在阿里云(或其他主流云平台)上使用 UEFI 启动的 Ubuntu 系统与传统的 BIOS 启动方式相比,主要区别体现在以下几个方面:
1. 启动架构不同
| 特性 | BIOS(传统) | UEFI |
|---|---|---|
| 启动方式 | 基于实模式的16位代码执行 | 基于32/64位保护模式或长模式 |
| 引导程序位置 | MBR(主引导记录,512字节) | EFI系统分区(ESP),通常为 FAT32 格式 |
| 分区表支持 | MBR(最多4个主分区,最大2TB磁盘) | GPT(支持更大磁盘、更多分区) |
✅ UEFI 支持 GPT 分区表,更适合现代大容量磁盘;BIOS + MBR 对磁盘大小有限制。
2. 安全性增强(UEFI优势)
-
安全启动(Secure Boot):
- UEFI 支持 Secure Boot,可验证操作系统引导加载程序的数字签名,防止恶意软件篡改启动过程。
- BIOS 不支持此功能。
- 在阿里云中,部分镜像默认启用或兼容 Secure Boot(如某些官方 Ubuntu 镜像)。
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可信计算支持:UEFI 更容易集成 TPM、Measured Boot 等安全特性。
3. 性能与灵活性
- 更快的启动速度:UEFI 可跳过部分硬件自检,直接加载引导程序,提升启动效率。
- 模块化设计:UEFI 固件支持驱动、应用和图形界面(如网络配置、诊断工具等)。
- 支持从更大磁盘启动:UEFI + GPT 支持超过 2TB 的系统盘,而 BIOS + MBR 最大仅支持 2TB。
4. 在阿里云上的实际差异
虽然用户对底层固件控制有限,但以下几点值得注意:
| 方面 | 说明 |
|---|---|
| 实例创建时的选择 | 阿里云大多数新创建的 ECS 实例(尤其是基于较新实例规格族如 g7、c7、r7)默认使用 UEFI 启动,尤其是当使用新一代虚拟化技术(如 VPC、I/O 优化实例)时。 |
| 镜像兼容性 | 官方提供的 Ubuntu 镜像(如 Ubuntu 18.04/20.04/22.04)通常同时支持 BIOS 和 UEFI,但新版镜像更推荐 UEFI 模式。 |
| 系统盘类型 | 使用 UEFI 时,系统盘必须是 GPT 分区格式,并包含一个 EFI 系统分区(ESP)。阿里云自动处理这些细节。 |
| 调试与恢复 | UEFI 提供更丰富的启动选项(例如通过串口或管理控制台访问 UEFI Shell),便于故障排查。 |
5. 对用户的影响
| 用户场景 | 影响说明 |
|---|---|
| 日常使用 | 几乎无感知,系统正常运行。 |
| 自定义镜像制作 | 若制作自定义镜像用于 UEFI 实例,需确保: • 使用 GPT 分区 • 包含 ESP 分区(通常 /boot/efi)• 安装 grub-efi 而非 grub-pc |
| 内核参数或 initramfs 修改 | UEFI 下仍可通过 GRUB 正常传递参数,无本质区别。 |
| 迁移旧系统 | 从本地 BIOS 机器迁移到阿里云 UEFI 实例时,可能需要转换分区表(MBR → GPT)并重装引导程序。 |
总结:UEFI vs BIOS 在阿里云上的关键区别
| 维度 | UEFI(推荐) | BIOS(传统) |
|---|---|---|
| 启动方式 | 现代、模块化、高效 | 传统、受限 |
| 磁盘支持 | 支持 >2TB 系统盘(GPT) | 最大 2TB(MBR) |
| 安全性 | 支持 Secure Boot | 不支持 |
| 兼容性 | 新型实例默认启用 | 旧实例或特定场景使用 |
| 阿里云趋势 | 主流选择,未来方向 | 逐步淘汰 |
✅ 建议:在阿里云上新建 Ubuntu 实例时,优先选择支持 UEFI 的实例规格和官方镜像,以获得更好的性能、安全性和扩展性。
如果你需要确认某个实例是否使用 UEFI,可以通过以下方式检查:
# 查看是否存在 EFI 目录
ls /sys/firmware/efi
# 如果目录存在,说明系统运行在 UEFI 模式下
输出非空即表示当前系统为 UEFI 启动。
如有进一步需求(如自定义 UEFI 镜像打包),可参考阿里云文档中的 自定义镜像规范。
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