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MBR扇区
MBR扇区(Master Boot Record)是计算机引导过程中非常重要的一个概念。
- MBR扇区指的是磁盘或者U盘等外部设备的第一个扇区,它的大小是512字节。
- MBR扇区中存放着很重要的MBR代码,该代码负责寻找并加载操作系统的引导程序。
- 当BIOS引导过程读取MBR扇区后,会直接跳转运行其中的MBR代码以开始下一阶段的操作系统引导过程。
- MBR代码主要功能包括:扫描磁盘分区表寻找活动分区、加载分区内的引导程序到内存中运行等。
- MBR扇区与分区表一起构成了磁盘分区与格式化的基础信息。它描述了磁盘的基本分区结构。
- 在UEFI引导时,由EFI引导程序代替MBR扇区对操作系统进行引导,但MBR仍然起到兼容旧系统的重要作用。
- 如果MBR扇区被破坏或更改,可能会导致系统无法正常引导操作系统内核。
所以总体来说,MBR扇区扮演着计算机引导过程中重要的桥梁角色,它连接BIOS与操作系统的引导过程。是系统引导的重要组成部分。
EFI 系统分区
EFI系统分区(EFI System Partition,ESP)是UEFI引导体系结构所需的一个特殊分区。
- ESP被设计用于存放UEFI引导加载程序和对应系统的必要驱动等文件。
- 它由FAT32文件系统格式化,默认情况下为100MB大小,存放在GUID分区表中标识为“EFI系统”的分区类型。
- UEFI引导程序会首先从ESP引导分区加载驱动程序和配置文件等数据。
- 通常里面包括grubx64.efi或者systemd-bootx64.efi启动文件的引导程序主文件。
- 也可能存放用于安全引导的数字秘钥文件、EFI可执行驱动等必要文件。
- ESP使UEFI能够独立于传统主引导记录和其余硬盘分区进行高级的引导。
- 多个操作系统可以共享一个ESP分区进行引导,更有利于多系统引导管理。
- 如果ESP损坏或缺失,UEFI系统可能无法顺利完成引导过程和驱动程序加载。
所以EFI系统分区是UEFI引导体系结构的一个重要组成部分,它为UEFI引导提供了文件系统环境及必要文件支持。正确配置ESP对UEFI系统来说很重要。
MBR 与 EFI 的区别
MBR和EFI在引导操作系统时有以下主要区别:
- 位置:
MBR位于磁盘第一个扇区(Sector 0),EFI文件系统位于专门的EFI系统分区。
- 体积:
MBR仅512字节,EFI文件系统通常大于100M大小,可以容纳更多程序。
- 引导能力:
MBR由于体积小仅能定位活动分区,EFI体积大能直接引导操作系统。
- 分区支持:
MBR支持4个原始分区,EFI支持大量分区表格式如GPT。
- 加载方式:
MBR加载分区内MBR,EFI直接从EFI文件系统加载EFI程序。
- 操作系统支持:
MBR支持旧版Windows、DOS等,EFI支持更多操作系统与版本。
- 系统要求:
MBR适用于老旧BIOS,EFI需要UEFI固件支持更多功能。
- 安全機制:
EFI支持数字签名和安全引导机制,MBR安全性较弱。
总体来说,EFI相比MBR具有更强大的存储空间、更广泛的兼容性和更好的安全特性,但需要UEFI固件支持,MBR适用于旧有BIOS体系。
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