15、Linux 启动过程与引导加载器详解

Linux 启动过程与引导加载器详解

1. UEFI 启动方式

UEFI 不再依赖硬盘上的单个引导扇区来存放引导加载程序，而是指定了一个特殊的磁盘分区——EFI 系统分区（ESP）来存储引导加载程序。这样可以支持任意大小的引导加载程序，还能为多个操作系统存储多个引导加载程序。

1.1 ESP 分区设置

ESP 分区使用旧的 Microsoft 文件分配表（FAT）文件系统来存储引导加载程序。在 Linux 系统中，ESP 通常挂载在 /boot/efi 目录下，引导加载程序文件通常使用 .efi 扩展名，例如 linux.efi 。

1.2 UEFI 固件与引导管理

UEFI 固件使用内置的迷你引导加载程序（有时称为引导管理器），允许用户配置要启动的引导加载程序文件。

1.3 兼容性与安全启动

并非所有 Linux 发行版都支持 UEFI 固件。如果使用 UEFI 系统，需确保所选的 Linux 发行版支持它。许多 UEFI 系统启用了安全启动功能，启用后仅加载由已知签名证书进行数字签名的引导加载程序。很多系统只识别 Microsoft 证书，这使得启动 Linux 系统变得复杂，但并非不可能。大多数 Linux 发行版使用链式加载方法，先加载由 Microsoft 签名的 shim 引导加载程序，然后指向真正的 Linux 引导加载程序。

1.4 引导加载程序注册

使用 UEFI 时，需要在引导管理器界面菜单中注册每个希望在启动时显示的引导加载程序文件，之