基于UEFI引导的多操作系统和谐共存(借助rEFInd)

本文前置条件

电脑使用UEFI引导
掌握BIOS设置方法
掌握单系统安装方法

Legacy的局限与UEFI的特性

Legacy+MBR

Legacy俗称传统BIOS引导，原理是BIOS开机去搜索磁盘头部的几个固定扇区（这些扇区叫做MBR——主引导记录）。
一块磁盘只允许有一块MBR，因此，如果有多个操作系统，只能有一个系统被BIOS直接引导，其他的系统都必须由第一个系统的引导工具转交引导的控制权。

举例，如下图：
先装Windows，后装Ubuntu，此时主引导是Ubuntu的GRUB。
BIOS读取MBR发现引导程序是GRUB，随即加载。
GRUB可以直接引导Ubuntu启动。
但因为Grub发现了磁盘上还有Windows系统，所以也可以把引导控制权交给Windows的BootLoader程序。

这样就有两个局限：
一是，主引导必须能识别其他系统的引导工具，否则无法移交引导控制权（比如Windows XP的Bootloader无法识别Windows11）。
二是，由于各个系统的引导程序相互耦合，一旦MBR挂掉，所有的系统都不能启动了。

UEFI的特性

UEFI作为新的引导方式，已经全面普及，并取代Legacy。

UEFI的引导方式比较简单粗暴。

与MBR最大的区别，就是引导文件不再写到磁盘头部，而是以文件的形式放到一个特殊的磁盘分区中，这个分区就称为EFI分区。

当系统启动时，BIOS会扫描所有磁盘中所有的EFI分区，形成启动项列表，然后把引导控制权交给列表中的第一个EFI引导。

这就为多系统和谐共存提供了理论基础——换言之，最简单粗暴的办法，就是使用多个EFI分区，让每个系统的引导独占一个EFI分区即可。这样只要你的磁盘够大，就可以安装无线多个系统。

基于以下原理，就可以开始操作了：

系统安装

由于读者掌握基本操作，本文只强调关键之处。

安装原则①：每个系统独占一个EFI

这是为了最终使用诸如rEFInd这样的第三方引导工具，来实现不按F12切换系统，为了让rEFInd能正确识别启动项。

安装原则②：Windows使用PE注入或优先安装

当有多个EFI分区时，Windows自带的安装器会强制写入第一个EFI分区。
如果已经有了其他系统的引导，Windows会顶掉其他系统的优先级，并且可能使rEFInd识别错误。
解决这个问题有两种思路：

一是：Windows优先安装，然后安装其他系统，并把引导写入到后面的EFI分区。
二是：不使用ISO自带的安装器，而使用PE注入系统的方法，这样可以选择把引导写入到哪个EFI分区。

安装要点③：Linux自定义安装，看准引导安装位置

由于发行版不同，各种Linux的LiveCD界面不同。

在系统具体部署时，避免使用自动双系统共存，而要手动分区。

为Linux创建单独的EFI，并把引导写入到Linux的EFI。

有了以上两点，目前就可以实现无限多个Windows和Linux共存了。

安装要点④：如装黑苹果，第一个EFI需大于200M

虽然黑苹果是用Clover或OpenCore引导，但在抹盘时，仍然会往第一个EFI写入一些引导数据（这些数据并没有用）。

因此，MacOS有个要求就是，如果EFI太小，会导致抹盘失败，所以要确保第一个EFI分区足够大。

添加第三方引导工具解决选启动项问题

如果前面安装顺利，到目前已经实现多系统和谐共存了。
并且开机时通过快捷键就可以选择启动哪个系统。

但是如果经常启动不同的系统，会导致每次开机都要按F12，十分麻烦。

接下来就是解决这个问题。

有一种第三方启动器，如rEFInd，可以搜索硬盘上的所有引导，并由用户选择启动哪个。

我们只需要把rEFInd设置为第一启动项即可。

总结

到目前为止，已经实现不用快捷键就能切换多系统了，
并且这种方法理论上可以安装无限多个系统，供测试使用。

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