UEFI nabootuje kernel bez GRUBu/LILO

31.3.2012 14:28 | Přečteno: 3216× | Gentoo |

Většina nových systému (SandyBridge) již nemá standardní BIOS, ale je vybavena UEFI. Pro mne první setkání s UEFI nastalo s novým služebním notebookem Dell E6420 s SSD diskem. Protože se neobejdu bez Windows 7 dualbootu, tak jsem řešil jak optimálně rozdělit disk s ohledem na SSD erase bloky a použité filesystémy. První rozhodnutím bylo použít GPT tabulku, protože GPT a gdisk, řeší zarovnání oddílů a taky jsem chtěl zkusit něco nového. Z toho vyplyne omezení, které přinášejí Windows 7. Ty umějí pracovat s GPT tabulkou pouze v 64-bitové verzi a jenom tehdy pokud nabootovali přes UEFI. Takže výsledek: UEFI - GPT - GRUB2. I když dnes už ani ten GRUB není skoro potřeba, jak se ukáže za chvíli. UEFI se vlastně chová jako jednoduchý boot-manažer. Každý nainstalovaný systém si do UEFI přidá vlastní boot-loader jako samostatnou UEFI aplikaci. Víc se lze dočíst třeba zde: Gentoo Wiki.

S verzí jádra 3.3 se objevila zajímavá funkcionalita jmenující se EFI stub. Ta dokáže přeložit samotné jádro jako UEFI aplikaci, takže vůbec není potřeba GRUB2 nebo jiný boot-loader. Pro výběr systému, prioritu, boot order atd, lze použít přímo možností UEFI. Z Linuxu lze konfigurovat UEFI pomocí příkazu efibootmgr. Klíčové volby v konfiguraci jádra jsou tyto.

EFI
EFI_STUB            # umožní bzImage nahrát jako UEFI aplikací
RELOCATABLE
EFI_PARTITION
EFI_VARS

Jádro se zaregistruje do UEFI příkazem:

# efibootmgr -c -L linux-3.3.0-gentoo --load "\\EFI\\gentoo\\bzimage.efi"

kde je udaná cesta na UEFI oddílu. Parametry jádru lze předat přes UEFI, nebo je zakompilovat do jádra natvrdo CONFIG_CMDLINE. Teď by mne ještě zajímalo, zda takto nabootované jádro startuje čistě do 64-bit režimu, nebo jestli se stále provadí lagacy x86 start s reálným režimem atd.? Zda je to vůbec možné na x86 železe?        

Komentáře

[Mrkva]

Zda je to vůbec možné na x86 železe?

Jestli najdeš něco co je x86 only a podporuje UEFI tak to můžeš zkusit :)

[SAM:]

Myslím samozřejmě 64 bitové systémy.

[rastos]

Ako potom vyzerá dual boot?

[SAM:]

UEFI na to nabízí boot menu (jako u starého BIOSU - výběr CD, USB, HDD0, HDD1, NET), tak tady jsou na výběr ty "UEFI aplikace" a případné mechaniky atd. U mne se to menu dá vyvolat přes F12 nebo nastavit, že se má zobrazit při každém bootu.

[pavlix]

Proč mi EFI připadá jako kus windowsů strčený do biosu?

[kotyz]

Žeby to bylo přesně ono?

[SAM:]

No je to takový moloch. Můj Dell tam má ještě přilepený Intel Management Engine alias Intel vPro a to je také taková patlanice.

[heh]

+1

[cynan]

Diky za info, jsem zas chytrejsi.

[sasula]

To je opravdu zajímavý blog. Jaký to ale má přínos? Bootuje to pak rychleji?

[uefi]

Podle odezvy v diskuzích na netu je boot až o 3 sec rychlejší. Odměnou je člověku spíše nádherná grafika. Prostě vyšší rozlišení (podpora myší byla už dávno myslím u AMI-BIOSu, ale rozlišení bylo tehdy mizerné).

Proti uefi hovoří problémy s rozjetím některých distribucí. Matlal sem se s tím u netbooku a docela sem se nasral, protože moje oblíbená distribuce nechtěla vůbec nastartovat. Musel sem tam nechat widle, stejně byly v ceně.

Taky sou problémy s některými grafickými kartami, místo té krásné grafiky vidíte s některou starší gk jenom černou obrazovku.

Jinak dík autorovi blogpostu, že o této problematice vůbec začal někdo psát. Člověk aby se bál pořídit kvůli tomu uefi novější stroj.

[sasula]

Další (teoretický) přínos může být v lepší (rozumnější*) inicializaci hardwaru, viz článek http://www.rodsbooks.com/efi-bootloaders/efistub.html:

Enabling the kernel to boot directly from the EFI can theoretically improve the kernel's ability to initialize the computer's hardware in a sane way. Whether this will translate into improvements in practice is another matter. This method of booting is new enough that I haven't seen many comments about it.

*Co to přesně znamená, ale nevím.

[vain]

Matlal sem se s tím u netbooku a docela sem se nasral, protože moje oblíbená distribuce nechtěla vůbec nastartovat. Musel sem tam nechat widle, stejně byly v ceně.

No to mě teď všichni strašíte, nám v pátek dorazily do práce nové PC s Core i7 apod (ještě jsem to nerozbalil, ale je mi jasné, že s UEFI) a opravdu bych nerad zůstal na Windows, které k těm PC byly přikoupeny (nechápejte to zle, nic proti Windows, ale zvyk je železná košile a nechci si zvykat na Windows a nemají pro mne žádnou přidanou hodnotu - nutnost antiviráku je naopak ubraná hodnota z výkonu).

[SAM:]

Neměl by to být problém. Moje UEFI umožňuje i Legacy boot, takže i starší distribuční media lze nabootovat. Jedině je pak potřeba udělat si vlastní jádro s podporou UEFI. Na druhou stranu je fakt, že to není řešení "zasuň DVD a klikni Next". Na Gentoo jsem to po trošce elaborování rozchodil.

Je to spíš jako s IPv6. Po třiceti letech je tu něco jiného, co funguje jinak. No a je potřeba se naučit s tím pracovat.

[vain]

No já věřím že to nějak půjde, dokud jsem ale nečetl tento blog a komentáře, myslel jsem si, že to bude právě metodou "zasuň DVD a klikni Next".

[pavlix]

Srovnání s IPv6 mě docela pobavilo.

[SAM:]

Tak to je dobře :)

[SAM:]

Je to rychlejší o načtení Grubu a případný timeout.

[sasula]

Na rychlosti bootování hodně zapracoval Microsoft ve Windows 8, viz video Windows 8 "Fast Boot" on laptops. Rychlý start bude jedním z hlavních předpokladů pro úspěch Windowsích tabletů a hybridních notebooků.

[frdrx]

U mě by to bootovat rychleji mohlo. Než deska načte grub trvá dýl než následný boot i s přihlášením.

[rastos]

Mám Asus P8H67-M PRO(ktorá vraj podporuje EFI), v jadre mám:

$ zgrep EFI /proc/config.gz 
CONFIG_EFI_PARTITION=y
CONFIG_EFI=y
CONFIG_EFI_STUB=y
CONFIG_FB_EFI=y
CONFIG_EFI_VARS=y

A počas boot-u dostanem

$ dmesg |grep EFI
EFI Variables Facility v0.08 2004-May-17

Ale /sys/firmware/ neobsahuje adresár efi. A podľa manuálovej stránky by mi teda efibootmgr nezafungoval. Nejaký nápad?

[SAM:]

A jádro, pod kterým běžíš, nabootovalo přes UEFI? Pokud ne, tak neexistují EFI vars a adresář /sys/firmware/efi.

[rastos]

Podmienkou bootovania cez UEFI je zaregistrovanie linuxového jadra pomocou efibootmgr. A efibootmgr k svojej práci potrebuje /sys/firmware/efi. To vyzerá začarovano rekurzívne

[grubber]

# modprobe efivars

[grubber]

Aha, modul už máš natažený. Asi teda budeš muset použít GRUB2 pro EFI boot.

[blondak]

Také mám DELL 6420 a UEFI jsem se snažil zrovoznit, což se mi na konec po dařilo, zatím na fedoře přes grub.efi, ale narazil jsem na problém, že musí být soubor který má EFI načíst na FAT disku, jinak mi to nešlapalo, U tebe to funguje na nějakém EXT[234] disku?

Díky za info.

[SAM:]

Ne, EFI partition musí být FAT32. S jinou to nejede, to je standard.

Model: ATA SAMSUNG SSD PM83 (scsi)
Disk /dev/sda: 256GB
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Tabulka oddílů: gpt

Číslo  Začátek  Konec   Velikost  Systém souborů  Název             Přepínače
 1     1049kB   269MB   268MB     fat32           EFI System        boot
 2     269MB    374MB   105MB     ext2            Linux filesystem
 3     374MB    70,9GB  70,5GB    ntfs
 4     70,9GB   88,0GB  17,2GB    ext4            Linux filesystem
 5     88,0GB   256GB   168GB     ext4            Linux filesystem

[blondak]

Tak to je škoda, protože jsem ve Fedoře nepřišel na způsob, jak používat jeden grub.conf mám teď 2 jeden v /boot/efi/EFI/redhat/grub.conf a jeden v /boot/grub/grub.conf, problém je v aktualizaci kernelu, kdy musím ručně přidat záznam do configu pro efi... OT: koukám, že už máš novou generaci SSD, já mám ještě pomalejší PM81 :-/

[SAM:]

OT: Jojo, je to SATA 3G. Btw. používáš dock? Nedaří se mi vylámat nějakou udev událost, když notes cvaknu do docku.

[blondak]

Dock používám, udev rule jsem k němu ale zatím nepotřeboval, ale můžu se zkusit na to kouknout.

[SAM:]

Mám pocit, že mi na to chybí něco v jádře, ale nemůžu přijít na to co.

[frr]

PCI hotplug?

[SAM:]

Ten tam mám.

[Sten]

Teď by mne ještě zajímalo, zda takto nabootované jádro startuje čistě do 64-bit režimu, nebo jestli se stále provadí lagacy x86 start s reálným režimem atd.? Zda je to vůbec možné na x86 železe?

Jádro nebootuje v reálném režimu už dost dlouho a proto u BIOSu potřebuje zavaděč. Nicméně 64bitové jádro se zavaděčem bootuje 32bitově a v UEFI by mohlo bootovat už 64bitově, ale jestli to dělá, to nevím.

Jinak druhý důvod zavedení UEFI (hned po grafickém bootu ) byl právě ten, aby se nemuselo bootovat v reálném režimu.

[Aleš Kapica]

Ano, protože UEFI je defakto zavaděč, podobně jako GRUB.