做系統(tǒng)一大頭疼事情就是UEFI/BIOS/MBR/GPT等等的選擇。系統(tǒng)平臺和硬件日新月異，基本上中文站的解釋正確性參差不齊，出了問題也查不到正確解決方案，我也遇到過很多次系統(tǒng)啟動的問題(這就是為什么我喜歡用英文系統(tǒng)，不用自己翻譯直接就能谷歌一下到正確答案)。因此寫一篇詳解，正確解決一下在系統(tǒng)啟動上的疑問。

順便：b站的專欄編輯器真的是弱智。

目錄MBR/GPT和BIOS/UEFI區(qū)別與選擇四者的區(qū)別與關(guān)系

如何查看自己的配置

UEFI/BIOS和GPT/MBR的選擇

BIOS啟動詳解

UEFI啟動詳解EFI分區(qū)與文件

UEFI boot manager與多系統(tǒng)

BIOS設(shè)置與CSM兼容模式

啟動常見問題

MBR/GPT和BIOS/UEFI區(qū)別與選擇

MBR/GPT是每個硬盤的分區(qū)格式。MBR是舊的格式，最多4個主分區(qū)，不支持2TB的分區(qū)。GPT是新的格式，沒有上述限制(不過老的分區(qū)工具會有2TB分區(qū)的限制)。

在引導(dǎo)系統(tǒng)上，BIOS/UEFI是如何從主板固件載入系統(tǒng)的兩種方式。傳統(tǒng)BIOS是老式的啟動方式，啟動上沒有任何功能。UEFI是新式啟動方式，支持許多功能，更加靈活，也可以兼容BIOS啟動方式。新的主板都支持UEFI，但是每家主板廠商每代主板支持的程度很可能不同。多系統(tǒng)的話用UEFI會方便很多。

UEFI/BIOS與MBR/GPT之間沒有任何關(guān)系。UEFI可以支持MBR，BIOS也可以支持GPT。和HDD/SSD與SATA/M2關(guān)系差不多，SSD有SATA和M2兩種接口，HDD有SATA接口，當(dāng)然也可以做成M2的，不過這搭配實在蠢得沒人做這種東西而已。但是主板不一定支持UEFI啟動MBR分區(qū)的硬盤。如果存在MBR的硬盤，主板固件實現(xiàn)有可能會降到BIOS兼容模式啟動，導(dǎo)致UEFI系統(tǒng)無法啟動。

如何查看自己的配置

中文網(wǎng)上一個常說的說法是UEFI的主板有華麗的圖形界面。這個說法是有問題的。現(xiàn)在主板復(fù)雜的圖形界面的確是UEFI的主板才能支持，但是部分OEM的主板設(shè)置界面也很原始，但其實是UEFI的。UEFI的一個特性是啟動時可以只有部分屏幕動畫(？我沒去查這個功能叫啥)。例如下圖，主板logo還在，Windows啟動的轉(zhuǎn)圈圈可以顯示。如果是傳統(tǒng)BIOS啟動的話則只有黑屏上一個轉(zhuǎn)圈圈，因為顯示主板logo的屏幕已經(jīng)被刷掉了。

因此Windows一個簡便的方法區(qū)分UEFI還是傳統(tǒng)BIOS啟動的方法就是看主板logo還在不在。

當(dāng)然非Windows的系統(tǒng)啟動時不一定還會顯示主板logo。并且UEFI啟動的系統(tǒng)的啟動畫面并不一定華麗。例如Arch的安裝盤，BIOS啟動畫面比UEFI華麗的多：這是傳統(tǒng)BIOS啟動(網(wǎng)圖，沒找到更好的)

這才是UEFI啟動

區(qū)分MBR/GPT，查看硬盤分區(qū)格式，可以Win+X，磁盤管理，右鍵自己的系統(tǒng)所在硬盤，然后如圖查看

要查看自己的系統(tǒng)啟動方式是什么，可以Win+R，輸入msinfo32回車，如圖。傳統(tǒng)就是傳統(tǒng)BIOS啟動。

UEFI/BIOS和GPT/MBR的選擇

在選擇上，若是老系統(tǒng)沒有需要，不需要在意，區(qū)別不大。如果Win 10想從MBR+BIOS遷移至GPT+UEFI，設(shè)置——更新和安全——恢復(fù)——高級啟動——立即重啟。重啟后疑難解答——高級選項——命令行模式進(jìn)入Windows PE。命令行執(zhí)行mbr2gpt /validate，如果沒有報錯，執(zhí)行mbr2gpt /convert，然后重啟即可。

裝新系統(tǒng)若自己不是很懂也不想折騰也沒有功能上的需求，裝Win 10就不需要在意。如果要裝單個非Windows系統(tǒng)可以選擇BIOS+MBR，因為主板廠商和其他操作系統(tǒng)的實現(xiàn)參差不齊，目前UEFI坑還是太多了。有能力的話盡量還是用新的UEFI。要裝多系統(tǒng)需要選擇UEFI，否則更麻煩。

要新裝UEFI啟動的Win的話，推薦在主板把CSM兼容模式關(guān)閉，不然可能會裝成傳統(tǒng)BIOS模式。下載原版系統(tǒng)鏡像，推薦使用Rufus(https://rufus.ie/)燒寫。選擇鏡像和u盤后，分區(qū)模式選擇GPT，啟動模式選擇UEFI，然后燒寫啟動u盤。然后按流程安裝。新硬盤的話直接點擊空硬盤即可，不需要手動分區(qū)。

BIOS啟動詳解

BIOS的啟動會按照你所設(shè)置的順序依次嘗試讀取每個硬盤開始部分的一個特定區(qū)域。如果讀取到boot loader就把相關(guān)代碼載入內(nèi)存，接下來就交給CPU開始處理和啟動系統(tǒng)。如果沒讀到boot loader則按順序讀取下一個硬盤，若都沒讀到就是常見的:

因此BIOS的設(shè)計是過時的：boot loader空間有限無法實現(xiàn)更多功能；boot loader空間位置固定靈活性差；BIOS中無法讀取啟動系統(tǒng)信息，只能按硬盤啟動，硬盤中多系統(tǒng)無法直接選擇。

UEFI啟動詳解

EFI分區(qū)

相比BIOS固定的位置，UEFI啟動會查找硬盤中的EFI分區(qū)。EFI分區(qū)一般為FAT32格式，被標(biāo)記為ESP。不需要為第一個分區(qū)。例如下圖中兩塊硬盤，第一塊第一個分區(qū)為EFI分區(qū)，第二塊硬盤第三個分區(qū)為EFI分區(qū)。

Windows默認(rèn)設(shè)置的EFI分區(qū)為100M，單系統(tǒng)是足夠的，但要多系統(tǒng)的話可能會出問題，見下面常見問題。多系統(tǒng)的話建議EFI分區(qū)設(shè)200-500M。(順便一提，分區(qū)表和raid格式數(shù)據(jù)記得備份保存，最近剛因為分區(qū)表損壞丟了數(shù)據(jù))

EFI分區(qū)中除了資源文件，最主要用于啟動的是一些*.efi文件。如圖。這些efi文件會由UEFI boot manager讀取啟動。

UEFI boot manager

UEFI啟動會使用UEFI boot manager，是主板固件中的程序。可以通過EFI shell修改；如果系統(tǒng)是通過UEFI啟動的，則也可以通過程序修改。UEFI boot manager會默認(rèn)讀取\EFI\Bottt\boot{架構(gòu)}.efi，在64位系統(tǒng)上就是bootx64.efi，以下默認(rèn)說bootx64.efi。

本來寫完了4k字，不小心關(guān)了。垃圾b站寫著已保存但沒有自動保存就只剩到這了，前面的修訂也沒了。反正沒人看剩下懶得仔細(xì)重寫了，就隨便寫寫了。

單Windows系統(tǒng)若未設(shè)置主板啟動項，會引導(dǎo)bootx64然后引導(dǎo)\EFI\Microsoft\Boot\bootmgfw.efi，即Windows boot manager啟動。

多Windows也只有一個bootmgfw.efi，然后由Windows boot manager統(tǒng)一管理，在windows里可由msconfig設(shè)置。

除了默認(rèn)讀取的bootx64.efi，如果安裝盤的系統(tǒng)是UEFI啟動的話，可以設(shè)置主板UEFI啟動項，即將多個系統(tǒng)的.efi文件路徑設(shè)置進(jìn)主板boot manager中，如下圖。

多其他系統(tǒng)就如上圖，每個系統(tǒng)一個efi，這個是系統(tǒng)安裝時加入主板設(shè)置的，如果安裝過程正確會加入到UEFI啟動項中，就可以在啟動項中直接看到每個系統(tǒng)，而不是BIOS一樣只能看到硬盤。

不過如果安裝盤的系統(tǒng)是傳統(tǒng)BIOS啟動的話，則無法修改主板EFI啟動項。

另外進(jìn)入主板的EFI shell也是可以手動加啟動項的。

這個啟動項也不是很智能，像圖上的Ubuntu已經(jīng)不存在了，但因為這個啟動項還在主板設(shè)置中，所以還是能看到這個啟動項，但當(dāng)然是沒法正常啟動的。

BIOS設(shè)置與CSM兼容模式

主板設(shè)置中的CSM兼容模式是UEFI用于兼容傳統(tǒng)BIOS啟動等功能用的。

CSM關(guān)閉時僅能看到存在EFI分區(qū)的硬盤和設(shè)置的EFI啟動項。如果(硬盤不存在EFI分區(qū))或者(不存在bootx64.efi 且 未設(shè)置啟動項)就不顯示。

CSM開啟時顯示所有硬盤和EFI啟動項，但由于各家主板廠商實現(xiàn)問題可能會有很多坑(尤其是老主板)，如果僅用EFI啟動的話最好關(guān)閉。見常見問題。

常見問題

Windows更新提示無法更新系統(tǒng)保留的分區(qū)

EFI分區(qū)不夠大，中文解決方法教程寫的都是垃圾。見https://www.thewindowsclub.com/we-couldnt-update-system-reserved-partition，懶得重寫翻譯了。

無法啟動UEFI系統(tǒng)

有的主板在存在BIOS啟動的硬盤時，可能會降級到傳統(tǒng)BIOS啟動。拔掉MBR的硬盤，關(guān)閉CSM再測試。

有的系統(tǒng)安裝方式是只添加自己路徑下的.efi文件，然后添加主板啟動項來啟動，而不會添加bootx64.efi。這樣的話將硬盤放到其他電腦上則會因為既沒有默認(rèn)efi文件也沒有啟動項而導(dǎo)致看不到啟動項，無法啟動。

如果手動啟動了啟動項又回到主板設(shè)置界面，可能efi文件不存在或該efi引導(dǎo)的系統(tǒng)不存在。檢查默認(rèn)路徑bootx64.efi和\EFI\Microsoft\Boot\bootmgfw.efi(如果是Win，不是的話自行檢查路徑)是否正確存在。

部分主板可能只默認(rèn)載入windows的boot manager路徑而不是bootx64，非Windows系統(tǒng)可能需要手動添加。見https://wiki.archlinux.org/index.php/GRUB/EFI_examples

其他問題

https://wiki.archlinux.org/index.php/Unified_Extensible_Firmware_Interface#Troubleshooting自己參考吧。b站編輯器太垃圾懶得重寫了。還是該先用VSC寫的。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的rufus中gpt和mrb磁盘_UEFI/BIOS/MBR/GPT启动过程详解与常见系统启动问题的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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