デバイスファイルにアクセスしてコピーしないと起動しないのはどうしてですか

Question

こんにちは。

Linuxのmountについて質問させていただきたいです。

先日「ゼロから作るOS自作入門」という本をはじめました。
BOOTX64.EFIという、バイナリで書かれたファイルをUSBに書き込んで起動する箇所があります。

以下のコマンド打つ前に、「USBに直接ドラッグ&ドロップして起動してみたらどうなるんだろう」と気になって試したところ、エラーになりました。

テキスト通りにコマンドを打ったところもちろん動作したのですが、どうしてmountコマンドでデバイスファイルにアクセスしてからコピーしないとBOOTX64.EFIファイルが起動しなかったのかわかりませんでした。

この辺り初心者なので、変なことを質問していたらすみません。
ご教示よろしくお願い致します。

Answer 1

「USBに直接ドラッグ&ドロップして起動してみたらどうなるんだろう」気になって試したところ、エラーになりました。

その操作をしたときのUSBメモリのファイルシステムはNTFSであったりしませんでしたか？　また、USBメモリのルートディレクトリ下にただコピーしただけではありませんでしたか？　それではPCのUEFIからOSを起動することはできません。質問文中に貼っている画像で、

sudo cp BOOTX64.EFI /mnt/usbmem/EFI/BOOT

のコマンド実行があります。これは、それ以前のコマンド操作でUSBメモリのパーティションをファイルシステム「FAT」でフォーマットし、\EFI\BOOTと言うディレクトリを作成し、その下にBOOTX64.EFIをコピーするという流れになっています。これにより初めて正しく、PCからOSやUEFIアプリケーションなどを起動できるようになります。それぞれのコマンド操作の意味を改めて理解してみてください。

ファイルシステムFATでフォーマットされた起動ディスクの\EFI\BOOT\ディレクトリ下に配置されたファイルで起動するというのは、UEFIの仕様のひとつです。

Unified Extensible Firmware Interface - Wikipedia(ja)

の「ブートマネージャー」の章を読んでみてください。ただし、UEFIの仕様はこのWikipediaの記載内容に限らず、膨大な量です。場合によってはご利用のPCやOSに合わせて読み解く必要があります。

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追記しました:

それぞれのコマンド操作の意味を改めて理解してみてください。

初心の方だと思うので、実行しているコマンドを解説しておきます。
読み易くするため、スーパーユーザーの権限で実行するsudoは除いています。

# (1) FATでフォーマットする為、マウント済みのUSBメモリをアンマウントする。
umount /dev/sdb1

# (2) アンマウントしたUSBメモリの第1パーティションをFATでフォーマットする。
#     ※FATの細かい種別は自動的に選択。
mkfs.fat /dev/sdb1

# (3) USBメモリのマウントポイント /mnt/usbmem/ ディレクトリを作成する。
mkdir -p /mnt/usbmem

# (4) USBメモリのフォーマット済みの第1パーティションを
# マウントポイント /mnt/usbmem/ 下にマウントする。
mount /dev/sdb1 /mnt/usbmem

# (5) USBメモリのパーティションの直下に /EFI/BOOT ディレクトリを作成する。
mkdir -p /mnt/usbmem/EFI/BOOT

# (6) USBメモリの/EFI/BOOT/ ディレクトリ下に BOOTX64.EFIファイルをコピーする。
cp BOOTX64.EFI /mnt/usbmem/EFI/BOOT

# (7)マウント済みのUSBメモリをアンマウントする。
# 　　※これでUSBメモリに書き込んだ内容もフラッシュされ、確実に保存されます。
umount /mnt/usbmem

# お疲れ様でした。

Comments

[退会済みユーザー]

私が行なっていた操作はまさに以下の通りでした。
> USBメモリのルートディレクトリ下にただコピーしただけではありませんでしたか？

> ファイルシステムFATでフォーマットされた起動ディスクの\EFI\BOOT\ディレクトリ下に配置されたファイルで起動するというのは、UEFIの仕様のひとつです。

なるほど、仕様なんですね。なんとなくコマンドを打っていただけだったのが、よく理解することができました。ご丁寧に回答いただきありがとうございました！