NTBOOT & wimboot for UEFI GRUB2

wintoflash · 发表于 2019-11-20 17:40:12

本帖最后由 wintoflash 于 2021-3-2 19:10 编辑

本项目已停止开发，不再维护。
----------------------------

wimboot
根据 ipxe wimboot 移植的模块，适用于 BIOS/UEFI，可以启动并修改 Windows NT6+ WIM。
使用方法

wimboot [BOOT_OPTIONS] [BCD_OPTIONS] @:NAME1:FILE1 @:NAME2:FILE2 ...
BOOT OPTIONS (启动参数)
-g, --gui 显示图形启动界面 (不推荐开启)
-p, --pause 显示调试信息并在启动过程中暂停
-b, --rawbcd 禁用 BCD 自动修改 (.exe 改为 .efi)
-w, --rawwim 禁用 WIM 自动修改
-i, --index=n 指定要启动的WIM卷号
-p, --pause 启动前暂停
-j, --inject=WIN32_PATH 指定射入文件夹，默认为 \Windows\Syatem32
@:NAME:FILE
指定要加载的文件 FILE，其被射入虚拟盘后文件名为 NAME。若未射入 BCD 或 boot.sdi，将使用内置 BCD 和 boot.sdi
BCD OPTIONS (BCD 内部启动选项，仅当使用内置 BCD 时才有效。在使用 yes|no 的地方，也可以使用 on|off, true|false, 1|0):
--testmode=yes|no 测试模式 (testsigning)。
--highest=yes|no 强制使用最高分辨率。
--nx=OptIn|OptOut|AlwaysOff|AlwaysOn 指定 NX 策略。
--pae=Default|Enable|Disable 指定 PAE 策略。
--detecthal=yes|no 检测 HAL 和 kernel。
--winpe=yes|no 启动到 WinPE 模式 (/MININT)。
--timeout=n 设置超时。
--sos=yes|no 启用 SOS 模式。
--novesa=yes|no 禁用 VESA BIOS 调用。
--novga=yes|no 禁用 VGA 模式。
--loadoptions=XXX 指定 NT 内核加载参数。
--winload=\\WIN32_PATH 指定 winload 路径。
--sysroot=\\WIN32_PATH 指定系统根目录。

复制代码

示例1：启动 WIM

wimboot --rawwim @:bootmgfw.efi:/boot/grub/bootmgfw.efi @:boot.wim:/wim/wepe.wim

复制代码

示例2：启动 WIM，关闭测试模式，启用 PAE

wimboot --testmode=no --pae=Enable --rawwim @:bootmgfw.efi:/boot/grub/bootmgfw.efi @:boot.wim:/wim/wepe.wim

复制代码

示例3：启动 WIM 的第二卷，并射入替代 explorer

wimboot --index=2 @:bootmgfw.efi:/boot/bootmgfw.efi @:explorer.exe:/boot/explorer.exe \
@:WinXShell.exe:/boot/WinXShell.exe @:WinXShell.jcfg:/boot/WinXShell.jcfg \
@:winpeshl.ini:/boot/winpeshl.ini @:boot.wim:(loop)/sources/boot.wim

复制代码

注意事项
wim 文件体积不得超过 4GB。

NTBOOT
根据 chenall 的 GRUB4DOS NTBOOT 移植的模块，适用于 BIOS/UEFI，可以启动 Windows 系统/WIM/VHD。
使用方法

ntboot [-g] [-p] -e FILE [-s FILE] [BOOT_TYPE] [BCD_OPTIONS] FILE
-g, --gui 显示图形启动界面 (不推荐开启)
-p, --pause 显示调试信息并在启动过程中暂停
-e, --efi=FILE 指定 bootmgfw.efi / bootmgr.exe 的路径。
-s, --sdi=FILE 指定 boot.sdi 的路径。若无此参数，则使用内部生成的 boot.sdi。
BOOT TYPE (指定启动文件类型，默认情况下根据文件扩展名自动判断):
-w, --wim 指定启动类型为 wim。
-n, --win 指定启动类型为 Windows 系统。
-v, --vhd 指定启动类型为 VHD。
-r, --ramvhd 指定启动类型为 RamOS VHD (此选项仅供测试)
BCD OPTIONS (BCD 内部启动选项，在使用 yes|no 的地方，也可以使用 on|off, true|false, 1|0):
--testmode=yes|no 测试模式 (testsigning)。
--highest=yes|no 强制使用最高分辨率。
--nx=OptIn|OptOut|AlwaysOff|AlwaysOn 指定 NX 策略。
--pae=Default|Enable|Disable 指定 PAE 策略。
--detecthal=yes|no 检测 HAL 和 kernel。
--winpe=yes|no 启动到 WinPE 模式 (/MININT)。
--imgoffset=n 指定 RamOS VHD 内存盘偏移。
--timeout=n 设置超时。
--sos=yes|no 启用 SOS 模式。
--novesa=yes|no 禁用 VESA BIOS 调用。
--novga=yes|no 禁用 VGA 模式。
--loadoptions=XXX 指定 NT 内核加载参数。
--winload=\\WIN32_PATH 指定 winload 路径。
--sysroot=\\WIN32_PATH 指定系统根目录。

复制代码

示例1：启动WIM

ntboot --efi=/xxx/bootmgfw.efi --wim /xxx/xxx.wim

复制代码

示例2：启动VHD

ntboot --efi=/xxx/bootmgfw.efi --vhd /xxx/xxx.vhd

复制代码

示例3：启动 Windows 系统

ntboot --efi=/xxx/bootmgfw.efi --win (hd0,4)

复制代码

示例4：启动WIM，禁用测试模式，启用 PAE

ntboot --efi=/xxx/bootmgfw.efi --wim /xxx/xxx.wim --testmode=no --pae=Enable

复制代码

注意事项
只支持硬盘 mbr/gpt 分区表 FAT/NTFS 分区上的文件。
启动 VHD 可能会有个错误(如下图)，不过不要慌，按两遍回车就可以了。

下载
https://github.com/a1ive/grub/releases/tag/latest

技术细节
wimboot 可以生成一个 bootmgfw.exe/bootmgr.exe 可识别的单分区 FAT32 虚拟盘, 将 bootmgfw.efi, bcd 等文件放入其中即可启动。BCD 文件为 bootmgfw.efi 读取的启动配置文件，其格式为 REGF (Windows 注册表)。关于 REGF，可以到这里了解更多。boot.sdi 文件为 bootmgfw.efi 启动 WIM 必须的 System Deployment Image 文件，可以到这里了解更多。wimboot 内置了一个 REGF/BCD 解析器，可以解析并自动修改 BCD 的内容；同时也内置了 boot.sdi 生成工具，可以自动生成所需的 boot.sdi。wimboot 启动方式与 NTBOOT 启动方式的主要区别是 wimboot 启动时，WIM 文件也放入FAT32虚拟盘中，而 NTBOOT 启动时，WIM 不在启动盘中。因此，wimboot 方式可以虚拟修改 WIM 内容，向其中插入文件而不用改变实际文件内容，NTBOOT 则不可以。wimboot 会将除了 bcd, boot.sdi, WIM 自身之外的所有文件都射入 WIM 的 \Windows\System32 目录下。但是由于 VHD 启动过程中需要从真实硬盘读取 VHD，所以 wimboot 方式无法启动 VHD。

grub-mkimage -d x86_64-efi -p /boot/grub -o grubx64.efi -O x86_64-efi acpi all_video bitmap bitmap_scale blocklist boot cat chain cmp commandline configfile cpio date datehook dd disk echo efi_gop efi_uga efifwsetup exfat expr ext2 extcmd fat fb file font fshelp getenv getkey gfxmenu gfxterm gfxterm_background gfxterm_menu gzio halt hashsum help hexdump iso9660 jfs jpeg keystatus linux linuxefi loadenv loopback ls lua lzopio memdisk minicmd multiboot multiboot2 newc normal ntfs part_gpt part_msdos partnew parttool png probe progress random read reboot regexp sbpolicy search sleep squash4 tar terminal terminfo test tga time udf vhd video video_colors video_fb videoinfo xzio map wimboot ntboot

复制代码

参考
参考了以下项目的代码或文档，感谢开源
iPXE wimboot
NTBOOT by chenall
quibble
REGF Spec
BCD Elements
SDI Spec

源码
https://github.com/a1ive/grub 许可协议 GPLv3

wintoflash · 发表于 2019-11-20 21:21:48

本帖最后由 wintoflash 于 2019-11-20 21:23 编辑

2012kwy 发表于 2019-11-20 21:04
某些绕过安全打包的grub2版本为2.02，楼主的grub2为2.05版，且某些模块还是特制的，请问如何兼容？如果出现 ...

没看我的帖子？
http://bbs.wuyou.net/forum.php?mod=viewthread&tid=416924都能绕过安全启动了,直接chainload这个grub不就行了

wintoflash · 发表于 2019-11-20 21:27:19

2010up 发表于 2019-11-20 20:52
可以写一个，UEFI GRUB2 PXE引导的事例吗？

@江南一根葱

wintoflash · 发表于 2019-11-20 21:27:50

minmax 发表于 2019-11-20 19:25
期待支持差分及VHDX

如果bootmgfw.efi能直接启,那就行,否则,不行.

wintoflash · 发表于 2019-11-21 07:59:57

ksafei 发表于 2019-11-20 22:56
虚拟机测试可以，实体机还未成功，继续测试....

发现此版grubx64.efi不兼容wimboot方式启动wim了，是不 ...

我这边可以啊

wintoflash · 发表于 2019-11-21 13:00:27

826773297 发表于 2019-11-21 12:01
希望能够加上wim分卷启动功能，这样可以节省空间，另外虚拟盘能否在光盘下运作wim，每次量产后grub2都只能 ...

那你应该用wimboot啊，支持指定启动分卷。
ntboot本来就是用于硬盘启动的。
现在新一代wimboot比前一代速度快了，而且不再像前一代那样占用两倍内存。

wintoflash · 发表于 2019-11-22 15:09:42

ksafei 发表于 2019-11-22 14:12
我这里的测试结果：
1.如采用绕过UEFI安全启动，然后用 chainloader /efi/boot/grubx64.efi引导则ntboo ...

3.wimboot 如用loopback wimboot /boot/grub/wimboot.gz
                     ........    （报错）
如下方式则正常：
wimboot @:bootmgfw.efi:"${prefix}"/wimboot/bootmgfw.efi \
                     @:bcd:"${prefix}"/wimboot/bcd \
                     @:boot.sdi:"${prefix}"/wimboot/boot.sdi \
                     @:boot.wim:"${wimroot}"$2

这一段没太看懂，能详细些吗？

wintoflash · 发表于 2019-11-22 17:34:09

ksafei 发表于 2019-11-22 17:26
通过以上测试对新的 grubx64.efi 有如下疑惑：
一是好像不支持安全启动模式；
二是对 loopback wimboot ...

loopback的那个图，你按回车试试？

wintoflash · 发表于 2019-11-22 18:56:35

ksafei 发表于 2019-11-22 17:37
按回车显示如下图：

我这里loopback没问题。
关于安全启动，暂时放弃吧。微软搞事情，证书失效，我也没办法。

wintoflash · 发表于 2019-12-28 18:13:47

wdtx 发表于 2019-12-28 17:57
老师你好，下载了grub2-latest.tar.gz，制作了grubx64.efi，
在vmware试验，应用主题时背景图被一个窗口遮 ...

善用搜索
http://bbs.wuyou.net/forum.php?m ... 0371&fromuid=487838
另外，请不要在帖子下提与帖子主题无关的问题。

wintoflash · 发表于 2020-2-28 19:09:30

青青草发表于 2020-2-28 18:58
W大，你好！
请教一下，cupid可不可以用来判断CPU是32位还是64位？
谢谢！

if cpuid -l;
then
export CPU=64;
else
export CPU=32;
fi;

复制代码

wintoflash · 发表于 2020-3-3 20:48:27

现在安全启动下 NTBOOT/wimboot 也不会报错了。

wintoflash · 发表于 2020-3-4 09:27:34

ksafei 发表于 2020-3-3 21:06
好消息，惊喜连连！
W大，麻烦再给个生成的grubfmx吧，我在windows下生成的运行后总有一些类型的文件图 ...

grubfmx64.efi.tar.gz (3.77 MB, 下载次数: 95)

wintoflash · 发表于 2020-3-5 16:52:33

awengers44 发表于 2020-3-5 16:05
wintoflash usta çok teşekkür ederim. test sonuçları başarılı, ba ...

iyi

wintoflash · 发表于 2020-5-10 15:03:21

liuzhaoyzz 发表于 2020-5-10 13:11
大神，
1、从github上面下载了最新的grub2,没有菜单边框怎么回事？

1、从github上面下载了最新的grub2,没有菜单边框怎么回事？

现在默认无边框。想加边框，执行

set grub_draw_border=1

复制代码

2、ntboot出错

这个你自己找原因。不知道哪句写得不对，导致后面都解析错了，自己仔细检查一下。

3、你在一楼说bootmgfw.efi是WIN7的，似乎不对啊，属性里面看应该是WIN8的？我用WIN7/8的试了都不行，咋搞的？

已删。以前放Win7的bootmgfw.efi是因为其他版本过不了sb。现在都能过sb了，反而Win7的被巨硬封杀了，就没必要用Win7的。

wintoflash · 发表于 2020-5-10 18:21:31

实际测试了下，ntboot启动pe.wim比wimboot启动pe.wim速度大概快11-14秒

这个我以前说过。wimboot情况下wim是在一个fat32的虚拟盘上，bootmgfw读盘实际调用的是grub2读盘。

wintoflash · 发表于 2020-5-10 18:25:04

liuzhaoyzz 发表于 2020-5-10 16:06
1、实际测试了下，ntboot启动pe.wim比wimboot启动pe.wim速度大概快11-14秒。
2、ntboot不能用于pxe启动， ...

ntboot不能用于pxe启动，提示出错。

ntboot是chenall的ntboot的复刻。
这个chenall实现不了，我也一样。

wintoflash · 发表于 2020-5-19 08:11:55

ksafei 发表于 2020-5-19 02:39
反馈：NTBOOT与CrScreenshotDxe.efi真有莫名联系？！

本人电脑thinkpad E440，UEFI安全模式下，菜单中nt ...

CrScreenshot.efi 只是个截屏软件。
你下载最新版 grub2，执行 efi_connect_all 试试。

wintoflash · 发表于 2020-5-19 10:24:22

ksafei 发表于 2020-5-19 09:50
删除 CrScreenshotDxe.efi 语句，添加 efi_connect_all ，ntboot引导可以正常启动了。感谢W大！

估计你电脑 UEFI 固件的磁盘驱动有点问题。

wintoflash · 发表于 2020-5-19 11:14:29

ksafei 发表于 2020-5-19 10:45
此机BIOS已刷官网最新版本（2018-10），还有其他解决方法吗

那没办法，只能每次进grub2都运行一次。如果你用的是grub2-filemanager，可以在某分区下新建文件夹boot，在boot下新建文件夹grubfm，在 /boot/grubfm下创建文件config。
把 efi_connect_all 写到config里面。
grub2-filemanager每次启动的时候，都会搜索 /boot/grubfm/config 这个文件，并执行里面的内容。

wintoflash · 发表于 2020-5-19 12:12:03

ksafei 发表于 2020-5-19 11:49
按此操作，grubfm7.2.0测试还是会报错，麻烦看下是我哪个步骤操作不对

7.2.0还没有这个命令。你需要自己构建最新版的。

wintoflash · 发表于 2020-5-22 09:48:34

PEREZZENG 发表于 2020-5-21 11:58
不错的，可以启动ARM64平台的windows吗?

目前不能，因为用了一点汇编。
主要是没有 arm 设备，没法测试。

wintoflash · 发表于 2020-5-22 19:31:37

liuzhaoyzz 发表于 2020-5-22 18:28
懂得c语言就很牛逼了，为啥你还懂汇编！牛逼啊！

ntboot本身没有用到汇编。只是ntboot依赖于wimboot，而wimboot用了一些汇编。
我基本上不会汇编。

wintoflash · 发表于 2020-6-10 20:49:08

重写了读文件方面的函数，现在 wimboot 的加载速度应该和 ntboot 差不多了。

wintoflash · 发表于 2020-6-11 08:15:03

ksafei 发表于 2020-6-11 00:15
感觉新的wimboot速度是有提高
有个小建议：
“从 ISO 启动winpe” 项启动PE 后会固定Y盘挂载I ...

但是有的PE只认挂载到Y盘的ISO

wintoflash · 发表于 2020-6-30 20:49:54

本帖最后由 wintoflash 于 2020-6-30 20:53 编辑

最近这几天研究了一下注册表和BCD相关的一些资料，重写了 ntboot，内部加入了一个自己写得注册表/BCD 解析器（部分代码抄袭自 ReactOS），加入了修改部分启动参数的功能，仍在测试。

请问有没有大佬知道这个 BCD 项目的功能？
RamdiskExportAsCd

BcdDeviceBoolean_RamdiskExportAsCd
Enables exporting the RAM disk as a CD. The element data format is BcdBooleanElement.

wintoflash · 发表于 2020-6-30 22:04:50

gnuxwy 发表于 2020-6-30 21:59
W大牛比，又完善产品了啊。。。

W大氏问这句美语么？屮美语不行，但这句话の字面意思很简单啊。。。

我能看懂英语。
我想问的是具体用法。

wintoflash · 发表于 2020-7-1 19:22:28

本帖最后由 wintoflash 于 2020-7-1 21:33 编辑

研究了半天还是没搞懂怎么弄 VHD 的 RamOS。发一下测试版本。

游客，如果您要查看本帖隐藏内容请回复

Usage: ntboot [--v|-w|-n|-r] [-p] [-e FILE] [-s FILE] [BCD_OPTIONS] FILE
-g, --gui Display graphical boot messages.
-p, --pause Print debug messages and wait for key press.
-e, --efi=FILE Set bootmgfw.efi path.
-s, --sdi=FILE Set boot.sdi path.
FILE TYPE:
-w, --wim Boot WIM.
-n, --win Boot Windows.
-v, --vhd Boot VHD/VHDX.
-r, --ramvhd Boot RamOS VHD. (not work)
BCD OPTION:
--testmode=yes|no Test mode (testsigning).
--highest=yes|no Force highest resolution.
--nx=OptIn|OptOut|AlwaysOff|AlwaysOn Nx policy.
--pae=Default|Enable|Disable PAE policy.
--detecthal=yes|no Detect HAL and kernel.
--winpe=yes|no Boot into WinPE.
--imgoffset=n Set Ramdisk image offset (RamOS VHD).
--timeout=n Set timeout.
--sos=yes|no ???
--novesa=yes|no Avoid VESA BIOS calls.
--novga=yes|no Disable VGA modes.

复制代码

示例：
启动 WinPE WIM (默认 testmode=yes winpe=yes detecthal=yes)

ntboot --efi=/xxx/bootmgfw.efi --sdi=/xxx/boot.sdi --wim /xxx/xxx.wim
ntboot --efi=/xxx/bootmgfw.efi --sdi=/xxx/boot.sdi --wim /xxx/xxx.wim --testmode=no --pae=Enable

复制代码

启动 VHD (默认 testmode=no winpe=no detecthal=yes)

ntboot --efi=/xxx/bootmgfw.efi --vhd /xxx/xxx.vhd

复制代码

启动 Windows 系统 (默认 testmode=no winpe=no detecthal=yes)

ntboot --efi=/xxx/bootmgfw.efi --win (hd0,4)

复制代码

启动 RamOS VHD (未测试成功，默认 testmode=no winpe=no detecthal=yes ramdiskimageoffset=65536)

ntboot --efi=/xxx/bootmgfw.efi --ramvhd /xxx/xxx.vhd
ntboot --efi=/xxx/bootmgfw.efi --ramvhd /xxx/xxx.vhd --imgoffset=33619968 --nx=OptIn

复制代码

wintoflash · 发表于 2020-7-1 21:21:26

ksafei 发表于 2020-7-1 21:04
功能加强版，太好了！尤其是--highest 这个参数一直很期待，在UEFI安全启动时很有用

这个现在默认是启用的。

wintoflash · 发表于 2020-7-4 19:28:15

本帖最后由 wintoflash 于 2020-7-9 21:03 编辑

测试版本

现在 wimboot 和 ntboot 模块在 Legacy BIOS 下也可用了。
wimboot 启动时不再需要提供 boot.sdi 和 bcd 文件，优先使用内置的 boot.sdi 和 bcd。
如果使用的是内置的 bcd ，可以通过一些选项修改 bcd 的配置。
另外，ntboot 也不再需要提供 boot.sdi 文件。
示例：
wimboot 启动 WIM

wimboot @:bootmgfw.efi:/boot/grub/bootmgfw.efi @:boot.wim:/wim/wepe.wim

复制代码

wimboot 启动 WIM，关闭测试模式，启用 PAE

wimboot --testmode=no --pae=Enable @:bootmgfw.efi:/boot/grub/bootmgfw.efi @:boot.wim:/wim/wepe.wim

复制代码

ntboot 启动 WIM

ntboot --efi=/xxx/bootmgfw.efi --wim /xxx/xxx.wim

复制代码

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[原创] NTBOOT & wimboot for UEFI GRUB2

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