Что такое система EFI или раздел UEFI ? Компьютерная помощь в компании Serty

Статьи

При оказании услуг мы гарантируем соблюдение профессиональных и этических норм принятых в профессиональном сообществе.

Что такое EFI / UEFI ?

Что такое EFI / UEFI ?

Как только мы включаем компьютер, в нем немедленно начинает работать миниатюрная операционная система, которую мы знаем как BIOS. Она занимается тестированием устройств, памяти, загрузкой операционных систем, распределением ресурсов аппаратуры. Многие функции этого набора программ (их объем обычно около 256-512 Кб) позволяют поддерживать старые операционные системы вроде MS-DOS, предоставляя им множество возможностей. Со времен PC/AT-8086 BIOS менялся очень мало, а ко времени запуска первых Пентиумов его развитие почти остановилось. Собственно, менять в нем стало нечего, кроме двойного BIOS, поддержки сетевых средств и возможности перепрошивки. А вот минусов стало много: стартовый вход в реальный режим процессора, 16-разрядная адресация и 1 Мб доступной памяти, невозможность иметь «ремонтную» консоль. И, конечно, вечная проблема поддержки жестких дисков. Даже сейчас гарантированно поддерживаются диски до 2,2 Тб, не более.

Компания Intel еще в 2005 года решила поменять BIOS на EFI/UEFI (Unified Extensible Firmware Interface). Система EFI — более продвинутая базовая операционная система. На некоторых платформах Unix и Windows UEFI уже давно работает, но массового перехода пока не свершилось, несмотря на благие намерения. А они таковы:

• Наличие пресловутой консоли для ремонта системных параметров и установки ОС;
• Раздел EFI даёт возможность совершать некоторые действия, не загружая ОС (просмотр фильмов, запуск музыки);
• Вход в Интернет и, следовательно, наличие установленных драйверов сети, стека TCP/IP и т.д.);
• Присутствие графического режима и пользовательских скриптов;
• Поддержка гигантских по объему дисков;
• Хранение UEFI на разделах нового формата (GPT);
• Полная поддержка всей аппаратуры с момента старта.

UEFI может использовать универсальную исполняющую машину вроде JVM для использования аппаратно-независимого кода, а это открывает огромные горизонты для создания «загрузочного» ПО.

Существует и критика этой технологии. В частности, внедрение ее может привести к отсечению от рынка операционных систем новых игроков: для этого всегда найдется в коде какая-нибудь технологическая лазейка. Как, например, невозможность загружать ОС Windows 98 из современных BIOS. Но, что хуже, придется забыть о миллионах программ MS-DOS и других систем, которые опирались в своей работе на функции BIOS. Возможно, они еще будут эмулироваться, но в этом есть сомнения. А среди них наверняка есть и важные программы, которые некому будет переписывать. Впрочем, все это решаемые вопросы – хотя бы за счет виртуальных операционных систем. Но вот то, что появятся новые виды вирусов – это точно, и мы сможем увидеть это довольно скоро.

Напомним, что специалисты «Serty-Service» готовы помочь в настройке BIOS.

Восстановление удаленного загрузочного EFI раздела в Windows 10

В этой статье мы покажем, как вручную восстановить случайно удаленный загрузочный EFI раздел Windows на компьютере с UEFI. Мы рассмотрим простой способ ручного пересоздания загрузочного EFI и MSR разделов в Windows, который позволит вам загрузить ОС после случайного форматирования или удаления EFI раздела. Инструкции в статье актуальны для всех версий Windows, начиная с Win 7 и до Windows 10.

Итак, предположим, что каким-то образом случайно (или не очень случайно, например при попытке удалить с диска OEM разделы производителя) был удален или отформатирован загрузочный EFI раздел на компьютере с UEFI (не BIOS), в результате чего Windows 10 / 8.1 / 7 перестала загружаться, циклически предлагая выбрать загрузочное устройство (Reboot and select proper boot device or insert boot media in selected). Разберемся можно ли восстановить работоспособность Windows при удалении раздела с загрузчиком Boot Manager без переустановки ОС.

Структура разделов GPT диска для Windows

Рассмотрим, как должна выглядеть таблица разделов загрузочного жесткого диска с GPT разметкой на UEFI системе. Как минимум должны присутствовать следующие разделы:

• Системный раздел EFI (Extensible Firmware Interface, или EFI System Partition — ESP) с загрузчиком – 100 Мб (тип раздела — EFI);
• Резервный раздел Майкрософт – 128 Мб (тип раздела — MSR);
• Основной раздел Windows – раздел с Windows.

Это именно минимальная конфигурация. Эти разделы создает установщик Windows при чистой установке системы на неразмеченный диск. Производители ПК или сами пользователи могут дополнительно создавать собственные разделы, содержащие, к примеру среду восстановления Windows в файле winre.wim (Windows RE), раздел с резервным образом системы от производителя (позволяет откатится к исходному состоянию компьютера), пользовательские разделы и т.д.

Раздел EFI c файловой системой FAT32 является обязательным на дисках с GPT разметкой на UEFI системах и имеет GUID c12a7328-f81f-11d2-ba4b-00a0c93ec93b . Стандартный размер EFI раздела 100Мб (на дисках расширенного формата с секторами 4Кб /4K Native / размер EFI раздела 260Мб).

MSR раздел (Microsoft System Reserved)на GPT диске используется для упрощения управления разделами и используется для служебных операций (например, при конвертирования диска из простого в динамический). Это резервный раздел c GUID e3c9e316-0b5c-4db8-817d-f92df00215ae , которому не назначается код раздела. На этом разделе нельзя хранить данные пользователя. В Windows 10 размер MSR раздела – всего 16 Мб (в Windows 8.1 размер MSR раздела – 128 Мб), файловая система – NTFS. MSR раздел должен находиться между разделами EFI (ESP) и первичным разделом с операционной системой Windows.

На основном разделе находится установленная Windows, программы и данные пользователя. Могут присуствовать дополнительные разделы с данными.

Что будет, если в Windows 10 отсутствует раздел EFI?

На EFI разделе (по аналогии с разделом System Reserved на дисках с MBR разметкой) хранитмя хранилище конфигурации загрузки (BCD) и ряд файлов, необходимых для загрузки Windows. При загрузке компьютера среда UEFI загружает загрузчик (EFI\Microsoft\Boot\bootmgfw.efi) с раздела EFI (ESP) и передает управление ему. Исполняемый файл bootmgfw.efi выполняет запуск основного загрузчика Windows Boot Manager, который загружает данные конфигурации из BCD. После загрузки BCD начинается загрузка Windows через winload.efi.

Если раздел EFI удален или поврежден, вы не сможете загрузить Windows с такого диска. Появится ошибка UEFI: could not locate \efi\boot\bootx64.efi – not found , пустой UEFI Shell с предложением указать загрузочное устройство .

Также вы не сможете загрузить Windows, если EFI раздел отформатирован в файловой системе NTFS. Даже при чистой установке Windows в таком случае вы получите ошибку:

Как вручную создать EFI и MSR разделы на GPT диске?

Т.к. ОС не загружается корректно, нам понадобится установочный диск с Windows 10 (Win 8 или 7) или любой другой загрузочный диск. Итак, загрузитесь с установочного диска и на экране начала установки нажмите комбинацию клавиш Shift+F10. Должно открыться окно командной строки:

Запустите утилиту управления дисками и разделами:

Выведите список жестких дисков в системе (в этом примере он один, disk 0. Звездочка (*) в столбце Gpt означает, что диск использует GPT таблицу разделов).

Выберите этот диск:

Выведите список разделов на диске:

В нашем примере в системе осталось всего 2 раздела:

• Раздел MSR — 128 Мб
• Системный раздел с Windows – 9 Гб

Как вы видите, раздел EFI отсутствует (удален).

Наша задача удалить оставшийся MSR раздел, так чтобы на диске осталось неразмечено как минимум 228 Мб свободного места (для разделов MSR и EFI). Удалить оставшийся раздел можно с помощью графической GParted или непосредственно из командной строки (именно так и поступим).

Выберите раздел для удаления:

Select partition 1
И удалите его:
Delete partition override

Убедитесь, что остался только раздел с Windows размером 9 Гб (в нашем случае):

Теперь вы можете ручную пересоздать разделы EFI и MSR для размещения загрузчиков. Для этого в контексте утилиты diskpart последовательно выполните команды:

Создайте EFI раздел размером 100 Мб, отформатируйте его в файловой системе FAT32 и назначьте ему букву диска:

create partition efi size=100

Убедитесь, что в diskpart выбран раздел 100 Мб (звездочка напротив строки Partition 1):

list partition
select partition 1
format quick fs=fat32 label=»System»
assign letter=G

Теперь нужно создать MSR раздел размером 128 мб (в Windows 10 размер MSR раздела можно сделать всего 16 Мб).

create partition msr size=128
list partition
list vol

В нашем случае основному разделу с Windows уже назначена буква диска C:, если это не так, назначьте ему букву следующим образом:

select vol 1
assign letter=C
exit

Восстановление EFI загрузчика и BCD в Windows

После того, как вы создали минимальную структуру разделов для GPT диска на компьютере с UEFI, можно переходить к копированию загрузочных файлов EFI на диск и созданию конфигурационного файла загрузчика (BCD).

Скопируйте загрузочные файлы среды EFI из каталога вашего диска, на который установлена ваша Windows:

xcopy /s C:\Windows\Boot\EFI\*.* G:\EFI\Microsoft\Boot

Пересоздайте конфигурацию загрузчика Windows:

g:
cd EFI\Microsoft\Boot
bcdedit /createstore BCD
bcdedit /store BCD /create /d “Windows Boot Manager”
bcdedit /store BCD /create /d “Windows 7” /application osloader

Вы можете заменить надпись “My Windows 10”, на любую другую.

Команда возвращает GUID созданной записи. Этот GUID нужно подставить в следующей команде вместо .

bcdedit /store BCD /set default
bcdedit /store BCD /set path \EFI\Microsoft\Boot\bootmgfw.efi
bcdedit /store BCD /set displayorder

Дальнейшие команды bcdedit выполняются в контексте :

bcdedit /store BCD /set device partition=c:
bcdedit /store BCD /set osdevice partition=c:
bcdedit /store BCD /set path \Windows\System32\winload.efi
bcdedit /store BCD /set systemroot \Windows
exit

Перезагрузите компьютер … В нашем случае с первого раза он не загрузился, пришлось дополнительно поплясать с бубном:

1. Отключите питание компьютера;
2. Отключите (физически) жесткий диск;
3. Включите ПК, дождитесь появления окна с ошибкой загрузки Operating System not found. Выключите компьютер;
4. Подключите диск обратно.

Затем в нашем случае (тестирование проводилось на виртуальной машине VMWare с UEFI средой) пришлось добавить новый загрузочный пункт меню, выбрав файл EFI\Microsoft\Boot\bootmgrfw.efi на EFI разделе.

В некоторых UEFI меню по аналогии нужно изменить приоритет загрузочных разделов.

После всех рассмотренных манипуляций Windows должна загрузиться корректно.

Все что вам нужно знать о EFI / UEFI

Что же такое EFI / UEFI ?

Как только мы включаем компьютер, в нем немедленно начинает работать миниатюрная операционная система, которую мы знаем как BIOS . Она занимается тестированием устройств, памяти, загрузкой операционных систем, распределением ресурсов аппаратуры. Многие функции этого набора программ (их объем обычно около 256-512 Кб) позволяют поддерживать старые операционные системы вроде MS-DOS, предоставляя им множество возможностей.

Со времен PC/AT-8086 BIOS менялся очень мало, а ко времени запуска первых Пентиумов его развитие почти остановилось. Собственно, менять в нем стало нечего, кроме двойного BIOS, поддержки сетевых средств и возможности перепрошивки.

А вот минусов стало много: стартовый вход в реальный режим процессора, 16-разрядная адресация и 1 Мб доступной памяти, невозможность иметь «ремонтную» консоль. И, конечно, вечная проблема поддержки жестких дисков. Даже сейчас гарантированно поддерживаются диски до 2,2 Тб, не более.

Компания Intel еще в 2005 года решила поменять BIOS на EFI/UEFI ( Unified Extensible Firmware Interface ). Система EFI — более продвинутая базовая операционная система. На некоторых платформах Unix и Windows UEFI уже давно работает, но массового перехода пока не свершилось, несмотря на благие намерения. А они таковы:

• Наличие пресловутой консоли для ремонта системных параметров и установки ОС;
• Раздел EFI даёт возможность совершать некоторые действия, не загружая ОС (просмотр фильмов, запуск музыки);
• Вход в Интернет и, следовательно, наличие установленных драйверов сети, стека TCP/IP и т.д.);
• Присутствие графического режима и пользовательских скриптов;
• Поддержка гигантских по объему дисков;
• Хранение UEFI на разделах нового формата (GPT);
• Полная поддержка всей аппаратуры с момента старта.

UEFI может использовать универсальную исполняющую машину вроде JVM для использования аппаратно-независимого кода, а это открывает огромные горизонты для создания «загрузочного» ПО.

Существует и критика этой технологии. В частности, внедрение ее может привести к отсечению от рынка операционных систем новых игроков: для этого всегда найдется в коде какая-нибудь технологическая лазейка. Как, например, невозможность загружать ОС Windows 98 из современных BIOS. Но, что хуже, придется забыть о миллионах программ MS-DOS и других систем, которые опирались в своей работе на функции BIOS. Возможно, они еще будут эмулироваться, но в этом есть сомнения. А среди них наверняка есть и важные программы, которые некому будет переписывать. Впрочем, все это решаемые вопросы – хотя бы за счет виртуальных операционных систем.

Но вот то, что появятся новые виды вирусов – это точно, и мы сможем увидеть это довольно скоро.