（未完成）EFI UEFI EFI SHELL GPT GUID EFI 分区

    1、传统的BIOS程序简陋，缺点很多，采用汇编编写，扩展性差。后来Intel提出了EFI固件，即可扩展固件接口，用高级语言编写，来代替BIOS。随着参与的厂商增加，EFI也进化出了新版本——UEFI，即统一的或通用的EFI。现在大部分主板安装的都是UEFI。
注：（1）常见的计算机都是windows系列的，一般其UEFI程序也是按微软的要求设置的，比如下面的“安全引导”就只支持Windows操作系统，且必须是8以上。
     （2）UEFI一般都是64位程序，只支持64位操作系统。也有少部分32位的UEFI，只支持32位操作系统。两者不通用。
      （3）进入UEFI设置程序的方式：一般计算机开机时按F2进入，ThinkPad是按F1或Fn+F1。
2012年7月UEFI2.3.1C规范中提供了操作系统直接重启到UEFI的功能，如Win10就有，有的主板厂商也有相关的程序可供安装，这样的系统中可以直接重启后进入UEFI，这对超快速启动的电脑特别有用。


2、UEFI启动时有多种方式。

（1）安全启动。
        在UEFI的Security (安全)选项卡中，有一个Secure Boot(安全引导)。如果设置了这个选项，则UEFI将只启动通过安全认证的系统。而一般UEFI中内置的安全证书只有微软的，支持Win8及以上系统。这将导致其它系统都不能启动，如Win7及以下、Linux等。

（2）纯UEFI启动。
        在UEFI的Boot Screen(引导屏幕)选项卡中（有的计算机则是Startup启动选项卡，下同），设置UEFI/Legacy选项为“UEFIOnly”且CSM（Compatibility SupportModule即兼容性支持模块）设置为禁止，则将只支持UEFI引导，则系统所有设备都必须支持UEFI，否则将不能启动。一般来说，早前的机子基本上不是所有设备都支持UEFI，因此使用该模式可能不成功。这种方式也不支持win7（虽然能装，但无法启动），不支持MBR磁盘，不支持不支持GOE的显卡，包括集成显卡。
    注：
          这时win7虽然通过改造光盘能装，但无法启动。因为windows7启动需要BIOS的一个中断（INT13），而UEFI取消了中断支持，因此关了CSM就无法启动。
         硬盘系统必须有UEFI引导文件，否则不能启动。UEFI程序将从引导设备的FAT分区中查找efi\BOOT目录下的BOOTX64.EFI文件并运行。可能有部分厂商被授权了NTFS的专利，可以从NTFS分区中查找启动文件。

（3）UEFI兼容启动。
         在上一项中，如果设置CSM允许（即当某设备不支持UEFI时，对该设备以传统BIOS方式启动），则将支持Windows7，不过，原版Win7光盘不能直接安装，因为Win7并非完全支持UEFI，其安装光盘的EFI\BOOT文件夹中没有BOOTX64.EFI，需要将安装好的系统的Windows\boot目录中的Bootmgfw.efi文件复制到efi\boot目录中，并改为BOOTX64.EFI才能UEFI启动并安装（据说用Win8的这个文件也行）。
注：A、文件名的大小写无关。
      B、还有另一种支持UEFI安装Win7的方法，在Win8安装光盘中把bootmgfw.efi和Shell.efi两个文件复制到Win7光盘的根目录。然后以UEFI启动，会进入UEFIShell界面（或者如果主板支持EFI shell的，在UEFI设置程序中找到“Launch EFI shell from filesystem device”或类似命令）。然后运行以下命令：fs0（进入第一个fat分区）,ls（列出根目录所有文件）,bootmgfw.efi，启动安装程序。如果没找到这个文件，说明fat分区不对，可试试fs1、fs2等。
     C、还可以把Win8光盘中的shell.efi文件复制到7光盘的efi\boot文件夹中，并改名为bootx64.efi，这样也能直接进入efishell命令行接口。
     D、在UEFI下安装Win7，只能是64位的，而且只能安装到GPT磁盘。DiskGenius可以无损地在GPT和MBR磁盘间转换。
     E、有的UEFI会要求该选项与“安全引导”选项只能二选一，不能同时起作用。
     F、有的UEFI设置中，会有UEFI first选项，这也相当于UEFI兼容启动。

（4）如果设置了超快启动（ultra fastboot），则直接跳过UEFI的其他过程，进入操作系统引导程序（通常是win8及以上系统的硬盘休眠文件）。
注：A、这种方式如果有独立显卡的，可能不一定支持，据说早前的NV显卡的VBIOS多不支持UEFIGOP，所以不能使用这种启动方式。集成显卡据说不使用VBIOS，所以一般都支持。
B、这种方式启动系统特别快，因此将无法进入UEFI界面（快捷键直接被忽略）。需要对主板CMOS放电或者拔掉硬盘或者在操作系统中安装“重启到UEFI”程序，然后在重启时先择该重启方式。
C、这种方式启动，您也无法从USB设备启动，直接被忽略了。

（5）如果设置了fast启动，则部分设备的自检放到启动系统时进行，USB设备也可能只检测键盘鼠标而不检测USB启动盘。有的UEFI会有三种选项，一种是全部检测，一种是部分检测，一种是全部不检测。这种方式就是加快了自检的速度，从而提高启动速度。

（6）没有设置上述选项，则先运行UEFI程序，完成后，再看是否运行了efishell选项，运行了，则查找fat分区中的shell.efi文件并运行进入efi shell窗口。

（7）没有运行efishell的，则检查是否支持UEFI启动设备。如果设置中允许UEFI和BIOS两种设备启动，则会查找所有带FAT分区的设备，启动选项分UEFI启动和非UEFI启动两种。
传统BIOS启动需要读取mbr扇区，运行引导程序。UEFI启动则直接找各FAT分区中EFI\BOOT\bootx64.efi文件（若32位的UEFI则读取32位文件）。

（8）UEFI/Legacy选项设置为Legacy或both（这时要legacy first）等，允许bios启动。
       此时就是传统的BIOS启动方式了，查找引导设备，并启动MBR（主引导记录）程序，如NT 5.X、NT 6.X、GRUB等。


3、GPT。一种新式的磁盘分区方式。
传统的MBR分区，在磁盘的分区表部分只保留了64个字节用于存储分区表。其中又以16个字节为一段，这样分区表只能存储4个分区信息，所以MBR磁盘，最多只能有4个分区（也就主分区）。
为了增强扩展能力，可以将或把其中一个变成扩展分区，扩展分区在操作系统中可以划分多个逻辑分区，但这些逻辑分区在MBR分区表中是不存在的。
由上可见，每个分区在分区表中只有16个字节存储空间，这个空间存储的内容包括分区在硬盘上的起始扇区号、分区的扇区总数等，其中的每一项用4个字节存储。显然4个字节是32位二进制数，最大只能存储第2的32次方个扇区，每个扇区512个字节，即2的9次方个字节，这样，一共是2的41次方个字节，或者是2个2的40次方字节，即2TB。每个分区的大小就限制在了2TB。不但如此，超过2T的分区的起始扇区号也超过了32位，4个字节容纳不了，结果超过2TB的地方根本无法记录在MBR分区表中。这就是MBR磁盘2T容量限制的原因。
GPT，即GUID分区表，改进了扇区的表示方法，采用了GUID记录分区参数，分区容量用64位数表示，因些没有了分区数的限制。现在的Windows限制128个分区，单个分区的容量可达18EB。
GTP磁盘在一般系统中都是可以访问的（XP及以前的系统不能识别，可用Win 2003sp2以后的系统中的disk.sys替换xp中的文件来识别GPT磁盘）。但若要作为启动盘的话，传统的BIOS程序只能启动MBR磁盘上的MBR（主引导记录），因此不能启动GPT磁盘上的系统。必须换成UEFI程序，才能启动GPT磁盘上的系统。
反过来，UEFI则不只能启动GPT磁盘上的系统，也能启动MBR磁盘上的系统，不过要求其有FAT分区，且其中有EFI启动文件。

注：
      （1）UEFI和GPT，这里主要指安装和启动系统。纯UEFI启动时，只能启动GPT磁盘上的系统。GPT磁盘上必须有一个fat分区（分区格式可以是FAT12、FAT16、FAT32）。（也有极少数UEFI没有这个要求，它可以直接访问NTFS文件系统上的启动文件）。
              如果是直接安装系统，则安装程序会格式化磁盘，且自动划分出一个ESP分区（即EFI系统分区），这个分区在操作系统中不可见，因为没有为其分配GUID。可以通过DISKPART命令给这个分区配上GUID，从而挂载它。
         Windows 7的激活如果不挂载这个分区的话，普通的激活程序无效，必须用efi激活程序。
命令如下：
diskpart
sel disk M(M为你的efi分区所在磁盘号，一般为数字0)
list part
sel part x (x为EFI分区分区号，我的是分区1，类型为“主要”)
set id=ebd0a0a2-b9e5-4433-87c0-68b6b72699c7
assign letter=y (y为分配的盘符，任意)

     （2）UEFI和MBR，UEFI要求MBR磁盘上必须有一个FAT分区就行，安装系统时会把efi启动程序放在这个分区里。启动时也会自动查找这个分区里的引导文件。

     （3）GPT和BIOS，据说，GPT磁盘上保留了MBR主引导记录，如果以BIOS方式启动电脑的话，也有可能能启动GPT磁盘上的MBR，从而引导操作系统，不知道是不是真的。当然，这种方式要求在MBR中有引导程序才行。一般格式化GPT磁盘时，是将主引导记录中引导程序部分置空的，其它的只放一个分区表项，用来欺骗不能识别GPT磁盘的软件，防止其认为盘上没数据而进行初始化。
     （4）MBR。GPT出现之前，MBR就是指磁盘上第一个扇区里的数据，即主引导记录。所以现在要分清是指传统的以MBR格式分区的磁盘还是指磁盘上第一扇区的MBR（主引导记录）。前者是与GPT相对应的概念，后者是传统磁盘引导的一个程序名称。

4、Windows安装与磁盘格式
虽然BIOS可以启动MBR，UEFI可以启动MBR和GPT，但Windows在安装时，如果以BIOS启动，则只能安装到MBR磁盘；如果以UEFI启动，则只能安装到GPT磁盘，不接受MBR的目标盘。

Windows安装程序在自动格式化磁盘时，除了分出ESP分区外，还会分区MSR分区，即微软保留（MicrosoftReserved）分区，这个分区用于将基本磁盘转换为动态磁盘时使用。此外，还常常会有一个恢复分区。这样，微软会自动将磁盘分成4个区（ESP、MSR、系统分区、恢复分区）。装好系统后就只有一个C盘，可以把系统分区进行压缩，然后把压缩出来的空间分成其他分区。