Windows in UEFI-VM unter VMware Workstation installieren

UEFI-Boot-ManagerNeue Computer sind statt mit dem veralteten BIOS immer öfter mit UEFI-Firmware ausgerüstet. Sie überwindet einige wesentliche Beschränkungen des Oldtimers und führt unter anderem zu einem schnelleren Boot-Vorgang des Systems. Diese Vorzüge kann man sich auch in einer virtuellen Maschine zunutze machen, und zwar auch dann, wenn der Host-Rechner noch mit einem BIOS ausgestattet ist.

Das Betriebssystem benötigt die Firmware fast ausschließlich beim Starten, wo sie dem Boot-Manager den Zugriff auf Hardware-Ressourcen wie Plattenlaufwerke, RAM oder Grafik erlaubt, so dass er den Rest des Systems in den Speicher laden kann. Die Ausführung der BIOS-Routinen ist auf den Real Mode der Intel-CPUs angewiesen, bei dem nur 16-Bit-Anweisungen abgearbeitet werden und das adressierbare RAM auf 1 MB beschränkt sind. Entsprechend langsam verläuft daher das Laden des Betriebssystems. Sobald dieses vollständig im Speicher ist, nutzt es seine eigenen Gerätetreiber, um die Hardware anzusteuern.

Windows nutzt standardmäßig GPT auf UEFI-Systemen

UEFI bietet noch weitere Vorteile, darunter die Unterstützung des vollen Netzwerkprotokoll-Stacks sowie für eine hochauflösende Grafik. Im Prinzip könnte es die Aufgaben eines Preinstallation Environment wie Windows PE übernehmen, etwa um ein Betriebssystem-Image zu installieren oder ein Betriebssystem zu reparieren.

Im alltäglichen Einsatz ist jedoch von größerer Bedeutung, dass UEFI-Rechner anstelle des Master Boot Record (MBR) das flexiblere GUID Partition Table (GPT) zur Partitionierung von Plattenlaufwerken unterstützen.

GPT erlaubt mehr als 4 Partitionen pro Disk und kommt mit fast beliebig großen Platten zurecht, während das MBR-Layout maximal 2 TB unterstützt. Die Kopplung von GPT an UEFI ist technisch nicht zwingend, aber im Fall von Windows unumgänglich, da es auf BIOS-Rechnern automatisch MBR-Platten einrichtet.

Schnellerer Start von UEFI-VMs

Beide wesentlichen Vorteile von UEFI kommen auch virtuellen Maschinen zugute, weil sie dann ebenfalls schneller starten und eine flexiblere Partitionierung von virtuellen Datenträgern erlauben. VMware Workstation 8.0 und Player 3.0 emulieren UEFI-Firmware auch auf PCs, die selbst noch mit einem BIOS ausgestattet sind.

VMware-UEFI-Unterstützung nur über .vmx-Datei

Allerdings bieten beide Tools dafür keine GUI-Option, sondern erfordern, dass in die Konfigurationsdatei der VM mit der Endung .vmx der Eintrag

firmware = "efi"

aufgenommen wird. Dabei muss man darauf achten, dass der Wert für diesen Schlüssel klein geschrieben wird. Ist er ungültig, schaltet die Workstation automatisch und ohne Meldung auf BIOS um. Dies kann auch passieren, wenn die vmx-Datei weiter oben bereits die Anweisung

firmware = "bios"

enthält und man die efi-Option an das Ende der Datei einträgt. Wegen solcher Stolperfallen ist es sinnvoll, die VM noch vor der Installation von Windows zu überprüfen, weil man sich auf diese Weise eine unerwünschte BIOS-Installation ersparen kann. Schaltet nämlich die VMware Workstation unbemerkt auf BIOS um, dann passt das Windows-Setup die Installation darauf an, was man allerdings erst nachträglich bemerkt. Ein nachträgliches Ändern der virtuellen Hardware auf UEFI führt dazu, dass das Betriebssystem nicht mehr startet.

UEFI-Konfiguration der VM prüfen

Um die UEFI-Konfiguration vor der Installation von Windows zu verifizieren, ist es in der VMware Workstation am einfachsten, wenn man aus dem Menü den Befehl VM => Power => Power on to BIOS ausführt. Landet man anschließend im altbekannten BIOS-Setup statt im UEFI-Menü, dann ist offensichtlich etwas schief gelaufen.

Beim VMware Player hilft ein Blick in die vmware.log und die Suche nach den Stichworten "bios" und "uefi". Ein weiterer Hinweis ist die Fortschrittsanzeige vor dem Erscheinen des Windows-Logos. Sie ist nur auf BIOS-Systemen zu sehen.

Die Fortschrittsanzeige mit der Möglichkeit, mit F2 ins Setup zu wechseln, ist ein Hinweis auf eine BIOS-VM.

Windows-Setup wie gewohnt

Die Installation von Windows in eine UEFI-VM funktioniert im Prinzip wie von BIOS-Rechnern gewohnt. Sind einer VM anfangs nur unpartitionierte virtuelle Festplatten zugeordnet, dann fordert die Firmware den Benutzer beim Einschalten der VM auf, eine Taste zu drücken, um von CD oder DVD zu starten. Typischerweise zeigt das virtuelle DVD-Laufwerk auf ein ISO-Image, das die Installationsdateien enthält. Der Boot-Vorgang führt dann wie gewohnt zum Windows Setup.

Kein UEFI-Support in 32-Bit-Windows

Möchte man in einer VM die Vorteile von UEFI nutzen, dann ist daran zu denken, dass nur die 64-Bit-Versionen von Windows 7, 8, Vista und Server 2008 (R2), 2012 dafür geeignet sind. 32-Bit-Windows unterstützt nur Rechner mit BIOS und nimmt auf UEFI-Hardware die BIOS-Emulation des Compatibility Support Module in Anspruch.

4 Kommentare

Bild von Sebastian
Sebastian (Besucher) sagt:

Danke für den Tip. Funktioniert allerdings wohl nich etwas unsauber. Es ist ja technisch scheinbar nicht machbar, bei einer schon existierenden Windows / Linux Installation von BIOS auf EFI umzustellen. Also habe ich mir die Zeit genommen eine neue Windows 7 Umgebung zu installieren. Hierzu also eine aktuelle ISO eingebunden, der Player will im Easymode installieren. Hier scheitert der Player allerdings jedes Mal an der Konvertierung der Partition zu GPT. Also habe ich die Umgebung heruntergefahren, das Diskettenlaufwerk entfernt, und eine manuelle Installation durchgezogen. Auch hier scheiterte im ersten Schritt die Anlage einer Partition. In komplett neuen Umgebungen funktioniert das allerdings alles schon recht gut, wobei ich in sachen Bootgeschwindigkeit keinen wirklichen Unterschied feststellen kann.

Bild von Icamot
Icamot (Besucher) sagt:

Hinweis: Funktionierte zunächst mit VMWare Workstation v8.00 nicht (firmware = "efi" wurde beim Start der VM "automatisch" in firmware = "bios" umgewandelt), aber nach Update auf VMWare Workstation v8.03 funktionierte alles wie oben beschrieben.

Bild von Michimueller
Michimueller (Besucher) sagt:

In VMware Workstation 8.04 springt er wieder zu BIOS zurück, wenn ich manuell auf Power on to BIOS springe.
Ändere ich diesen Wert in der konfig Datei ab, dann bootet er im efi modus.

Bild von theone
theone (Besucher) sagt:

bios.forceSetupOnce = "TRUE"
hilft

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