efibootmgr – l’applicazione per interagire e modificare l’ EFI Boot Manager – Linux

efibootmgr è un’applicazione userspace utilizzata per modificare il Boot Manager Extensible Firmware Interface (EFI) di Intel. EFI che oramai ha rimpiazzato il BIOS è l’interfaccia firmware che si occupa del modo in cui hardware e software comunicano in un computer. Tra i benefici di EFI è di essere non legato all’architettura x86.  Attualmente viene implementata l’estensione di  EFI denominata UEFI (Unified EFI ).  Tra i compiti di UEFI c’è proprio anche quello di occuparsi dei servizi di Boot. Grazie ad UEFI è possibile avviare diversi sistemi operativi Linux, Mac, Windows senza la necessità di un bootmanager esterno. UEFI infatti può automaticamente selezionare la partizione appropriata con il sistema operativo. L’unica condizione è che l’hardware e  il software ( SO ) supportino le specifiche UEFI.

Esempi di UEFI Boot Menu.

AsRock FM2 – AMD
x79-Xeon

ATTENZIONE: nei primi tempi le implementazioni UEFI, seppur lungimiranti, sono state accompagnate da diversi bug anche peggiorativi rispetto alla controparte BIOS. In questi casi l’utilizzo di efibootmgr si deve accompagnare alla conoscenza della motherboards specifica. 
In generale poichè si potrebbe anche rendere necessario il caricamento del firmware della MB si sconsiglia la modifica con efibootmgr ( anche nel caso dei Macintosh si sconsiglia la modifica con efibootmgr dei menu entry).
Per disporre di un boot manager userfriendly  si consiglia di valutare l’uso di rEFInd.

Boot Manager: rEFInd

Verificare che il sistema sia stato avviato in UEFI mode

Per poter utilizzare efibootmgr è necessario che le variabili filesystem EFI ( EFI vars )  siano accessibili. Questo implica che il sistema sia stato avviato in EFI mode.

In debian:

# sudo [ -d /sys/firmware/efi ] && echo "EFI boot on HDD" || echo "Legacy boot on HDD"
EFI boot on HDD

dal kernel 4.0 si può verificare che l’avvio sia avvenuto in EFI mode con

# cat /sys/firmware/efi/fw_platform_size
se UEFI mode
64  # se 64 bit 
32  # se 32 bit 
diversamente No UEFI mode  
cat: /sys/firmware/efi/fw_platform_size: No such file or directory 

Per visualizzare le variabili EFI si può utilizzare il comando

# efivar –list

Altro comando per verificare l’avvio in EFI mode

#mount | grep efivars
efivarfs on /sys/firmware/efi/efivars type efivarfs (ro,relatime)

Se  il sistema NON è stato avviato in EFI mode digitando efibootmgr avremo il seguente messaggio:

# efibootmgr 
EFI variables are not supported on this system.

UEFI Boot Manager

Usualmente un Computer UEFI mette a disposizione anche tool di configurazione per il menu del Boot Manager EFI. Se il tool non è sufficientemente amichevole  è preferibile utilizzare il già citato rEFInd oppure l’applicazione efibootmgr oggetto del post.

Efibootmgr

Efibootmgr può creare e rimuovere le voci nel menu di avvio UEFI, modificare l’ordine delle voci nel menu e altro ancora.

In debian/ubuntu  efibootmgr si installa da terminale al solito con

# apt install efibootmgr

lanciato efibootmgr verranno visualizza i dati relativi all’ UEFI Boot Manager con il menu di Avvio UEFI, la voce di avvio corrente del sistema, l’ordine di visualizzazione,…

# efibootmgr 
BootCurrent: 0001
Timeout: 1 seconds
BootOrder: 0000,0001,0006,0004,0005,0002
Boot0000* ubuntu
Boot0001* mx
Boot0002* UEFI: Built-in EFI Shell 
Boot0004* Hard Drive 
Boot0005* USB 
Boot0006* UEFI: Samsung Flash Drive 1100

Il menu di avvio è composto da 6 voci: Boot0000, Boot0001, …

BootCurrent: la prima linea evidenzia quella che è la voce predefinita del menu di avvio. In questo caso mx.

Timeout: il tempo di attesa del menu di avvio che risulta di default inpostato a 0 infatti in genere non si riesce a vedere il menu di avvio.

BootOrder: la successione che verra seguita qualora il precedente menu entry non venga caricato / fallisca il caricamento.
Nell’esempio l’ordine seguito sarà: 0000,  0001, 0006, 0004, 0005, 0002

E ‘  possibile visualizzare le voci del menu EFI  in modo completo utilizzando l’opzione -v verbose

# efibootmgr 
BootCurrent: 0001
Timeout: 1 seconds
BootOrder: 0000,0001,0006,0004,0005,0002
Boot0000* ubuntu	HD(2,GPT,defb0216-f5f6-4969-8345-ff816517a944,0xee800,0x1ad000)/File(\EFI\ubuntu\shimx64.efi)
Boot0001* mx	HD(1,GPT,9c281ac1-76a6-4b39-b2c2-ff65b0d0bef6,0x800,0x1ef000)/File(\EFI\mx\grubx64.efi)
Boot0002* UEFI: Built-in EFI Shell 	VenMedia(5023b95c-db26-429b-a648-bd47664c8012)AMBO
Boot0004* Hard Drive 	BBS(HD,,0x0)AMGOAMNO........m.S.e.a.g.a.t.e. .S.T.9.5.0.0.5.6.2.0.A.S....................A.........................>..Gd-.;.A..MQ..L. . . . . . . . . . . . .Y.5.1.X.D.C.C.9......AMBO
Boot0005* USB 	BBS(USB,,0x0)AMGOAMNO........s.S.a.m.s.u.n.g. .F.l.a.s.h. .D.r.i.v.e. .1.1.0.0....................A.......................F..Gd-.;.A..MQ..L.S.a.m.s.u.n.g. .F.l.a.s.h. .D.r.i.v.e. .1.1.0.0......AMBO
Boot0006* UEFI: Samsung Flash Drive 1100	PciRoot(0x0)/Pci(0x10,0x0)/USB(2,0)/HD(1,MBR,0x23,0x800,0x4e3e800)AMBO

In questo caso è possibile individuare anche le informazioni relative al percorso del bootloader. Ad esempio la varibile mx, ( Boot0001) relativa alla derivativa debian, mx linux, evidenzia che il booloader è di fatto GRUB. Il percorso con la configurazione efi ( grubx64.efi), menu entry ( mx) per il bootloader grub nella partizioni EFI system partition risulta essere (\EFI\mx\grubx64.efi ). La partizione è localizzata nel disco 1 che è partizionato GPT.

Cambiare il Timeout

Se si desidera visualizzare il menu per poter scegliere sempre dal bootmanager EFI si può portare il timeout a 5 srecondi con

efibootmgr -t 5

Cambiare l’ordine di avvio

Per cambiare l’ordine di avvio si utilizza l’opzione -o

efibootmgr -o 0001,0000,0006,0004,0005,0002

è possibile cambiare l’ordine solo per il primo successivo avvio.
In questo caso si usa l’opzione -n

efibootmgr -n 0002

Creare una voce nel menu di boot EFI

Per aggiungere un entry al menu EFI si usa l’opzione -c

efibootmgr -c -d /dev/sdb -p 2 -L “Debian” -l “\EFI\debian\grubx64.efi”

efibootmgr -c -d /dev/sdb -p 1 -L "multibootusb" -l "\EFI\boot\bootx64.cfg"
  • --create or -c crea una nuova voce;
  • --part or -p seguito dal numero di partizione della Partizione di Sistema EFI;
  • --disk or -d seguito dal disco nel quale la Partizione di Sistema EFI è ospitata;
  • --label or -L seguito dall’etichetta da utilizzare come voce nel menu di avvio;
  • --loader or -l seguito dal percorso dell’immagine EFI da avviare \EFI\boot\bootx64.cfg.

Cancellare una voce dal menu EFI

per cancellare un voce di menu di utilizza l’opzione -B

efibootmgr -b 4 -B

–bootnum (-b) seleziona la voce del menu da cancella
–delete-bootnum (-B) effettua la cancellazione

Se la voce cancellata era la prima fare attenzione e cambiare l’ordine di avvio dei menu.

UEFI Bootloader di fallback

Nelle specifiche UEFI 2.3, section 3.4.1.2, si precisa che in assenza di boot variabili configurate è permesso al firmware trattare la EFI system partition come media rimovibile – il percorso di boot sarà EFI/boot/bootx64.efi.

Quindi va considerata l’opportunità dell’installazione di un bootloader di fallback. Di seguito esempi di bootloader di fallback per debian e window

Nel caso di Debian Linux boot entry in NVRAM debian percorso di Boot EFI nella partizione EFI system partition:

EFI/debian/grubx64.efi

il percorso del bootloader di fallback risulta essere

EFI/boot/grubx64.efi

ad esempio nel caso di window variabile di boot configurata: microsoft
oltre a percorso di boot

EFI/microsoft 

potremmo avere il percorso di fallback

EFI/boot/bootx64.efi  

 

Opzioni efibootmgr:

-a | –active
Sets bootnum active
-A | –inactive
Sets bootnum inactive
-b | –bootnum XXXX
Modify BootXXXX (hex)
-B | –delete-bootnum
Delete bootnum (hex)
-c | –create
Create new variable bootnum and add to bootorder
-d | –disk DISK
The disk containing the loader (defaults to /dev/sda)
-e | –edd 1|3|-1
Force EDD 1.0 or 3.0 creation variables, or guess.
-E | –device NUM
EDD 1.0 device number (defaults to 0x80)
-g | –gpt
Force disk with invalid PMBR to be treated as GPT
-H | –acpi_hid XXXX
set the ACPI HID (used with -i)
-i | –iface NAME
create a netboot entry for the named interface
-l | –loader NAME
Specify a loader (defaults to \\elilo.efi)
-L | –label LABEL
Boot manager display label (defaults to “Linux”)
-n | –bootnext XXXX
Set BootNext to XXXX (hex)
-N | –delete-bootnext
Delete BootNext
-o | –bootorder XXXX,YYYY,ZZZZ
Explicitly set BootOrder (hex)
-O | –delete-bootorder
Delete BootOrder
-p | –part PART
Partition number containing the bootloader (defaults to 1)
-q | –quiet
Quiet mode – supresses output.
–test filename
Don’t write to NVRAM, write to filename.
-t | –timeout seconds
Boot Manager timeout, in seconds.
-T | –delete-timeout
Delete Timeout variable.
-u | –unicode | –UCS-2
pass extra command line arguments as UCS-2 (default is ASCII)
-U | –acpi_uid XXXX
set the ACPI UID (used with -i)
-v | –verbose
Verbose mode – prints additional information
-V | –version
Just print version string and exit.
-w | –write-signature
write unique signature to the MBR if needed
-@ | –append-binary-args
append extra variable args from file (use – to read from stdin). Data in file is appended as command line arguments to the boot loader command, with no modification to the data, so you can pass any binary or text data necessary.

Risorse:

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