Limine

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相关条目

Limine 是一个先进的、可移植的、多协议的启动引导器，最初是作为 Limine 启动协议的参考实现而开发的，但也支持启动 Linux 以及链式加载其他启动引导器的能力。

注意： 在整篇文章中，esp 指的是 EFI 系统分区（也称为 ESP）的挂载点。

支持的文件系统

Limine 支持 FAT12、FAT16、FAT32 和 ISO9660。 支持的文件系统列表是根据 Limine 的 设计理念 有意限制的。

安装

安装 limine 软件包。

安装 Limine 启动引导器

BIOS 系统

支持 MBR 和 GPT 分区设备，安装过程非常相似。

部署

核心启动引导器文件位于 /usr/share/limine/ 中。对于安装到 BIOS 系统而言，最重要的是 limine-bios.sys 文件，其中包含 Limine 启动所需的 stage 3 代码。此文件需要位于将要部署 Limine 的磁盘上任何分区（只要文件系统受支持）的根目录、/boot 目录、/limine 目录或 /boot/limine 目录中。

例如

# cp /usr/share/limine/limine-bios.sys /boot/

然后 stage 1 和 stage 2 需要部署到磁盘上。无论使用 MBR 还是 GPT，安装过程都是相同的，因为它会自动检测使用的方案并进行相应的安装

# limine bios-install /dev/sdX

其中 /dev/sdX 是要安装 Limine 的磁盘（不是分区）。例如 /dev/sda 或 /dev/nvme0n1。有关块设备命名方案的描述，请参阅 Device file#块设备名称。

UEFI 系统

在 UEFI 系统上部署 Limine 涉及将 /usr/share/limine/BOOTX64.EFI 文件复制到 EFI 系统分区，通常是 esp/EFI/BOOT/BOOTX64.EFI，但也可以使用其他文件名，只要 UEFI BIOS 能够识别它们即可。与 GRUB 不同，Limine 不会在 NVRAM 中为启动引导器添加条目：使用 efibootmgr 为 Limine 设置条目。

UEFI+BIOS 可启动驱动器

只要驱动器是 GPT 格式化的，并且包含 EFI 系统分区，就可以同时遵循 BIOS 和 UEFI 部署程序，以创建一个能够在传统 BIOS 和 UEFI 系统上启动的驱动器。这非常有用，例如，在 USB 闪存驱动器上安装操作系统，该驱动器将在可能支持或可能不支持 UEFI 的多个系统上使用，或者为了方便在系统之间移动硬盘驱动器。

配置

limine 不附带默认配置文件，因此需要创建一个。此文件是必要的，用于告知 Limine 哪些操作系统可用于启动。配置文件有很多选项，因为 Limine 允许相当程度的自定义。有关配置文件的详细文档、其格式和选项，请参见 此处。

配置文件与 limine-bios.sys 一样，需要位于部署 Limine 的驱动器上的分区（只要该分区的文件系统受支持）的根目录、/boot 目录、/limine 目录或 /boot/limine 目录中。配置文件必须命名为 limine.conf。

注意： 在 Limine 配置中，boot():/ 代表 limine.conf 所在的分区。如果不存在单独的 /boot 分区，并且 limine.conf 而是位于根分区上，那么，在以下示例中，boot():/ 应改为 boot():/boot/。

以下是一个简单的示例配置，其中包含 1 个启动菜单条目，描述了典型的 Arch Linux 内核和 initramfs

limine.conf
timeout: 5

/Arch Linux
    protocol: linux
    path: boot():/vmlinuz-linux
    cmdline: root=UUID=xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx rw
    module_path: boot():/initramfs-linux.img

其中 xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx 是根文件系统的 UUID。

提示： 如果您正在从启用了 安全启动 的 UEFI 系统启动，请考虑保护 Limine 配置文件和资源文件（如内核和模块）。实际上，即使启用了安全启动，任何可以访问存储配置文件和所需资源的 FAT 分区的人都可以更改这些文件。

为了防止这种情况，您应该首先在配置中嵌入每个资源文件的 b2sum 校验和。 Limine 文件路径有一个可选字段，其中包含文件的 b2sum 校验和。可以通过附加 # 字符，然后附加 128 个字符的校验和来指定此字段



boot():/path#checksum
为了保护配置文件，您应该使用 limine enroll-config 命令将其 b2sum 嵌入到 EFI 可执行文件中。


Windows 条目


为了能够启动 Windows，我们需要知道 ESP 中 bootmgfw.efi 的路径。这可以通过进入 ESP 并使用以下命令来完成


$ find -name "bootmgfw.efi"


./EFI/Microsoft/Boot/bootmgfw.efi



我们现在需要做的就是将以下内容添加到配置中


limine.conf


/Windows
    protocol: efi
    path: boot():/EFI/Microsoft/Boot/bootmgfw.efi


从另一个磁盘启动


使用 efi 协议加载 UKI，并使用 uuid(分区 UUID): 指定路径，请参阅 UKI#Limine。


pacman 钩子


虽然不是强制性的，但设置一个 pacman 钩子 在 Limine 升级时部署它可能很有用。
以下仅为示例。编辑路径和设备以匹配系统配置。


BIOS


注意： 请记住，设备路径可能会随着设备的添加或移除、将安装移动到不同的机器以及其他因素而更改。这可能会导致 BIOS 钩子意外地将 Limine 安装到不需要的设备上。


/etc/pacman.d/hooks/liminedeploy.hook


[Trigger]
Operation = Install
Operation = Upgrade
Type = Package
Target = limine              

[Action]
Description = Deploying Limine after upgrade...
When = PostTransaction
Exec = /bin/sh -c "/usr/bin/limine bios-install /dev/sdX && /usr/bin/cp /usr/share/limine/limine-bios.sys /boot/"


UEFI


/etc/pacman.d/hooks/liminedeploy.hook


[Trigger]
Operation = Install
Operation = Upgrade
Type = Package
Target = limine              

[Action]
Description = Deploying Limine after upgrade...
When = PostTransaction
Exec = /usr/bin/cp /usr/share/limine/BOOTX64.EFI /boot/EFI/BOOT/


技巧与诀窍


启动条目自动化


Dracut 支持


limine-dracut-supportAUR 专为喜欢使用 Dracut 生成 initramfs 或 UKI 的用户而设计。它通过自动化 Limine 启动引导器中内核的添加和删除来简化内核管理。


注意： 当更新或重新安装 Limine 时，其 EFI 镜像会自动部署到 x86_64 架构 UEFI 系统上的 ESP。


配置

与其编辑 /etc/limine-entry-tool.conf，不如修改 /etc/default/limine，它优先于 /etc/limine-entry-tool.conf。
1. 编辑 /etc/default/limine


  • 将 ESP_PATH 设置为您的 ESP 路径。（或者，如果 bootctl 自动检测到 ESP，则无需配置 ESP_PATH）。
    • 

  • 使用您首选的 内核参数 设置 KERNEL_CMDLINE[default]=。


提示 

  • 如果未设置 KERNEL_CMDLINE[default]= 或 KERNEL_CMDLINE=，该工具将首先尝试从文件 /etc/kernel/cmdline 中读取。如果不可用，它将回退到从 /proc/cmdline 读取。
    • 

  • 可选地，KERNEL_CMDLINE[fallback]= 应用于包含名称 fallback 的内核条目。
    • 

  • 此外，KERNEL_CMDLINE["kernel name"]= 条目对应于启动菜单中的内核条目名称，允许每个内核条目使用唯一的内核 cmdline/参数。例如，linux-lts 内核条目的 KERNEL_CMDLINE["linux-lts"]=。




  • 为了节省 ESP 空间，将 DRACUT_FALLBACK 设置为 no 以禁用为 initramfs 或 UKI 自动生成 fallback。
    • 

  • 如果您希望使用 UKI 启动，请将 DRACUT_UKI 设置为 yes。


提示： UKI 的优势：
  • systemd-boot 或 rEFInd 可以自动加载由该工具生成的 UKI。
    • 

  • 如果安装并启用了 sbctl，则该工具可以在更新或安装内核时使用您的安全启动密钥自动签名 UKI。


  • 如果 systemd-boot、rEFInd 或默认 EFI 加载器存在于同一 ESP 中，则将 FIND_BOOTLOADERS 设置为 yes 以检测并将它们添加到 Limine。
    • 

    2. 运行以下命令以生成 initramfs 或 UKI 并更新 esp/limine.conf。
    

    # limine-update

    

    有关更多配置选项，请参阅 limine-entry-tool 的配置
    

    mkinitcpio 或其他 initramfs 工具
    

    limine-entry-tool-gitAUR 不包含用于自动化内核添加和删除的 initramfs 工具和 pacman 钩子。
    1. 编辑 /etc/default/limine 以覆盖 /etc/limine-entry-tool.conf 中的任何设置
    

    • 将 ESP_PATH 设置为您的 ESP 路径。（或者，如果 bootctl 自动检测到 ESP，则不需要配置 ESP_PATH）。
      • 

    • 使用您首选的 内核参数 设置 KERNEL_CMDLINE[default]=。
    

    提示 

    • 如果未设置 KERNEL_CMDLINE[default]= 或 KERNEL_CMDLINE=，该工具将首先尝试从文件 /etc/kernel/cmdline 中读取。如果不可用，它将回退到从 /proc/cmdline 读取。
      • 

    • 可选地，KERNEL_CMDLINE["kernel name"]= 条目对应于启动菜单中的内核条目名称，允许每个内核条目使用唯一的内核 cmdline/参数。
    

    

    2. 安装您选择的 initramfs 工具（例如，mkinitcpio、dracut、booster 或其他首选工具）。
    3. 编写一个脚本，例如 pacman 钩子，以使用 limine-entry-tool 命令和所需的选项来自动化内核的添加和删除，从而管理 Limine 启动菜单中的启动条目。
    有关更多详细信息，请参阅 limine-entry-tool README。
    

    Snapper 快照与 Btrfs 的集成
    

    limine-snapper-syncAUR 工具提供了 Snapper 和 Limine 启动引导器之间的集成。它对于以下方面很有用：
    

    • 支持启动到选定的 Snapper 快照。
      • 

    • 提供两种不同的方法来还原系统快照：rsync 或 btrfs。
      • 

    • 还原快照后，将在 Limine 启动引导器中添加一个“备份”条目，从而提供了一种在需要时轻松恢复到“备份”的方法。
      • 

    • 当创建包含相同可启动文件的新快照时，自动修复 ESP 上旧快照中损坏的可启动文件。
      • 

    • 如果 ESP 上同一可启动文件的两个哈希值不匹配，则自动记录有关潜在硬件问题的错误消息。
      • 

    • 测试只读快照：使用 overlayfs 在类似不可变系统的系统上测试任何已安装的软件包，而无需修改原始数据。请注意，这并不意味着测试启动分区或单独的 home 子卷/分区。
    

    配置
    

    注意： 建议 ESP 的大小超过 1 GiB，具体取决于您希望安装的可启动快照和不同内核版本的数量。
    

    1. 配置 esp/limine.conf 以包含 //Snapshots 或 /Snapshots 关键字，用于自动生成的快照条目。
    示例
    

    limine.conf
    

    /+Arch Linux
comment: Any comment
comment: machine-id=yyyyyyyyyyyyyyyyyy

    //Linux
    protocol: linux
    path: boot():/vmlinuz-linux
    cmdline: root=UUID=xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx rw rootflags=subvol=/@
    module_path: boot():/initramfs-linux.img
    
    //Snapshots
    

    注意 

    仅选择一个关键字
    

    • //Snapshots 进入 OS 启动条目块内部。（默认，如果未设置）
    

    或

    

    • /Snapshots 进入块外部。
    

    

    包含来自 /etc/machine-id 的 machine-ID 是可选的，但有助于自动识别。重命名启动条目不会影响该工具。
    

    

    2. 编辑 /etc/default/limine，这将覆盖 /etc/limine-snapper-sync.conf
    

    • 将 ESP_PATH 设置为您的 ESP 路径（或者，如果 bootctl 自动检测到 ESP，则不需要配置 ESP_PATH）。
      • 

    • 设置 MAX_SNAPSHOT_ENTRIES 以限制快照条目的数量。默认值为 8。
      • 

    • 设置 LIMIT_USAGE_PERCENT 以在超出 ESP 使用限制时停止创建新的快照条目。默认值为 80。
    

    • 如果使用 自定义 Snapper 布局，请确保配置以下内容
      • 为您的根子卷路径指定 ROOT_SUBVOLUME_PATH。默认情况下在大多数情况下为 /@。
        • 

      • 为您的根快照路径指定 ROOT_SNAPSHOTS_PATH。默认值为 /@/.snapshots，这是根子卷 /@ 的标准 Snapper 布局。
    

    3. 运行命令以检查是否成功或显示错误消息
    

    # limine-snapper-sync

    

    4. 如果它工作正常，则 启用 systemd 服务 limine-snapper-watcher.service，每当您的 Snapper 列表更改时，它会在您的启动菜单中自动生成快照条目。
    

    提示： 对于 dracut 用户：
    安装 limine-dracut-supportAUR 以自动化在 ESP 上的 limine.conf 中创建启动条目。有关更多详细信息，请参阅 Dracut 支持。
    

    

    有关更多详细信息，请参阅 limine-snapper-sync README 和更多配置选项。
    

    命令
    

    • limine-snapper-sync 将 Limine 快照条目与 Snapper 列表同步。
      • 

    • limine-snapper-list 显示当前的 Limine 快照条目。
      • 

    • limine-snapper-info 提供有关版本、可启动快照总数和验证可启动文件的详细信息。
      • 

    • limine-snapper-restore 从选定的可启动快照中还原您的系统，包括匹配的内核版本。
    

    已知限制
    

    • 仅支持任何 Snapper 布局，不支持没有 Snapper 的任意 Btrfs 布局。
      • 

    • 无法为在该工具安装之前创建的旧快照生成可启动快照条目，因为这些快照通常不再具有其对应的内核版本。
    

    参见
    






    

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