将grub2启动模板封装成efi单文件

hilsonma

20200308更新：感谢 nivigo 的分享，让我实现了在Windows下的封装，不需要linux环境封装，参见 windows下的封装 。

详细讲解请参看以下20200308更新前的内容：

附件是一个封装模板，里面是一个linux脚本build.sh 和一个文件夹build
build文件夹里有2个文件和一个文件夹
这两个文件一个是启动模板使用到的模块清单mod.txt ，一个是预配置文件pre.cfg
文件夹boot下有子文件夹grub，grub文件夹内是我的启动模板的整套文件

efi单文件封装模板.7z (568.45 KB, 下载次数: 1211)

2020-1-19 23:45 上传

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efi单文件封装模板.7z
|
|-- build.sh
|-+ build
|------ pre.cfg
|------ mod.txt
|-----+ boot
|---------+ grub
|-------------- grub.cfg
|-------------+ run
|------------------ run.cfg
|------------------ rundir.cfg
|------------------ runseek.cfg
|-----------------+ ms
|---------------------- boot.sdi
|---------------------- bootmgfw.efi

下载模板解压放到grub2文件夹
将 build/boot/grub 里的内容清空，换上你自己的启动模板的整套文件
按你的启动模板用到的模块来修改模块清单文件 build/mod.txt
    注意有6个模块是本封装模式要用到的：cpio gzio loopback lzopio memdisk newc
    这6个模块不能缺少
进入linux系统，在linux系统中执行build.sh 就会生成 bootx64.efi .


感谢wintoflash，是他的指导和分享的源码让我学会了这个封装方法。
同时感谢江南一根葱，在学习这个方法之前就已经得到他的指点，知道了方向。

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如果电脑没有安装linux系统，可以到这里下载porteus绿色免安装版
将porteus文件夹提取放到任一分区根目录，将其中的porteus.cfg放到自动菜单目录，就可以在自动菜单中选择启动

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脚本解读：

#!/usr/bin/env sh
#  指明脚本解释器

cd build
#  进入 build目录

find ./boot | cpio -o -H newc | gzip -9 > ./memdisk.cpio.gz
#  搜索boot目录 以newc格式归档 最大压缩 生成压缩文件memdisk.cpio.gz

find ./memdisk.cpio.gz | cpio -o -H newc > ./memdisk.cpio
#  搜索memdisk.cpio.gz文件 以newc格式归档 生成归档文件 memdisk.cpio

cd ..
#  返回上一层目录

modules=$(cat build/mod.txt)
#  将模块清单文件mod.txt 的内容设为变量modules

grub-mkimage -O x86_64-efi -d x86_64-efi -m build/memdisk.cpio -c build/pre.cfg -o bootx64.efi $modules
#  定制efi文件  64位efi格式  使用x86_64-efi中的模块  使用内存盘其中载入build/memdisk.cpio归档的内容
#              使用预配置文件build/pre.cfg  生成文件名为bootx64.efi  包含模块如变量modules的内容

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使用内存盘参数定制时会默认-p (memdisk)/boot/grub
由于使用了压缩，内存盘memdisk中是压缩文件，不是直接的配置文件，所以要使用预配置文件进行预配置

pre.cfg预配置文件解读：

loopback loop (memdisk)/memdisk.cpio.gz
# 将内存盘的压缩文件(memdisk)/memdisk.cpio.gz挂载为虚拟盘loop

set root=loop
# 将loop设为root

set prefix=($root)/boot/grub
# 将(loop)/boot/grub设为安装目录(配置目录)
# 这样grub2启动时就会使用(loop)/boot/grub/grub.cfg进行配置
# 所以启动模板的主程序需要命名为grub.cfg

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使用举例：
比如wintoflash的run源码，改用这个模板封装

先将build/boot/grub 里的内容清空
再将run源码里run.tar\boot\grub\ 目录下的所有内容提取到 build/boot/grub
    将主程序init.sh改名为grub.cfg
    这个封装模板使用grub.cfg作为主程序名，要不然就要修改预配置文件
将run源码里run.tar\arch\x64\builtin.txt的内容覆盖到 build/mod.txt
    源码中模块清单文件里的模块是齐全的，如果是自己的模板要注意包含上面说的6个模块。
在linux环境下执行build.sh

这样就生成了bootx64.efi，可以直接使用，也可以改回原本的程序名run.efi 在其他efi中调用，按需要加上参数。

hilsonma

wintoflash 发表于 2020-1-18 17:33
win10可以用wsl

感谢指点。之前不知道，也没有听说过。刚才一搜wsl，看得到相关内容，稍后再学习，

hilsonma

wintoflash 发表于 2020-1-18 19:16
说一个问题：

用7z压缩文件，不会保存unix权限信息。

我以前是用winrar的，近两三年才改用7z
tar没有用过，几乎不用linux，近来才接触，真正应用linux还是从现在这个封装开始，因为你给我的方法就是cpio所以才必须用linux，前面你提到wsl 如果我觉得好用可能会采用，不知道wsl 是不是可以使用 tar

我现在还没有找到比较趁手的免安装的linux，porteus 勉强可以用用。

也许要考虑加个硬盘装linux了。

没有装虚拟机，回了这贴重启到porteus 看看能不能象你说的tar ...

hilsonma

wintoflash 发表于 2020-1-18 19:16
说一个问题：

用7z压缩文件，不会保存unix权限信息。

是不是要这样的
单一efi文件封装模板.tar.gz (743.88 KB, 下载次数: 153)

2020-1-18 20:02 上传

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压缩率没有7z的好，是tar本身没有那么高的压缩率还是没有使用合适的参数，稍后再深入学习。

hilsonma

江南一根葱 发表于 2020-1-18 20:05
除了真要编译源码好像不太要用linux，grub2那个也都可以改成批处理的
wls就是在win上运行完整的linux， ...

感谢指点，看来还是要装虚拟机啊。我的硬盘都被西都冷占满了

hilsonma

jxdeng2017 发表于 2020-1-19 09:30
试了一下，grub-mkimage.exe 在Linux下确实不兼容！！

我用没有问题呀。
用的就是wintoflash的grub2-latest.tar.gz ，win/lin通用的

你到这里下载试试。

hilsonma

wintoflash 发表于 2020-1-19 16:09
你这是什么操作，莫名其妙。
在Linux下，你应该用系统提供的grub-mkimage。
grub-mkimage.exe当然是给w ...

有没有可能是wsl的问题呢？他用的是wsl，会不会是不带grub-mkimage的

我用的是porteus，在不带-d参数的时候会有 usr/....没有x86_64-efi 这样的提示，加上-d 参数指向grub2定制包中的x86_64-efi就好了，没注意grub-mkimage用的是不是定制包的，按你们这样一说，应该是porteus自带的grub-mkimage

hilsonma

nivigo 发表于 2020-3-8 16:30
我修改了一下可以在win下定制，自测成功，欢迎大家测试。
用法：
1、把tools.7z解压出来，把tools文件夹 ...

感谢分享。

仿照你的方法，我更新了我的方案，添加grub2模块目录和定制程序，做成完整独立的单文件efi定制包。
grub2定制单文件efi.7z (2.43 MB, 下载次数: 863)

2020-3-9 11:50 上传

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下载附件，解压放到任意文件夹
将 build/boot/grub 里的内容清空，换上自己的启动方案的整套文件
    启动方案的主程序需要命名为grub.cfg
按自己的启动方案用到的模块来修改模块清单文件 build/mod.txt
    注意有6个模块是本封装模式要用到的：cpio gzio loopback lzopio memdisk newc
    这6个模块不能缺少
点击执行脚本 制作单文件efi.cmd 就会生成 bootx64.efi .

如果自己没有现成的启动方案，也可以不清空 build/boot/grub 里的内容，直接对 build/boot/grub/grub.cfg 进行修改
根据修改的内容增删相应的文件，并在模块清单文件 build/mod.txt 中增删相应的模块，然后执行脚本。

hilsonma

2012kwy 发表于 2020-3-23 13:57
hilsonma大，按照此法依样画葫芦，想把之前wintoflash的Run模块中的grub2更新到最新版，打包后测试发现已 ...

Wintoflash的Run，其最新版本是直接引用grub2的grubfm模块来处理文件浏览及打开的，我试了很久，也不知你反馈的问题是什么原因导致，要不你就直接使用他打好包的efi文件吧。

我现在尝试用我的打包方案去打包他的Run也是有问题，现在也找不到原因。

hilsonma

2012kwy 发表于 2020-3-26 13:53
我就是使用您的打包方案去打包他的Run然后失败，可能要请W大亲自操刀才能解决。另请问H大，Wintoflash大 ...

这是我之前下载保存的，也不知是不是最新 run.7z (2.18 MB, 下载次数: 284)

2020-3-26 14:58 上传

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hilsonma

2000lg 发表于 2020-4-18 20:14
请问Windows怎么才能从efi引导呢？用BOOTice增加一个启动菜单，设置成从bootx64.efi启动，这个我测试成功了 ...

要实现efi引导，需要一个efi系统分区，英文缩写esp，esp里需要存放有效的efi启动文件。

esp一般是FAT分区，你用bootice设置从bootx64.efi启动成功就说明已有esp。esp也有了有效的启动文件bootx64.efi

其他方法也不外是在esp里放置efi文件，然后将这个efi文件添加到uefi启动序列，如要成为默认启动项就要将其移动到uefi启动序列的第一位。

通常uefi启动序列的第一位是esp里的 \efi\boot\bootx64.efi ，如果是这样的话，也可以将其他的efi启动文件改名为bootx64.efi替换到 \efi\boot\ 中，这样就不再需要手工调整uefi启动序列。

windows自带的设置命令是bcdboot. 首先要给esp分配盘符，比如将esp挂载为K盘，windows系统在C盘，那么只需要在cmd窗口输入 bcdboot c:\windows /s K: /f uefi 然后回车，会自动安装efi启动文件和bcd配置文件到esp.

我这个贴中的启动模板是使用grub2引导，也就是将grub2启动文件bootx64.efi替换到esp 的 \efi\boot 中。bootx64.efi内置菜单，菜单第一项引导 windows分区中的 \Windows\Boot\EFI\bootmgf.efi ，由此实现windows的引导。这种引导方式需要配置一个正确的bcd文件放在windows分区的 \Windows\Boot\EFI

hilsonma

2000lg 发表于 2020-4-18 22:26
多谢。但是比如我在ESP分区中新建了一个文件夹，然后把自己做的bootx64.efi放到这个文件夹里。想设置从这 ...

bcdboot负责将efi文件和bcd文件放到esp，如果你用了不能启动说明它不处理uefi启动序列。需要用其他工具处理启动序列。这类工具也多，你用的bootice就是其中一个，同一个作者做的另一个软件xorboot也有这个功能，还有diskgenius也有这个功能，其他你要找应该还有，我不一一列举，我自己常用bootice，因其轻便。

我可以肯定的是bcdboot执行efi引导配置成功后，esp里一定会有 \efi\microsoft\boot\bootmgfw.efi ，你可以使用bootice 将这个efi文件手动添加到uefi启动序列并上移到第一位即可实现引导。或者将你的主引导链接到这个efi文件也可以实现引导。


要说原理，就是uefi在检测完成后会将识别到的启动设备添加到nvram的uefi启动序列中，并按顺序逐一尝试引导直至成功或者试完整个序列。
uefi自动识别的就是esp里的 \efi\boot\bootx64.efi ，如果启用了csm，也会识别各存储设备的主引导扇区。

uefi启动序列可以使用bootice之类的工具修改调整。
bcdboot没有这个功能，它只会将bootmgfw.efi和bcd放到esp，如果esp还没有 \efi\boot\bootx64.efi就将bootmgfw.efi复制一份命名为bootx64.efi放到 \efi\boot\

hilsonma

2000lg 发表于 2020-4-19 13:29
我现在想实现的功能是，加载自制的bootx64.efi。这个efi会自动加载Slic 2.5用来激活win7，加载完自动进入wi ...

我以前是用chew-wga在部署时激活，不需要每次启动时激活。

hilsonma

2000lg 发表于 2020-4-26 23:48
请问楼主、怎么更新为最新的guub2？

将文件夹 x86_64-efi 和文件 grub-mkimage.exe 用新版grub2中的替换。

hilsonma

szmsys 发表于 2020-5-8 12:51
楼主好！请教一下，

把 SLIC.BIN 文件放在了 ESP 分区的根目录，想让它加载SLIC.BIN之后，启动 /EFI/Mic ...

source $prefix/run/run.cfg
search -n -s -f /slic.bin
acpi --slic /slic.bin
run /EFI/Microsoft/Boot/bootmgfw.efi

hilsonma

szmsys 发表于 2020-5-8 14:53
手动输入run命令，提示不存在

$prefix 目录下面需要有run文件夹和相关的3个cfg文件以及ms文件夹等，这样才能使用run命令。

要么就是不使用run命令，如果grub.cfg在esp，那么grub.cfg如下：
acpi --slic /slic.bin
chainloader /EFI/Microsoft/Boot/bootmgfw.efi

如果grub.cfg不在esp，slic.bin和bootmgfw.efi都在esp，那么grub.cfg如下：
search -n -s -f /slic.bin
acpi --slic /slic.bin
chainloader /EFI/Microsoft/Boot/bootmgfw.efi

总之只要分区不同或不确定就使用search来确定分区。

hilsonma

szmsys 发表于 2020-5-8 15:40
search -n -s -f /slic.bin
acpi --slic /slic.bin
chainloader /EFI/Microsoft/Boot/bootmgfw.efi

关secureboot，或者添加过secureboot方案。

hilsonma

szmsys 发表于 2020-5-8 17:39
用
chainloader /EFI/Microsoft/Boot/bootmgfw.efi
命令行 启动失败，

那你是在bios平台启动，不是在uefi平台启动，当然不能通过bootmgfw.efi引导了，只能通过bootmgr引导。

grub2是支持uefi/bios双平台的。你需要了解电脑是在以哪个模式启动。

hilsonma

szmsys 发表于 2020-5-8 18:03
好的，谢谢

不过一般bios引导也不会引导到esp的呀，所以你这情况有点奇怪。
还有一个可能就是你有多个esp，bootmgfw.efi跟grub.cfg或slic.bin不在同一个分区。
你可以试一下先确定bootmgfw.efi所在分区再引导
search -n -s -f /EFI/Microsoft/Boot/bootmgfw.efi
chainloader /EFI/Microsoft/Boot/bootmgfw.efi

要知是bios还是uefi平台，可以在grub2命令行下输入set然后看grub_platform变量的值是pc还是efi.

hilsonma

szmsys 发表于 2020-5-8 19:01
search -n -s -f /EFI/Microsoft/Boot/bootmgfw.efi
chainloader /EFI/Microsoft/Boot/bootmgfw.efi
bo ...

命令行需要输入boot来执行引导，菜单里是不需要的。

嫌文字信息难看可以切换成图形模式，这些文字信息是显示在console的，gfxterm没有这些信息。
即菜单中使用
terminal_output gfxterm
当然定制efi文件时要包含相应的模块。（gfxterm efi_gop efi_uga）

hilsonma

pseudo 发表于 2020-5-28 22:39
试了一下没成功，不知道是哪里弄错。

我用楼主模板，grub文件夹下只放grub.cfg和grubfmx64.efi（5月14 ...

grubfmx64.efi本身就是这样打包生成的，不建议二次打包。有需要的，可以直接改grubfm源码再打包生成efi.

hilsonma

pseudo 发表于 2020-6-26 19:04
请教楼主，pre.cfg里，能用if语句吗？

可以的。

更正：抱歉。我没有试过，因为官方文档有这样的例子，所以我就说是可以的。经wintoflash指正，我进行了测试，没有进入normal 之前使用if是无效的，提示Unkown command

你还是在grub.cfg中做各种设置吧，里面也可以设置使用其他设置档的，包括其他位置上的grub.cfg

在这个封装方案中，主配置是 (loop)/boot/grub/grub.cfg，你可以在主配置中设置有 /EFI/grub/grub.cfg 就使用 /EFI/grub/grub.cfg 等等。
pre.cfg越简单越好。

hilsonma

pseudo 发表于 2020-6-26 23:43
也不行。
在grub提示符下试好的if语句放到pre.cfg里就不行，导致菜单出不来了。

你的 grub提示符下 需要是你制作生成的efi文件的命令行，这样你就会知道是不是少了模块
你检查一下是不是你制作efi文件的模块列表中没有 test 模块

pre.cfg 主要是为了解决 root 和 prefix 这两个变量而存在，只要能找到 $prefix/grub.cfg 或者你的主配置文件，其他配置应该放到主配置文件 ($prefix/grub.cfg) 中。grub在执行了 pre.cfg 后会加载 normal 模块并使用主配置文件 $prefix/grub.cfg

所以我把这个文件命名为pre.cfg，中文我把它叫预配置文件。在官方文档中叫嵌入式配置文件。
http://www.gnu.org/software/grub ... edded-configuration

尽量不要在这个文件做文章，这个文件是为了找到你的配置文件而存在。

hilsonma

wintoflash 发表于 2020-6-27 06:30
看样子你是想在嵌入grub的配置里面用if。
这不行。
只有进入normal环境后才能用if then function while ...

你的解说是容易理解。
只是官方的说明好象不一样。


因为我没有需求，所以没有特意去试过if。
loopback 是需要loopback模块的，估计在rescue下不能用(我没有试过)，但我们可以在嵌入配置中使用。

hilsonma

wintoflash 发表于 2020-6-27 08:03
你试试不就知道了吗。反正我和官方，总有一个错的。

你试试不就知道了吗。rescue 下什么命令都可以 ...

试了，官方错的。
没进入normal之前使用if 会提示 Unknown command 'if'.
其他命令照执行。

hilsonma

wintoflash 发表于 2020-7-4 19:34
欢迎测试新版 wimboot 和 ntboot :http://bbs.wuyou.net/forum.php?mod=redirect&goto=findpost&ptid=41754 ...

已试，OK.
http://bbs.wuyou.net/forum.php?m ... &fromuid=586362

hilsonma

yuaie 发表于 2020-10-3 11:18
大神，我想问问启动后那个memdisk和loop的目录能隐藏吗？

本贴模板中我是在runseek自定义命令中实现自动菜单的，想要不显示这类设备，需要修改runseek这个自定义命令。

可以参考wintoflash的grubfm示例，其中有隐藏这类设备的例子。（代码第39行和第43行）

hilsonma

tdqk003 发表于 2020-11-17 15:25
大神请问在BISO下也能封装成单文件吗   谢谢大神

bios下不能封装成单文件，因为core.img大小不能超出458240字节。

hilsonma

tdqk003 发表于 2020-11-17 17:01
谢谢大神  请问可以菜单内置吗   谢谢

都不能单文件了，就不要考虑菜单内置了吧

如果要菜单内置的，还是用g4d，体积小，功能强劲。
bios平台下，如果为了界面与uefi一致，可以考虑grub2。不然的话bios平台我建议还是用g4d.

如果是uefi平台，我就建议首选grub2。

hilsonma

tdqk003 发表于 2020-11-18 15:49
非常感谢大神的回复，我发现江南一根葱大神的作品http://bbs.wuyou.net/forum.php?mod=viewthread&tid=4222 ...

他这个实例可以说是菜单内置，因为看不到独立的菜单文件，也不能编辑。
但是对于引导文件本身来说又不是内置，引导文件是fmldr，这个文件没有菜单或者说是内置菜单只有一条，就是引导一个镜像fm.loop，你看到的菜单应该就是在fm.loop中的。
而fmldr和fm.loop又是打包成一个iso文件了的，你看到的就是这个iso: netpe_multiarch.iso

所以这个实例中，真正的引导应该是ventoy或者是g4d或者是其他的引导程序
这个引导程序引导 netpe_multiarch.iso ，从而引导其中的fmldr，再引导iso中的fm.loop，然后就呈现设置在fm.loop中的菜单。
（init.sh --> netboot.sh --> netpe.lua 前面3个菜单项在netpe.lua中，后面的菜单项在netboot.sh中)