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移除 BCD 与 NVRAM 中重复的固件对象

在有些使用统一可扩展固件接口 (UEFI) 的计算机上,固件会在计算机开机时为本机装置 (如 CD-ROM 或硬盘) 建立静态随机存取内存 (NVRAM) 项目。Bcdedit 会同步处理 NVRAM 中的固件命名空间对象与系统开机设定数据 (BCD)。Bcdedit 会在您执行 bcdedit /set 或 /enum 命令时,开启系统 BCD 存放区。bcdedit 开启 BCD 时,会比较 NVRAM 中的项目与 BCD 中的项目。固件在 NVRAM 中建立的项目若未存在于 BCD 中,即会新增至系统 BCD。当 bcdedit 关闭系统 BCD 时,BCD 中任何不在 NVRAM 内的开机管理程序项目皆会新增至 NVRAM 中。bcdedit
/import 命令会将系统 BCD 中的所有固件命名空间对象复制到 NVRAM 中。

若您执行多项 bcdedit /import 操作,NVRAM 即可能包含系统上之装置 (如 CD ROM 与硬盘) 的多个项目。多项 /import 操作可能会导致许多重复项目。下列命令可用以列举 BCD 中的固件命名空间对象:

Bcdedit /enum firmware

下列范例类似于 bcdedit /enum 固件命令所产生的输出:

固件开机管理程序

---------------------

identifier              {fwbootmgr}

displayorder            {bootmgr}

{93cee840-f524-11db-af62-aa767141e6b3}

{93cee841-f524-11db-af62-aa767141e6b3}

{93cee842-f524-11db-af62-aa767141e6b3}

{93cee844-f524-11db-af62-aa767141e6b3}

{93cee843-f524-11db-af62-aa767141e6b3}

timeout                 2

 

Windows 开机管理程序

--------------------

identifier              {bootmgr}

device 
                partition=\Device\HarddiskVolume1

path                   
\EFI\Microsoft\Boot\bootmgfw.efi

description             Windows Boot Manager

locale                  en-US

inherit                 {globalsettings}

default                 {current}

displayorder            {current}

toolsdisplayorder       {memdiag}

timeout                 30

 

固件应用程序 (101fffff)

-------------------------------

identifier             
{93cee840-f524-11db-af62-aa767141e6b3}

description             Primary Master CDROM

 

固件应用程序 (101fffff)

-------------------------------

identifier             
{93cee841-f524-11db-af62-aa767141e6b3}

description             Harddisk 4

 

固件应用程序 (101fffff)

-------------------------------

identifier             
{93cee842-f524-11db-af62-aa767141e6b3}

description             Internal EFI Shell

 

固件应用程序 (101fffff)

-------------------------------

identifier             
{93cee843-f524-11db-af62-aa767141e6b3}

description             Floppy

 

固件应用程序 (101fffff)

-------------------------------

identifier 
            {93cee844-f524-11db-af62-aa767141e6b3}

description             Acpi(PNP0A03,0)/Pci(1F|1)/Ata(Primary,Master)/CDROM(Entry1)

若您重复使用 bcdedit /import,NVRAM 与系统 BCD 中即可能会有多个固件对象。若您将主计算机中的 BCD 存放区汇入到目标计算机,则相同的装置可能会有多个固件项目。若有多个固件项目存在,您所看见的 bcdedit /enum 固件输出将包含类似下列范例所示的固件项目:

固件开机管理程序

---------------------

identifier              {fwbootmgr}

displayorder            {bootmgr}

{93cee840-f524-11db-af62-aa767141e6b3}

{93cee841-f524-11db-af62-aa767141e6b3}

{93cee842-f524-11db-af62-aa767141e6b3}

{93cee844-f524-11db-af62-aa767141e6b3}

{93cee843-f524-11db-af62-aa767141e6b3}

{8b87c5a0-f2f2-11db-9717-f87ee6ea6002}

{8b87c5a1-f2f2-11db-9717-f87ee6ea6002}

{8b87c5a2-f2f2-11db-9717-f87ee6ea6002}

{8b87c5a3-f2f2-11db-9717-f87ee6ea6002}

{8b87c5a4-f2f2-11db-9717-f87ee6ea6002}

timeout                 2

每个装置可能会有两个或更多具有不同 GUID 的项目。例如,主服务器 CDROM 可能包含多个项目:

固件应用程序 (101fffff)

-------------------------------

identifier             
{93cee840-f524-11db-af62-aa767141e6b3}

description             Primary Master CDROM

 

固件应用程序 (101fffff)

-------------------------------

identifier              {8b87c5a0-f2f2-11db-9717-f87ee6ea6002}

description             Primary Master CDROM

您可以使用多个 Bcdedit 命令,将 NVRAM 与 BCD 系统存放区中的多个或重复项目移除。若要对您想要移除的多个对象项目使用正确的对象 GUID,则可能必须手动建立命令脚本。

移除重复项目

1.      
使用下列 Bcdedit 命令为目前的系统存放区储存复本。

Bcdedit /export savebcd

您也可以于日后使用此档案进行复原。

2.      
复制要用于 Bcdedit 删除操作的 SaveBCD 档案。

Copy savebcd newbcd

3.      
列举系统 BCD 存放区中的固件命名空间对象,并将输出结果储存到文本文件中:

Bcdedit /enum firmware > enumfw.txt

4.      
使用 Notepad.exe 开启 Enumfw.txt,检视要删除之重复 GUID 项目的列表。检视计算机上的 GUID 项目列表。

5.      
使用 [记事本] 建立新的命令档案。将档案储存为 RemoveDups.cmd。

6.      
在 RemoveDups.cmd 档案中新增命令行,以删除依照 [固件开机管理程序] 显示顺序列出的重复固件 GUID:

Bcdedit /store newbcd /delete
{93cee840-f524-11db-af62-aa767141e6b3}

对每个要移除的 GUID 重复此命令。就上面的范例而言,在 RemoveDups.cmd 中加入下列命令:

Bcdedit /store newbcd /delete
{93cee841-f524-11db-af62-aa767141e6b3}

Bcdedit /store newbcd /delete
{93cee842-f524-11db-af62-aa767141e6b3}

Bcdedit /store newbcd /delete
{93cee843-f524-11db-af62-aa767141e6b3}

Bcdedit /store newbcd /delete
{93cee844-f524-11db-af62-aa767141e6b3}

Bcdedit /store newbcd /delete
{8b87c5a1-f2f2-11db-9717-f87ee6ea6002}

Bcdedit /store newbcd /delete {8b87c5a2-f2f2-11db-9717-f87ee6ea6002}

Bcdedit /store newbcd /delete
{8b87c5a3-f2f2-11db-9717-f87ee6ea6002}

Bcdedit /store newbcd /delete
{8b87c5a4-f2f2-11db-9717-f87ee6ea6002}

在 EFI 固件已初始化其本机装置之 NVRAM 项目标计算机上,您即可在必要时删除所有 GUID 项目。请不要删除 {bootmgr} 的项目

7.      
使用 /clean 选项在汇入操作的过程中移除所有 NVRAM 项目,并将最终命令新增至 RemoveDups.cmd,以汇入新的 BCD 档案:

Bcdedit /import newbcd /clean

8.      
储存档案,并于命令提示字符中执行 RemoveDups.cmd,即可移除 newbcd 存放区中所有的重复项目,并将 newbcd 存放区汇入系统 BCD 中。

9.      
重新开启系统。在重新启动期间,EFI 固件会重新初始化固件对象 GUID 对应于系统连接装置的 NVRAM。使用 bcdedit /enum 固件命令,确认所有重复的固件项目均已移除。

 

UEFI Windows7/8系统下的GUID磁盘创建休眠分区

      使用UEFI模式安装Windows7的好处就是开机可以直接跳过传统的BIOS自检,可以省下4~5秒的时间。再说现在的SSD硬盘价格很便宜了,开机的整个过程还不到30秒,可要用UEFI模式安装Windows7,磁盘模式就必须使用GPT格式(传统模式是MBR格式,不支持2TB以上的硬盘分区),可有个问题是MBR磁盘创建休眠分区(iFFS)可以选择OS/2 hiddle C:(set id=0x84),可到了GUID磁盘下要创建休眠分区就没法用diskgenius软件来创建休眠分区,这个问题也折腾了我很久,可创建休眠分区的好处是显尔易见,在Windows7系统下只要主板支持IRST(Intel Rapid Start(快速启动),系统直接睡眠或休眠,下次开机时间可能只要5~6秒的时间。

      那我就告诉大家如何在GUID磁盘下创建一个休眠分区。其实跟MBR磁盘模式下创建休眠分区一个样。

      首先用系统自带的磁盘管理软件选择最后一个分区选压缩卷,根据系统安装内存大少键入压缩空间量,注意2GB内存输入2048,4GB内存是4096,8GB内存是8192,16GB内存是16384。32GB内存是32768。

      接着用管理员模式打开命令提示符,键入diskpart,

      再键入Select disk 0;

      第三步键入create partition  primary

      然后键入set id=D3BFE2DE-3DAF-11DF-BA40-E3A556D89593

      至此休眠分区创建成功。接着安装Intel Rapid Start 软件就可以享受休眠后开机神速的感觉了。

固态硬盘TRIM功能

  原本在机械硬盘上,写入数据时,Windows会通知硬盘先将以前的擦除,再将新的数据写入到磁盘中。而在删除数据时,Windows只会在此处做个标记,说明这里应该是没有东西了,等到真正要写入数据时再来真正删除,并且做标记这个动作会保留在磁盘缓存中,等到磁盘空闲时再执行。
这样一来,磁盘需要更多的时间来执行以上操作,速度当然会慢下来。
而当Windows识别到SSD并确认SSD支持Trim后,在删除数据时,会不向硬盘通知删除指令,只使用Volume Bitmap来记住这里的数据已经删除。Volume Bitmap只是一个磁盘快照,其建立速度比直接读写硬盘去标记删除区域要快得多。这一步就已经省下一大笔时间了。然后再是写入数据的时候,由于NAND闪存保存数据是纯粹的数字形式,因此可以直接根据Volume Bitmap的情况,向快照中已删除的区块写入新的数据,而不用花时间去擦除原本的数据。
以上就是Trim的原理以及真正作用。
注意:如果SSD组RAID0后,将失去Trim功能

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这个功能一个大的特点就是:回收闲置的SSD数据块
Objective Analysis的SSD分析师Jim Handy这样形容到(Objective Analysis是一家半导体市场研究公司):
TRIM指令让操作系统可以告诉固态驱动器哪些数据块是不会再使用的;否则SSD控制器不知道可以回收这些闲置数据块。
Handy表示:"TRIM对SSD是个福音。"
他认为TRIM的简约性将极大减少写入负担,同时允许SSD更好地在后台预删除闲置的数据块,以便让这些数据块可以更快地预备新的写入。
SandForce首席技术官Radoslav Danilak表示,值得注意的是OS(操作系统)的角色。
Danilak表示:"SSD知道哪些过期数据可以删除和回收,但是它不知道操作系统已经决定删除哪些数据,直到操作系统为了新的信息而重新使用逻辑块地址(LBA)。"
Danilak表示:"TRIM这种指令的优点便是它可以同时透过过期数据和OS删除的数据来访问LBA,从而推动性能的改善。TRIM唯一的缺点便是如果它在SSD固件中没有得到很好的实施,那么它的操作有可能会阻碍正常的驱动器操作。"
STEC负责SSD技术营销的高级经理Scott Shadley认为,如果TRIM可以让SSD完全忽略一个LBA范围的数据,那么这是一件好事,但是这种结果也有可能没有什么用处。
对Shadley来说,真正的问题是,如果损耗平衡技术(wear leveling )在运作,那么LBA范围并不一定反映SSD闪存的物理地址序列。
Shadley表示:"这意味着SSD还是要面临如何将数据迁移到设备内部真正空余空间的问题。"
Shadley表示:"如果那个LBA范围反映的是整个介质上的页面,那么实际上就没有空余的块或最小的可擦写的单位。这会带来更加复杂的损耗平衡过程,从而进一步加重写入负担。TRIM只适合于那些损耗平衡过程实际上并未有效节约或延长驱动器性能或寿命的SSD。"
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下图:开关Trim后的读取速度测评
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开关Trim后的读取速度测评
下图:开关Trim后的写入速度对比
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开关Trim后的写入速度对比
举个例子,假如一个128KB大小的区块内存放着一个128KB的文件,如果文件被删除并执行Trim操作,固态硬盘就可以避免把这个区块中的字节与对此区块的后续写入所需的其它字节相混合,这能大大减轻固态硬盘的“磨损”。
在Windows 7里,Trim请求不仅限于删除操作,也于分区和卷级别命令、文件系统命令、系统还原功能完全整合。
win7下Trim启用的验证方法
其实Windows 7默认状态下Trim指令是开启的,如果想查询目前的Trim指令状态,我们可以在管理员权限下,进入命令提示符界面,输入“fsutil behavior QUERY DisableDeleteNotify”,之后会得到相关查询状态的反馈。在这里,提示为“DisableDeleteNotify = 0”即Trim指令已启用;提示为“DisableDeleteNotify = 1”即为Trim指令未启用。
并不是操作系统提供Trim指令支持,所有SSD都能享受到Trim技术所带来的好处,这还需要固态硬盘的固件支持才能实现。一些主要的固态硬盘主控芯片厂商已经提供了支持Trim的固件(例如英特尔"X25-M G2"),不过也有厂商开发出不依赖操作系统的垃圾回收技术,通过回收不再使用的闪存区块加入负载平衡算法,防止固态硬盘在长期使用后速度下滑,并延长闪存使用寿命,过程完全在固态硬盘内部完成。

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    有关固态硬盘(SSD)还有很多其他的相关问题,毕竟目前来说固态硬盘不太容易普及应用,只能适合用来做一些高速系统启动盘,或者专门的软件安装盘来达到高速的效果,应用上仍然存在很多的疑问。