安装到了/dev/sda，也就是 GPT；但如果您需要从更直接地启动，这可能会变得复杂/dev/sdc。
在 EFI 模式下安装到具有多个磁盘的计算机时，Ubuntu 安装程序会将 GRUB 安装到它找到的第一个 ESP。这通常是 ESP 开启的/dev/sda情况/dev/sda3。由于您的计算机/dev/sdc没有 ESP，因此它实际上没有其他办法。
在 EFI 模式下安装时，Ubuntu 将 GRUB 安装为，EFI/ubuntu/grubx64.efi将 Shim 安装为EFI/ubuntu/shimx64.efi。要从可移动介质启动，最好将引导加载程序（通常为 Shim）安装为EFI/BOOT/bootx64.efi。由于您/dev/sdc没有 ESP，这是不可能的。我提到它是因为重命名 GRUB 可能是解决初始问题的一部分——但可能不是最简单的解决方案，如后所述。
GRUB，至少在 Ubuntu 的配置中，依赖于两个分区上的文件：ESP 和保存 Linux 内核的分区。就您而言，这些分区位于两个物理磁盘上——/dev/sda和/dev/sdc。因此，当您拔下外部磁盘时，GRUB 会从菜单切换到提示符grub>，因为它无法再在外部磁盘上找到其配置文件。将 GRUB 的两个部分放在一个物理磁盘上是解决此问题的一种方式——但还有其他修复方法……

这些问题的最终结果是，计算机按照您描述的方式运行，只有插入外部磁盘后才能通过 GRUB 进行启动。还有其他方法可以使其工作，但需要一些知识来设置。（稍后会详细介绍……）

Windows 更新可能造成什么问题以及如何修复它

我不确定 Windows 更新发生了什么。通常，我猜它改变了启动顺序，使 Windows 成为默认启动顺序；但您的efibootmgr输出（Boot Repair 输出的第 1000-1024 行）显示它仍然是启动顺序中的第一位（在您通常可能不使用的 USB 驱动器之后）。这个启动顺序更改假设也无法解释即使选择启动菜单中的选项ubuntu也无法让系统启动的事实。ubuntu

因此，我只能提出第二个假设：您的 ESP 文件系统可能已损坏。如果您启用 Windows 快速启动和/或休眠功能，则可能会发生这种情况。这些功能将关机操作转变为挂起到磁盘的操作，这会导致磁盘文件系统处于不一致的状态，从而阻止 EFI 读取其中的某些文件。因此，我建议您禁用这两个功能，如所述这里和这里。请注意，您可能需要至少重新启动一次才能使此更改生效。

另一种可能性是，您遇到了某种安全启动问题。除非微软决定将 Ubuntu 列入黑名单，否则我认为 Windows 更新不会影响此问题，而且我还没有听说他们这样做。尽管如此，安全启动也可能出现故障。如果是这种情况，禁用它应该可以解决问题。不幸的是，具体如何执行此操作因系统而异，因此我无法提供简洁的说明。请参阅我的这个页面不过，举几个例子。

解决原始问题

最好的情况下，禁用快速启动、休眠和/或安全启动将使系统像以前一样启动。但这不是最佳选择。有几种可能的方法可以改进配置。最简单的方法可能是安装我的rEFInd 启动管理器。鉴于您当前的配置，rEFInd 应该会安装到 ESP 并在您第一次启动时启动。但是，如果您保持安全启动处于启用状态，这实际上会绕过 MokManager，这是一个用于管理机器所有者密钥 (MOK) 的实用程序，这些密钥是 Shim 用于授权启动的安全启动密钥。您需要使用原始的 MokManager 用户界面来找到refind.cer和/或refind_local.cer密钥（可能在目录中）EFI/refind/keys，并将它们添加到 MOK 列表中。请参阅rEFInd 安全启动文档了解更多详情。

一旦启动 rEFInd，它就会显示启动 Windows 和 Ubuntu 的选项。由于 rEFInd 不依赖外部磁盘上的配置文件，因此grub>当您拔下外部磁盘时，它不会执行相当于进入提示符的操作；它只会停止显示直接启动 Linux 内核的选项。（它可能仍会显示通过 GRUB 启动 Ubuntu 的选项，但该选项只会生成提示符grub>。）

解决问题的另一种方法是/boot在内部磁盘上创建一个单独的分区。还有一种方法是在外部磁盘上创建一个 ESP，并使用文件名将 GRUB 移动到那里EFI/BOOT/bootx64.efi。这两个选项可能比安装 rEFInd 更麻烦——尽管如果您不熟悉操作，安装 MOK 可能会令人沮丧。

编辑：

回复您的评论：

许多 EFI 具有非常精细的 FAT 驱动程序，它们会阻止不会影响 Windows 或 Linux 的文件系统损坏。另外，请注意，我提到的文件系统损坏对于 Windows 来说是不可见的，因为它是由于以下事实造成的：在快速启动打开的情况下，Windows 在休眠（“关闭”——但实际上不是关机）。如果没有其他操作触及文件系统，Windows 再次启动时它将处于预期状态——但 EFI 和任何其他操作系统都会将其视为不一致状态。这是双启动场景中非常现实和非常严重的问题。我强烈建议您认真对待这个问题！如上所述，禁用快速启动和休眠是一种要求当一个操作系统是 Windows 8 或更高版本时，可以安全地进行双启动。您遇到的问题只是禁用此功能失败的一个可能症状；您现在或将来可能会遇到其他问题，这些问题可能会影响 ESP 以外的分区。
问题的第二段提到了启动菜单。我假设你指的是大多数 EFI 提供的启动菜单，通常是通过按功能键、Esc 或 Enter（但具体哪个键因计算机而异）。在某些情况下，退出 GRUB 后也可能会显示此启动菜单。此菜单应使你能够选择要运行的启动程序。可以使用实用程序在 Ubuntu 中对其进行操作efibootmgr，并且你的 Boot Repair 输出会显示系统上第 1000-1024 行的内容列表。
如果您在上创建 ESP /dev/sdc，则它在该磁盘上的位置并不重要。一些文档建议将其放在磁盘的开头，但那只是为了避免后续分区更改。磁盘的末尾也同样适用，并且可能更适合您的情况，因为从分区末尾调整大小比通过更改分区的开头调整大小更快、更安全。
在 MBR 磁盘上，最近的和 GParted 的最新版本parted可以通过设置“esp”标志来设置 ESP 类型代码 (0xEF)。旧版本的parted和 GParted 无法在 MBR 磁盘上设置此类型代码；您需要使用fdisk将类型代码设置为 0xEF。如果您使用转换为 GPT gdisk，您可以在该工具中将其类型代码设置为 EF00，或者在parted或 GParted 中设置“boot/esp”标志。（旧版本没有“esp”标志，因此您需要使用“boot”。）请注意，和 GParted 中的“boot”标志parted对于 MBR 和 GPT 磁盘具有完全不同的含义。
我建议将 ESP 设置为 550 MiB（或更大，但这通常足够大）。原因很复杂，与某些计算机上不稳定的 EFI FAT 文件系统驱动程序有关。
如果你坚持要安装 ESP /dev/sdc，你可能需要考虑将其从 MBR 转换为 GPT。这是大概不是必需的，但有可能。（这取决于您的 EFI 实现。）请参阅我的这个页面了解有关如何执行此操作的详细信息。
如果您创建了 ESP/dev/sdc并将 GRUB 移至那里，则应将 Shim 复制到EFI/BOOT/bootx64.efiESP 上的 fallback filename ( )。即：
1. 将 ESP安装/dev/sdc在某处。假设它是/mnt。
2. 准备一个目录树：sudo mkdir -p /mnt/EFI/ubuntu。
3. 从 ESP 复制 GRUB sudo cp -r /boot/efi/EFI/ubuntu/* /mnt/EFI/ubuntu/：。
4. 复制新ubuntu目录：sudo cp -r /mnt/EFI/ubuntu /mnt/EFI/BOOT。
5. 重命名 Shim: sudo mv /mnt/EFI/BOOT/shimx64.efi /mnt/EFI/BOOT/bootx64.efi。
6. 编辑/etc/fstab以将 ESP 从/dev/sdc而非上安装/dev/sda到/boot/efi。这将简化后续的软件更新和维护。
7. 重启时，您需要/dev/sdc在计算机内置的启动管理器菜单中选择启动选项。从长远来看，这可能很繁琐。

综上所述，我认为我推荐安装 rEFInd 的原因应该很清楚了——通过这种方式，无需重新分区/dev/sdc或手动复制文件。这些操作非常繁琐，而且很容易出错。此外，如果您依赖EFI/BOOT/bootx64.efi外部磁盘上的后备文件名 () 上的 GRUB，您还需要使用计算机的内置启动管理器来启动 Ubuntu。这可能很繁琐。您可能能够使用明确注册EFI/ubuntu/shimx64.efi外部磁盘上的引导加载程序efibootmgr，但许多 EFI 会在您拔出磁盘时删除该条目，因此这可能无法按预期工作。另一方面，如果您保持安全启动处于活动状态，使用 rEFInd 确实需要注册 MOK，这很麻烦；但风险较小，而且，恕我直言，轻微地比处理所有文件更容易。每次启动时，您还将拥有一个简单、一致的启动菜单，而无需在启动时恰好按下功能键。

Question 2

Microsoft Windows Creator's Update 再次犯了同样的错误。Windows Anniversary Update 也出现了同样的错误。它用自己的加载程序覆盖了 GRUB，而且似乎想要清除 Linux（Ubuntu）分区。

查看你的 /dev/sdc 驱动器，它看起来像：

/dev/sdc1 may have been your / (root)
/dev/sdc5 may have been your swap partition
then there's 314GB of unallocated space which may have been your /home

这种配置听起来熟悉吗？如果是的话，那么：

启动至 Ubuntu Live DVD/USB
安装testdisk
看http://www.cgsecurity.org/wiki/TestDisk_Step_By_Step有关如何恢复丢失分区的信息。
你可能还有一个损坏的交换分区 /dev/sdc5

Answer

Microsoft Windows Creator's Update 再次犯了同样的错误。Windows Anniversary Update 也出现了同样的错误。它用自己的加载程序覆盖了 GRUB，而且似乎想要清除 Linux（Ubuntu）分区。

查看你的 /dev/sdc 驱动器，它看起来像：

/dev/sdc1 may have been your / (root)
/dev/sdc5 may have been your swap partition
then there's 314GB of unallocated space which may have been your /home

这种配置听起来熟悉吗？如果是的话，那么：

启动至 Ubuntu Live DVD/USB
安装testdisk
看http://www.cgsecurity.org/wiki/TestDisk_Step_By_Step有关如何恢复丢失分区的信息。
你可能还有一个损坏的交换分区 /dev/sdc5

更新至 Windows 10 Creator Update 后，Ubuntu 17.04 从外部 USB HDD 启动出现故障，该如何修复？

答案1

最初的问题

Windows 更新可能造成什么问题以及如何修复它

解决原始问题

答案2

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