Как запустить через grub установку windows

Время на прочтение
9 мин

Количество просмотров 121K

Наверняка почти у каждого пользователя ОС Linux и ОС Windows, а я имею в виду именно тех, у кого, в силу ряда причин, установлены обе системы, время от времени возникал вопрос: «А нельзя ли, черт возьми, придумать способ, с помощью которого можно было бы устанавливать эти системы в произвольном порядке? Без порчи настроек загрузчика?» Ведь если ставим сначала Windows а потом Linux всё хорошо — линуксовый загрузчик (например GRUB) обычно подхватывает bootmgr. Если ставить в обратном порядке то увы. Даже с использованием GPT + EFI. В случае с EFI нет опасности перезаписи MBR, зато таки есть один нюанс, который лично мне не нравится — установщик Windows в режиме EFI хоть и не перезаписывает сектора диска своим кодом, но зато переопределяет NVRAM, подсовывая туда путь к своему загрузчику. Так что функционал GBUB всё равно приходится восстанавливать. В настройках штатного установщика нет опций для кастомизации процесса установки загрузчика. А что если… не использовать стандартный установщик?! Ну, или почти не использовать…

И такой способ есть. И основан он на технологии установки Windows, которую мы имеем в её дистрибутивах начиная с «семерки». Способ работает для случая Windows версий 7/8/8.1/10, как в случае с MBR + BIOS системы, так в случае с EFI + GPT. Установить систему можно как в раздел HDD, так и на VHD. При этом функционал установщика нужен нам в общем-то для запуска программы настройки BCD-хранилища конфигурации загрузчика. Вместо установочного диска можно использовать загрузочный носитель на основе WinPE. Если бы утилитам bcdedit.exe и BootICE была *nix альтернатива, весь процесс развертывания системы можно было бы вообще выполнить в среде Linux.

Предположим у вас имеется компьютер, с установленным на HDD загрузчиком GRUB2 и свободным разделом, отформатированном в NTFS. Устанавливать будем Windows 7 Ultimate SP1. Для этого потребуются:

1. Установочный диск с виндой
2. Чистая флешка объемом >= 4 Gb
3. Архиватор 7-zip соответствующей разрядности
4. Утилита BootICE, желательна, но совершенно не обязательна, можно обойтись и bcdedit.exe, входящим в дистрибутив винды

1. Создаем загрузочную флешку

Дело в том, что семерка не хочет устанавливаться в EFI-режиме с DVD. Вот не хочет и всё. К тому же, на установочном носителе нам понадобятся дополнительные утилиты, которые туда надо поместить, а в случае с флешкой это несколько проще, чем в случае с DVD.

Монтируем установочный образ с виндой, допустим он лежит у нас в /home/$USER/install с именем win7-setup.iso

$ mkdir ~/iso
$ sudo mount -t udf ~/install/win7-setup.iso ~/iso


Вставляем флешку в USB-порт. Допустим, она получила имя устройства /dev/sdb. Выполним её разметку в формате MBR

$ sudo fdisk /dev/sdb


Создем на флешке один единственный раздел. После чего форматируем её в FAT
$ sudo mkfs.vfat /dev/sdb1


Копируем содержимое дистрибутива винды на флешку
$ mkdir /tmp/flash
$ sudo mount /dev/sdb1 /tmp/flash -o uid=1000,gid=100,fmask=113,dmask=002
$ cp -rv ~/iso/* /tmp/flash/


Скопируем конфиги EFI-загрузчика на уровень выше

$ cp -rv ~/tmp/flash/efi/microsoft/* ~/tmp/flash/efi/


Теперь нам нужен EFI-загрузчик винды. Его придется выцарапать из дистрибутива. Это легко сделать с помощью архиватора 7-zip, который имеется в репозитории extra/p7zip. Все содержимое дистрибутива винды сжато в образ wim-формата находится на установочном DVD в файле source/install.wim. Обычно этот образ имеет следующую структуру

В каталогах с именами в виде цифр 1-4 находятся разные редакции винды. Чтобы выбрать нужную надо посмотреть внутрь файла с именем [1].xml. Распакуем его в /tmp

$ cd /tmp
$ 7z e ~/iso/sources/install.wim \[1\].xml


и посмотрим с помощью какого-нибудь браузера, ибо в текстовом редакторе он выглядит ужасно, а специального редактора xml у меня в наличии не оказалось. Каждую редакцию винды описывают структурой вида

где нода EDITIONID указывает на редакцию. Параметр INDEX — как раз номер каталога, в котором валяется нужная редакция. Итак, мне нужна Ultimate, а это индекс 4. Соответсвенно выковыриваем загрузчик оттуда

$ 7z e ~/iso/sources/install.wim 4/Windows/Boot/EFI/bootmgfw.efi


Оки, теперь перенесем полученный файл на флешку

$ mv bootmgfwm.efi /tmp/flash/efi/boot/bootx64.efi


Порядок, теперь у нас в наличии загрузочная флешка для установки винды. Теперь добавим на неё необходимые для установки утилиты — виндозную версию архиватора 7-zip и утилиту BootICE. Архиватор качаем с официального сайта и распаковываем на флешку в каталог utils

$ mkdir -p /tmp/flash/utils/7-Zip/
$ cd /tmp/flash/utils/7-Zip/
$ 7z x ~/downloads/7z1602-x64.exe


Туда же помещаем и bootice

$ cp ~/install/BOOTICEx64.exe /tmp/flash/utils


Уф, всё, отмонтируем флешку
$ cd ~
$ sudo umount /tmp/flash/


Перезагружаемся. Если у вас система с EFI и съемные диски стоят в приоритете загрузки, то компьютер загрузится в установку винды автоматом. Если же появилось таки меню GRUB, ничего страшного, жмем «С» и в консоли набиваем команду exit. Вас вывалит в меню EFI, где выбираем загрузку с флешки. Если же ваша система с BIOS, то тут чуть сложнее, ибо мы не стали заморачиваться с настройкой MBR на флешке. Тогда в консоли GRUB даем команду ls — появится список всех дисков и разделов. Находим нашу флешку, она отобразится в виде (hdX, msdosY), где X, Y — номер диска и раздела соответственно. Теперь вбиваем в консоли команды

grub> set root=hdX,Y
grub> ntldr /bootmgr
grub> boot


Начнется загрузка установщика винды. Он то загрузится, но нам он и не нужен — мы всё будем делать руками. Чтобы стало понятно, что к чему, придется рассмотреть некоторую теорию

2. О развертывании Windows из WIM-образа и капризном нраве Sysprep

Начиная с семерки установка Windows заключается в следующих этапах

1. Разметка диска в соответствии с архитектурой системы инициализации оборудования. Если BIOS — установщик размечает диск в MBR. При наличии активной EFI — разметка будет GPT.
2. Распаковка образа install.wim в выбранный для установки раздел
3. Установка загрузчика и перезагрузка
4. Инициализация оборудования. Ребут
5. Локализация, ввод ключа, окончание настройки системы

Это стандартный путь. У нас же диск уже размечен. И нам не нужна автоматическая установка загрузчика — мы поставим его вручную. Разметка диска должна удовлетворять следующим требованиям

• Если система с EFI на диске должен присутствовать FAT-раздел с типом 0xEF. Если у нас уже установлен линукс с EFI-загрузчиком, то таковой раздел уже имеется
• Если система с BIOS, то раздел, в котором располагается загрузчик, а это наш NTFS-раздел должен быть активным. Это очень важно! Почему, будет объяснено ниже.

Таким образом, перед распаковкой системы мы должны убедится в том, что перечисленные требования выполнены. После того, как мы распакуем все файл системы и установим загрузчик, система перезагрузиться. После перезагрузки запустится утилита Sysprep, среди прочего настраивающая оборудования и проверяющая конфигурацию системы. Так вот, если в режиме EFI Sysprep не найдет загрузчик и его конфигурацию в EFI-разделе по пути EFI/microsof/boot, а в системе с BIOS каталог \Boot и bootmgr будут лежать в неактивном разделе, то Sysprep завершится с ошибкой sysprep generalize error, а в лог, расположенный по адресу \Windows\Panther\sysperr.log выплюнет что-то похожее на

2015-03-11 16:55:42, Error [0x0e00b3] TOOL Sysprep_Specialize_Bcd: There was an error opening the system store. Status=[0xC0000098]
2015-03-11 16:55:42, Error [0x0f0082] SYSPRP LaunchDll:Failure occurred while executing 'c:\Windows\System32\spbcd.dll,Sysprep_Specialize_Bcd', returned error code 1006
2015-03-11 16:55:42, Error [0x060435] IBS Callback_Specialize: An error occurred while either deciding if we need to specialize or while specializing; dwRet = 0x3ee


и никакие танцы с бубном нам уже не помогут. Винда требует, чтобы загручик лежал в загрузочном разделе и точка. В случае с BIOS просто делаем активным раздел NTFS в котором лежит винда и туда же кладем и загрузчик. Грузится будем всё равно с помощью GRUB, а ему все равно, какой раздел будет активным. В случае с EFI загрузчик придется положить рядом с GRUB в EFI-разделе.

3. Распаковка системы

Итак, определимся, куда мы хотим ставить винду. Можно поставить в NTFS-раздел, а можно и в VHD-диск. Это уж как вам хочется. Я буду показывать процесс на примере с виртуальной машиной EFI, имеющей следующую разметку

The protective MBR's 0xEE partition is oversized! Auto-repairing.

Partition table scan:
MBR: protective
BSD: not present
APM: not present
GPT: present

Found valid GPT with protective MBR; using GPT.

Command (? for help): p
Disk /dev/loop1: 104857600 sectors, 50.0 GiB
Logical sector size: 512 bytes
Disk identifier (GUID): 0D217C93-6699-435A-9BBB-61DFAA6F30B7
Partition table holds up to 128 entries
First usable sector is 34, last usable sector is 104857566
Partitions will be aligned on 2048-sector boundaries
Total free space is 4029 sectors (2.0 MiB)

Number Start (sector) End (sector) Size Code Name
1 2048 206847 100.0 MiB EF00 EFI system partition
2 206848 104855551 49.9 GiB 0700 Basic data partition

На этом диске нет линукса, установлен только GRUB в раздел с EFI. Если мы ставим систему непосредственно в NTFS-раздел, то загружаемся с флешки, дожидаемся запуска программы установки и жмем Shift + F10, чтобы вызвать консоль. Запускаем утилиту diskpart и смотрим список подключенных томов

X:\sources> diskpart
DISKPART> list vol


Видим, что флешка (объемом 8 Гб) подключена как диск C:, а раздел для установки вовсе не смонтирован. Непорядок. Делаем так

DISKPART> sel vol 3
DISKPART> remove
DISKPART> assign letter=E
DISKPART> sel vol 1
DISKPART> assign letter=C
DISKPART> list vol
DISKPART> sel vol 2
DISKPART> assign letter=F


Вот теперь порядок, диск на который будем ставить винду стал диском C:, флешка — диском E:, а EFI-раздел — диском F:

Если же мы хотим поставить систему на VHD, то делаем так

DISKPART> sel vol 3
DISKPART> remove
DISKPART> assign letter=E
DISKPART> sel vol 1
DISKPART> assign letter=G
DISKPART> exit


Для порядка создаем каталог с образами
X:\sources> md G:\vhd
X:\sources> diskpart


Создаем виртуальный диск, создаем на нем разметку GPT и раздел NTFS и монтируем его к C:

DISKPART> create vdisk file="G:\vhd\win7.vhd" maximum=25600 type=fixed
DISKPART> attach vdisk
DISKPART> clean
DISKPART> convert gpt
DISKPART> create part primary
DISKPART> format fs=ntfs quick
DISKPART> assign letter=C


EFI-раздел монтируем к F:

DISKPART> sel vol 2
DISKPART> assign letter=F


Получаем такую картину

Очень важно! Убеждаемся в том, что EFI-раздел отформатирован именно в FAT, а не в FAT32. Иначе Sysprep не простит нам этой ошибки. Если на компе уже есть линукс, то настройки будут верны.

Теперь распаковываем дистрибутив на диск C:

X:\sources> E:
E:\> utils\7-Zip\7zFM.exe


Откроется GUI архиватора 7-zip. В нем открываем каталог E:\sources, находим там файл install.wim

Правой кнопкой на этом файле вызываем контектстное меню и переходим по 7-zip -> Открыть архив. Появится содержимое образа.

Лезем в папку 4 — там лежит Ultimate

Выделяем всё Ctrl + A и жмем кнопку «Извлечь». Появится окно, где нам предложат указать путь распаковки

Указываем корень диска C: и жмем ОК.

Ну и теперь, как говорится: «Откиньтесь на спинку кресла и…»

4. Установка и настройка загрузчика

Итак, после некоторого время ожидания распаковка окончена. И вот тут, вот в этом месте винда обчно делает бяку, а именно портит MBR или перенастраивает NVRAM. Но мы не дадим ей этого сделать — мы установим загрузчик вручную.

В случае с EFI, переходим на раздел EFI, смонтированный к F: и создаем необходимые пути и копируем файлы загрузчика

E:\> F:
F:\> mkdir EFI\microsoft\boot
F:\> xcopy C:\Windows\Boot\EFI\* F:\EFI\microsoft\boot /s /e
F:\> mkdir EFI\microsoft\boot\Fonts
F:\> xcopy C:\Windows\Boot\Fonts\* F:\EFI\microsoft\boot\Fonts\ /s /e
F:\> copy C:\Windows\System32\config\BCD-Template F:\EFI\microsoft\boot\BCD


Отлично, загрузчик скопирован. Теперь настроим его

F:\> E:\utils\BOOTICEx64.exe


Открываем файл F:\EFI\Microsoft\Boot\BCD. В случае установки на раздел, его параметры задаются так

Если же мы устанавливали систему на VHD, то настройки будут такими

Важно! Имя вторичного загрузчика для EFI-системы winload.efi, для BIOS-системы — winload.exe.

В случае, если мы устанавливаем BIOS-систему установка загрузчика будет выглядеть так

F:\> mkdir C:\Boot
F:\> xcopy C:\Windows\Boot\PCAT\* C:\Boot /s /e
F:\> mkdir C:\Boot\Fonts
F:\> xcopy C:\Windows\Boot\Fonts\* C:\Boot\Fonts /s /e
F:\> copy C:\Boot\bootmgr C:\bootmgr
F:\> copy C:\Windows\System32\config\BCD-Template C:\Boot\BCD


Важно! Раздел, смонтированный к C: (там где размещен загрузчик) обязан быть активным! Убедитесь в этом перед перезагрузкой!

Настройку выполняем так же точно, используя BootICE.

Ну, вроде все. Закрываем все окна и идем в ребут. Флешку можно вытащить из компа.

5. Скрестим пальцы да вознесем молитвы тебе, о Великий и Ужасный Sysprep…!

GRUB у нас еще не настроен пункта для винды в меню нет. Как только появится меню GRUB жмем «C». В консоли набираем

grub> set root=hdX,Y
grub> chainloader /EFI/Microsoft/Boot/bootmgfw.efi
grub> boot


X, Y — соответственно диск и раздел, где лежит загрузчик. Это в случае EFI. В случае с BIOS делаем так

grub> set root=hdX,Y
grub> ntldr /bootmgr
grub> boot


X, Y — диск и раздел с NTFS. Там где распакована винда и лежит её загрузчик.

В режиме EFI вместо логотипа винды я увидел черный экран, так как не нашел в дистрибутиве билиотеки bootres.dll, которую надо поместить в папку EFI\Mictosoft\Boot\Resourses. В случае с BIOS всё в порядке — знакомая эмблема «семерки». А потом в обоих случаях увидим это

Это работает Sysprep. На 57% моргнет экран — настраивается видяха. И если мы все сделали верно, то надпись «Применение параметров системы» повисит довольно долго, потом система сообщит, что установка будет продолжена после перезагрузки. Если мы где-то напортачили с установкой загрузчика — неправильный EFI раздел или неактивный NTFS, то тогда будет ошибка Но мы молодцы и у нас все получится, и после очередной перезагрузки мы увидим это

а потом, наконец вот это

Дальше все как при обычной, штатной установке.

6. Настраиваем GRUB

Обратили внимание на то, что каждый раз мы грузим систему из консоли GRUB руками. Это очень хорошо — значит ни MBR ни NVRAM не перезаписаны коварным майкрософтом. Настало время грузится в арч и добавить в меню GRUB новый пункт

menuentry 'Windows 7 Ultimate SP1 (EFI)' {

set root=hdX,Y
chainloader /EFI/Microsoft/Boot/bootmgfw.efi
}

в случае EFI. Или

menuentry 'Windows 7 Ultimate SP1' {

set root=hdX,Y
ntldr /bootmgr
}

в случае BIOS. Применяем настройки GRUB и перезагружаемся и видем систему в пункте меню загрузки

после выбора которого получаем загруженную Windows

Заключение

Упреждая гнев профессиональных win-админов, скажу сразу — я знаю о DISM. Именно информация об этой системе и привела меня к описанному решению. Цель была одна — выяснить сколько нужно возможностей собственно Windows для установки Windows.

Оказалось вот что — для установки Windows её среда необходима только для одного — настройки BCD-хранилища. Всё. Остальное можно сделать из среды любой другой операционной системы.

Если написать аналог bcdedit.exe под Linux, то установить Windows можно будет с линуксового Live-носителя.

1. I have installed Windows 10
2. I have installed Linux Mint Silvia and I have chosen a device for boot loader installation — sda.
3. There is not Windows 10 in grub menu when the system starts
4. I have booted via Linux Mint live USB.
5. I Do step by step https://howtoubuntu.org/how-to-repair-restore-reinstall-grub-2-with-a-ubuntu-live-cd
6. But it still no Windows 10 in grub menu
7. I have booted via live windows 10 USB.
8. With restoration tools, I have chosen the command line
9. I have fixed Mbr by console command bootrec /FixMbr
10. Ok, windows 10 is loading by there is no Grub.
11. I have repeated steps 4 and 5
12. There is no result

Also, I have tried to change grub config with this answer
https://askubuntu.com/questions/661947/add-windows-10-to-grub-os-list#answer-977251 — But in this case, There is Windows 10 — but when I chose — I will recursively going to grub

And with this answer
https://askubuntu.com/questions/661947/add-windows-10-to-grub-os-list#answer-890562
I have an error message when chose Windows 10 — There is no bootmgr directory

Thanks @Kinnectus for help

Also, I have tried

sudo os-prober

And getting

/dev/sda1:FreeDOS:FreeDOS:chain
/dev/sda2:FreeDOS:FreeDOS1:chain

And then I have tried

sudo update-grub

And getting

Generating grub configuration file ...
Found linux image: /boot/vmlinuz-4.10.0-38-generic
Found initrd image: /boot/initrd.img-4.10.0-38-generic
Found memtest86+ image: /boot/memtest86+.elf
Found memtest86+ image: /boot/memtest86+.bin
Found FreeDOS on /dev/sda1
Found FreeDOS on /dev/sda2
done

Unfortunately — there is not Windows 10 in grub menu

Also, I have fdisk output.

Device     Boot     Start       End   Sectors   Size Id Type
/dev/sda1            2048  16779263  16777216     8G  c W95 FAT32 (LBA)
/dev/sda2  *     16779264  33556479  16777216     8G  c W95 FAT32 (LBA)
/dev/sda3        33556480 770219115 736662636 351,3G  7 HPFS/NTFS/exFAT
/dev/sda4       770220030 976771071 206551042  98,5G  5 Extended
/dev/sda5       770220032 976771071 206551040  98,5G 83 Linux

Partition 4 does not start on physical sector boundary.

There is an issue.
Maybe the problem is with this issue?

Please, help me, I am stucking with this a whole day.
I completely have no idea, what am I doing wrong.

Если grub не принципиален и хочется простоты работы с установочными образами, рекомендую обратить внимание на Ventoy для того чтобы создать загрузочную флешку, необходимо всего лишь установить программу на флешку и скопировать обычным способом ISO образы на эту флешку, работает с разными системами.

Компромиссное решение

Для наиболее полного ответа проделал эксперимент.
К сожалению 32gb флешки не было под рукой, но хватило и 8gb

C помощью GParted разбил ее на 3 раздела:

На второй раздел обычным способом скопировал файлы из iso (win10) Третий оставил пустым так как предположил если сработает со вторым то и с третьим заработает (по принципу индукции).

На первый раздел установил grub, у меня в системе он второй версии поэтому соответственно устанавливал ее:

1. смонтровал первый раздел

mkdir /mnt/USB && mount /dev/sdb1 /mnt/USB

1. поставил:

grub-install --force --removable --no-floppy --target=i386-pc --boot-directory=/mnt/USB/boot /dev/sdb

1. скачал конфиг:

cd /mnt/USB/boot/grub
wget pendrivelinux.com/downloads/multibootlinux/grub.cfg

1. внес изменения

# This Menu entry brought to you courtesy of https://www.pendrivelinux.com/boot-multiple-iso-from-usb-via-grub2-using-linux/

set timeout=60
set default=0

menuentry "Windows 10" {
    insmod part_msdos
    insmod ntfs
    insmod ntldr
    set root='hd0,msdos2'
    ntldr ($root)/bootmgr
}

menuentry "Reboot" {
    reboot
}
menuentry "Shut Down" {
    halt
}

Значение для рута получил командой search -u UUID из под grub, для этого после загрузки с флешки можно нажать c после чего появится ожидание ввода команд grub> где и следует ввести комманду поиска.
Сам UUID глянул в GParted:

Таким образом распаковывая iso в разные разделы и находя их по UUID можно создать флешку с разными версиями Windows.

На заключительном этапе очень помог kvm, устанавливал так для KDE:

sudo apt-get install qemu-kvm

Для теста под linux достаточно ввести команду:

sudo kvm -boot c -drive file=/dev/sdb,cache=none -m 1024

Опция -m 1024 отвечает за оперативку, меньше делать не стоит, лучше больше.

В финале я добрался до приветствия, пришлось подождать минут 10.