GRUB

GRUB 是引导装入器 -- 它负责装入内核并引导 Linux 系统。GRUB 还可以引导其它操作系统，如 FreeBSD、NetBSD、OpenBSD、GNU HURD 和 DOS，以及 Windows 95、98、NT 和 2000。尽管引导操作系统看上去是件平凡且琐碎的任务，但它实际上很重要。如果引导装入器不能很好地完成工作或者不具有弹性，那么就可能锁住系统，而无 法引导计算机。另外，好的引导装入器可以给您灵活性，让您可以在计算机上安装多个操作系统，而不必处理不必要的麻烦。

 

访问 ftp://alpha.gnu.org/gnu/grub/ 并下载可以找到的最新版本的 GRUB tar 压缩包。

将在 /tmp 中编译源文件，并将所有部分都安装到硬盘的 /usr 目录下。从 root 用户，输入以下命令：

# cd /tmp



# tar xzvf /path/to/archive/here/grub-0.5.96.1.tar.gz



# cd grub-0.5.96.1



# ./configure --prefix=/usr



# make



# make install

现在已经安装了 GRUB，准备开始使用它。

 

要制作引导盘，需执行一些简单的步骤。首先，在新的软盘上创建 ext2 文件系统。然后，将其安装，并将一些 GRUB 文件复制到该文件系统，最后运行 "grub" 程序，它将负责设置软盘的引导扇区。

 

 

好，将一张空盘插入 1.44MB 软驱，输入：

# mke2fs /dev/fd0

创建了 ext2 文件系统后，需要安装该文件系统：

# mount /dev/fd0 /mnt/floppy

现在，需要创建一些目录，并将一些关键文件（原先安装 GRUB 时已安装了这些文件）复制到软盘：

# mkdir /mnt/floppy/boot



# mkdir /mnt/floppy/boot/grub



# cp /usr/share/grub/i386-pc/stage1 /mnt/floppy/boot/grub



# cp /usr/share/grub/i386-pc/stage2 /mnt/floppy/boot/grub

解压、编译和安装
GRUB 源 tar压缩包时，会将程序 grub 放到 /usr/sbin 中。该程序非常有趣并值得注意，因为它实际上是
GRUB 引导装入器的半功能性版本。是的，尽管 Linux 已经启动并正在运行，您仍可以运行
GRUB 并执行某些任务，而且其界面与使用 GRUB 引导盘或将 GRUB 安装到硬盘 MBR 时看到的界面完全相同。

这是有趣的设计策略，现在该使用驻留版本的 GRUB
来设置引导盘的引导扇区了。从 root 用户，输入 "grub"。GRUB 控制台将启动，显示如下：

GRUB version 0.5.96.1 (640K lower / 3072K upper memory)

[ Minimal BASH-like line editing is supported. For the first word, TAB
lists possible command completions. Anywhere else TAB lists the possible
completions of a device/filename. ]

grub>


欢迎使用 GRUB 控制台。现在，研究命令。

 

在 grub> 提示符处，输入：

grub> root (fd0)



grub> setup (fd0)



grub> quit

现在，引导盘完成了。在继续下一步骤之前，在看一下刚才输入的命令。第一个 "root" 命令告诉 GRUB 到哪里查找辅助文件 stage1 和 stage2。缺省情况下，GRUB 会在指定的分区或磁盘上的 /boot/grub 目录中进行查找。在安装引导盘时，也就是几分钟以前，我们已将这些文件复制到正确的位置。接着，输入了 setup 命令，它告诉 GRUB 将引导装入器安装到软盘的引导记录上；我们将在以后详细讨论这一过程。然后退出。现在，已经制作好引导盘，可以开始使用 GRUB 了。

 

使用 GRUB 引导系统之前，需要知道一些信息。首先，应知道哪个分区保存了 Linux 内核，以及 root 文件系统的分区名称。然后，应查看现有 LILO 配置来寻找需要传递给内核的变量，如 "mem=128M"。一旦获取了这些信息，就可以开始了。

 

要启动 GRUB，需要关闭系统并退出引导盘。如果由于某些原因而不能立即关闭系统（比如上班时在部门的服务器上测试 GRUB），那么只要在提示中输入 "grub" 并继续操作。所有程序的运行情况都不会改变，只是您不能执行引导（因为 Linux 正在运行）。

 

装入引导盘时，在屏幕顶部将出现一条消息，告诉您正在装入第一阶段和第二阶段。几秒后，将会出现一个熟悉的屏幕，显示如下：

    GRUB  version 0.5.96.1  (640K lower / 3072K upper memory)







[ Minimal BASH-like line editing is supported.  For the first word, TAB



lists possible command completions.  Anywhere else TAB lists the possible



completions of a device/filename. ]







grub> 

可以看到，这些内容与在 Linux 中以驻留方式运行 GRUB 时出现的消息完全相同 -- 只不过现在我们是使用 GRUB 来引导 Linux。

 

在 Linux 中，当谈到 "root" 文件系统时，通常是指主 Linux 分区。但是，GRUB 有它自己的 root 分区定义。GRUB 的 root 分区是保存 Linux 内核的分区。这可能是您的正式 root 文件系统，也可能不是。例如，在 Gentoo Linux 中，有一个单独的小分区专用于保存 Linux 内核与引导信息。大多数情况下，我们不安装这个分区，这样在系统意外崩溃或重新引导时，就不会把它弄乱。

 

需要指定 GRUB 的 root 分区。进入 root 分区时，GRUB 将把这个分区安装成只读型，这样就可以从该分区中装入 Linux 内核。

现在，让我们输入 root 分区。在提示中输入 root，但不要按 Enter 键：

 grub> root (

现在，按一次 Tab 键。如果系统中有多个硬盘，GRUB 将显示可能完成的列表，从 "hd0" 开始。如果只有一个硬盘，GRUB 将插入 "hd0,"。如果有多个硬盘，继续进行，在 ("hd2") 中输入名称并在名称后紧跟着输入逗号，但不要按 Enter 键。部分完成的 root 命令看起来如下：

 grub> root (hd0,



继续操作，再按一次Tab 键。



 grub> root (hd0, (tab)



Possible partitions are:



Partition num: 0,  Filesystem type is ext2fs, partition type 0x83



Partition num: 1,  Filesystem type unknown, partition type 0x82



Partition num: 2,  Filesystem type unknown, partition type 0x7



Partition num: 4,  Filesystem type is reiserfs, partition type 0x83



Partition num: 5,  Filesystem type is reiserfs, partition type 0x83

如您所见，GRUB 的交互式硬盘和分区名称实现功能非常有条理。这些，只需要好好理解
GRUB 新奇的硬盘和分区命名语法，然后就可以继续操作了。

GRUB对硬盘和分区的编号都是从 0 开始计算。







 grub> root (hd0,4) (hit enter)



Filesystem type is reiserfs, partition type 0x83

现在已安装了root 文件系统，到装入内核的时候了。在 GRUB 提示中，依次输入 "kernel"、空格、到内核的路径、空格、内核参数，如root 参数（GRUB 将自动插入适当的 "mem=" 参数）。我在我的系统中输入：

grub> kernel /boot/bz2.4 root=/dev/hda5
[Linux-bzImage, setup=0x1200, size=0xe1a30]



请留意 "root=" 内核参数，它非常重要。它应该指向保存 root文件系统的 Linux 分区。

您已经安装了root 文件系统并装入了内核。现在，可以引导了。只要输入 "boot"，Linux 引导过程就将开始。

内幕

要制作引导软盘，需要做两件事 -- 将文件复制到软盘的 ext2 文件系统的 /boot/grub 目录中，运行 GRUB 的安装程序。运行 GRUB 安装程序时，GRUB 将 "stage 1" 装入器安装到软盘的引导记录中。它还将 stage 1 装入器配置成从 ext2 文件系统直接装入 stage2。通常，GRUB 通过在包含 stage2 数据的软盘上创建一列块来完成此操作，这样 stage1 装入 stage2 时不必知道 ext2 文件系统的任何情况。

但是，大多数情况下，GRUB 在安装完 stage1 之后，会立即将 stage1.5 装入器安装到引导记录中。这个特殊的 stage1.5 允许无需使用原始块列表就能从 ext2 文件系统装入 stage2，却要更灵活的标准基于路径的方法。GRUB 理解文件系统结构的这一能力使 GRUB 比 LILO 更强壮。例如，如果正好在整理引导盘文件系统的碎片，stage1 就可以找到 stage2（归功于 ext2 stage1.5）。而 LILO 就不能完成此项操作。因为 LILO 只能依赖于映射文件，每次更新内核或在磁盘上物理移动数据时，即使不更改路径，也需要重新运行它。

 

您也许会想知道：如果使用 FAT 而不是 ext2 文件系统创建引导盘，GRUB 是否可以工作。是的，它可以工作，因为在输入 "setup (fd0)" 时，GRUB 会安装与 root 文件系统类型匹配的 stage1.5。即使没有没有空间可以安装 stage1.5，GRUB 仍可以通过追溯到更原始的块列表，来装入 stage2。

 

在继续讨论之前，先研究一个与引导软盘相关的实用提示。由于 GRUB 的交互式性质，它为恢复软盘生成了一个很好的引导装入器。但是，如果将好的内核复制到引导盘上，那它就更好了。那样，即使硬盘上的内核坏了或者被意外删除了，也可以追溯到引导盘内核，并启动和运行系统。要将备用内核复制到引导盘，执行以下操作：

# mount /dev/fd0 /mnt/floppy

# cp /path/to/bzImage /mnt/floppy/boot

# umount /dev/fd0

现在，软盘已包含备用内核，可以在 GRUB 中使用它来引导 Linux 发行版，操作如下：

grub> root (fd0)

grub> kernel /boot/bzImage root=/dev/hda5 （将 /dev/hda5 更改成想要引导的分区名称）

grub> boot



好，现在如何将GRUB 安装到硬盘上？这个过程几乎与引导盘安装过程一样。首先，需要决定哪个硬盘分区将成为

root GRUB 分区。在这个分区上，创建 /boot/grub 目录，并将 stage1 和

stage2 文件从 /usr/share/grub/i386-pc 复制到该目录中。可以通过重新引导系统并使用引导盘，或者使用驻留版本的 GRUB 来执行后一步操作。在这两种情况下，启动 GRUB，并用 root 命令指定

root 分区。例如，如果将 stage1 和 stage2 文件复制到 hda5 的

/boot/grub 目录中，应输入 "root (hd0,4)"。现在，只差一步。

 

接着，决定在哪里安装 GRUB
-- 在硬盘的 MBR，或者如果与 GRUB 一起使用另一个“主”引导装入器，则安装在特定分区的引导记录中。如果安装到
MBR，则可以指定整个磁盘而不必指定分区，如下（对于 hda）：

grub> setup (hd0)


如果要将 GRUB 安装到 /dev/hda5 的引导记录中，应输入：

grub> setup (hd0,4)


现在，已安装 GRUB。引导系统时，应该立即以 GRUB 的控制台方式结束（如果安装到 MBR）。现在，应创建引导菜单，这样就不必在每次引导系统时都输入那些命令。

 

要创建菜单，只需在 /boot/grub 中创建一个简单的文本文件 menu.lst。如果将它放在正确位置，它将在 root GRUB 驱动器的 stage1 和 stage2 文件的旁边。这里是一个样本 menu.lst 文件，可以将它作为一个您的菜单的基础：

 default 0

timeout 30

color white/blue blue/green 



title=Boot Linux

root (hd0,4)

kernel /boot/bzImage root=/dev/hda5



title=Boot Linux using initrd

root (hd0,5)

kernel /boot/bzImage root=/dev/loop0 init=/initdisk.gz

initrd /initdisk.gz



title=Windows NT

root (hd0,3)

chainloader +1

我将在以下的屏面中说明 menu.lst 格式。

引导菜单很容易理解。前三行设置缺省菜单项（项目号 0，第一个）、设置超时值（30 秒），并选择整个菜单的一些颜色。

接着的三行配置 "Boot Linux" 菜单项。要创建手工引导命令系列之外的菜单项，只要添加一行 "title=" 作为第一行，并从最后一行中除去 "boot" 命令（GRUB 会自动添加这个命令）。

接着的四行显示了如何使用 GRUB 来引导 initrd（初始 root 磁盘），如果您愿意的话。

 

这里是示例 menu.lst 的最后三行……

title=Windows NT

root (hd0,3)

chainloader +1

这里，我添加了一项来引导 Windows NT。要完成此操作，GRUB 使用了“链式装入器”。链式装入器从分区 (hd0,3) 的引导记录中装入 NT 自己的引导装入器，然后引导它。这就是这种技术叫做链式装入的原因 -- 它创建了一个从引导装入器到另一个的链。这种链式装入技术可以用于引导任何版本的 DOS 或 Windows。