ESP 和 GRUB 安装

Question

如何创建ESP？它是一个简单的分区，进一步格式化为FAT32吗？

是的，它是一个简单的分区，格式化为 FAT32（较新的 UEFI 版本也可能接受其他形式的 FAT），并且分区类型 UUIDGPT 样式分区表设置为指示它是 EFI 系统分区（或简称 ESP）。如果您从 MBR 分区磁盘启动 UEFI 样式，则 ESP 的分区类型代码应设置为，0xef而不是常规的 FAT32 分区类型代码。

如何告诉 GRUB 安装在哪里？如何配置呢？

要安装 GRUB，grub-install需要使用该命令。它将应安装 GRUB 的磁盘或分区的设备名称作为参数。

如果磁盘上只有一个 ESP（通常建议这样做），您可以只指定整个磁盘设备，例如/dev/sda或/dev/nvme0n1，就像安装旧版 BIOS 风格的 GRUB 时所做的那样。它会自动找到ESP并写入grubx64.efi其中，并且将其注册到 UEFI NVRAM 固件变量中（您可以使用查看efibootmgr -v）。

如果要安装到可移动闪存磁盘，还应该指定--removable选项grub-install。如果磁盘本身不可移动，但您计划将其移动或克隆到另一个系统，--force-extra-removable则您可能应该使用该选项。

一旦安装了 GRUB，grub-mkconfig或者它的 Debian 特定update-grub包装器，就可以用来创建 GRUB 配置文件。

在 Debian 中，ESP 的标准挂载点是/boot/efi.其他发行版的做法可能有所不同。

当系统以 UEFI 方式引导时，固件将首先检查其 NVRAM 引导变量以获取引导顺序。 UEFI 样式的引导变量将指定设备、其上的 ESP 分区（主要由 ESP 的唯一 PARTUUID 标识）以及要在该 ESP 中使用的引导文件。对于永久安装的 Debian 发行版，启动文件路径名将为（Windows 样式，就像固件通常代表的那样）\EFI\debian\grubx64.efi，或者\EFI\debian\shimx64.efi如果还需要安全启动兼容性并且已安装和软件包shim-signed。grub-efi-amd64-signed

如果没有启动变量（例如，因为选择了可移动媒体进行启动），64 位 x86 UEFI 系统将查找路径名（Windows 风格）\EFI\BOOT\BOOTx64.efi。如果 GRUB 是使用--removable或--force-extra-removable选项安装的，则这实际上是grubx64.efi.

因此，固件将启动 GRUB，然后 GRUB\EFI\debian\grub.cfg将从 ESP 中读取数据。它通常只包含一个search命令，告诉 GRUB 使用其 UUID 查找包含的任何分区，然后是从那里/boot/grub读取所需的命令。 /boot/grub/grub.cfg（根据系统的设置方式，这可能指根文件系统，或单独的/boot文件系统 - 任何一种方式都可以。）

从读取真实配置后/boot/grub/grub.cfg，GRUB 将知道在哪里可以找到内核和 initramfs 文件，以及向用户呈现哪些菜单项。然后GRUB将加载选定的内核和initramfs文件，将指定的内核启动选项传递给内核命令行，然后启动内核。至此，GRUB、ESP、/boot目录的启动时工作就全部完成了- 从此时开始，启动可以在没有它们的情况下继续进行。

内核将根据root=内核引导选项和 initramfs 中的任何脚本找到根文件系统，一旦找到、检查（如果需要）并安装根文件系统，引导过程将能够访问真实的文件系统/etc并根据在那里找到的信息。

在启动时，内核永远不会需要也无法访问/bootESP - 当内核启动时，引导加载程序和固件将已经从那里读取所需的所有内容。安装 ESP/boot/efi仅是为了方便更新引导加载程序及其配置。如果您打算永远不这样做（例如，在将通过完全重新映像接收任何更新的嵌入式设备系统中），您可以完全卸载 ESP。

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