操作系統(tǒng)開發(fā) - Grub2 bootloader之安裝
https://wiki.archlinux.org/index.php/GRUB2_(簡體中文)
GRUB2?下一代 GRand Unified Bootloader (GRUB)。 GRUB2 來自下一代 GRUB 研究項(xiàng)目?PUPA，代碼全部重寫，實(shí)現(xiàn)了模塊化和增強(qiáng)了移植性。[1].
簡單的說,啟動引導(dǎo)器是電腦啟動時第一個運(yùn)行的程序。負(fù)責(zé)裝載內(nèi)核并將控制權(quán)轉(zhuǎn)入。內(nèi)核再初始化操作系統(tǒng)的其它部分。
Contents ?[hide]? 1?前言 1.1?當(dāng)前 GRUB 用戶請注意1.2?GRUB2 所需條件 1.2.1?BIOS 系統(tǒng) 1.2.1.1?GPT 專用指令1.2.1.2?MBR 即 msdos 分區(qū)專用指令1.2.2?UEFI 系統(tǒng) 1.2.2.1?創(chuàng)建并掛載 UEFI 系統(tǒng)分區(qū)2?安裝 2.1?在已有系統(tǒng)中安裝grub2 2.1.1?BIOS 系統(tǒng) 2.1.1.1?備份之前的數(shù)據(jù)2.1.1.2?grub_bios 安裝前2.1.1.3?Run grub-install3?引導(dǎo)器配置 3.1?Dual booting 3.1.1?其他GNU/Linux發(fā)行版3.2?背景圖像和點(diǎn)陣字體3.3?菜單顏色3.4?Hidden menu3.5?設(shè)置 Framebuffer 分辨率4?常見問題 4.1?msdos-style Error Message4.2?Other5?更多資源 前言GRUB Legacy（如0.9x）已經(jīng)被上游開發(fā)團(tuán)隊(duì)標(biāo)為過時，有許多發(fā)行版使用 GRUB2 或者syslinux替換。Arch 現(xiàn)在提供的?grub?已經(jīng)是 Grub2，推薦現(xiàn)在的 grub 用戶進(jìn)行切換。
注意:?grub2 支持 btrfs 根分區(qū)，不需要給 /boot 單獨(dú)分區(qū)。 當(dāng)前 GRUB 用戶請注意 GRUB 和 GRUB2 的內(nèi)置命令有所不同(例如 "find" 已經(jīng)變成 "search")，詳情可見：?GRUB2 命令GRUB2 已經(jīng)模塊化，不再需要"stage 1.5"。所以，啟動引導(dǎo)器可以變得很小 -- 模塊按需從硬盤導(dǎo)入以擴(kuò)展功能。(例如LVM?或 RAID 支持)。GRUB 和 GRUB2 的分區(qū)命名有變化。分區(qū)從 1開始編號，并以分區(qū)類型開始，原來是從 0 開始編號。注意：磁盤還是從 0 編號。例如，/dev/sda1應(yīng)該是?(hd0,msdos1)?(用于MBR)
或?(hd0,gpt1)?(用于 GPT)。
GRUB2 所需條件
BIOS 系統(tǒng)
GPT?專用指令
BIOS-GPT 配置中的 GRUB2 需要一個BIOS 啟動分區(qū)以便植入core.img，因?yàn)?GPT 分區(qū)系統(tǒng)中 MBR 后面沒有了 32 KiB 的空間(已經(jīng)被 GPT 主頭部和主分區(qū)表占據(jù))。此分區(qū)僅在 BIOS-GPT 配置中使用，如果使用 MBR 分區(qū)方式，此分區(qū)不被使用。同時如果系統(tǒng)是基于 UEFI 的，也無需創(chuàng)建這個分區(qū)，因?yàn)槠渲胁]有嵌入啟動扇區(qū)。 Syslinux 也不使用這個分區(qū)。
用 cgdisk 或 GNU Parted 創(chuàng)建 2 MB 的無文件系統(tǒng)分區(qū)。只要位于磁盤的前 2TiB 空間內(nèi)，分區(qū)位置沒有要求。但是建議放在磁盤開始位置，/boot 之前。cgdisk 中設(shè)置類型為 "EF02" 或在GNU Parted 中設(shè)置set 標(biāo)記。
只有在 BIOS-GPT 配置中 GRUB2 才會使用這個分區(qū)。MBR 分區(qū)中不存在這種分區(qū)類型(至少 GRUB2 中如此)。如果系統(tǒng)基于 UEFI，也是不需要這個分區(qū)，因?yàn)闆]有嵌入。GRUB-legacy 和 SYSLINUX 也都不需要這個分區(qū)。
注意:?這個分區(qū)應(yīng)該在 grub2_bios-install 或 grub-setup 和 Archlinux 安裝程序的Install Bootloader?部分執(zhí)行之前建立。 注意:?如果選擇 GRUB2 作為啟動加載器，這個分區(qū)應(yīng)該在 grub2_bios-install 或 grub-setup 和 Archlinux 安裝程序的Install Bootloader?部分執(zhí)行之前建立。 MBR?即 msdos 分區(qū)專用指令通常情況下，在許多 MBR(或 msdos 磁盤標(biāo)簽)分區(qū)的系統(tǒng)中，只要 DOS 兼容扇區(qū)對齊問題能夠滿足，MBR 后面就有 32KiB 空白(MBR 512字節(jié)區(qū)域之后，第一個分區(qū)之前)。然而，要放置 grub2 的 core.img， 推薦使用 1MiB 或 2 MiB。建議使用支持 1MiB 分區(qū)對齊的分區(qū)工具獲取所需空間，同時滿足其他非 512 字節(jié)簇的問題（與嵌入 core.img 無關(guān))。
如果不雙啟動 MS Windows，建議切換到 GPT 分區(qū)方式 -?無損數(shù)據(jù)切換到 GPT
注意:?轉(zhuǎn)換到 GPT 之前就要創(chuàng)建上面說的 2MiB 分區(qū)。否則 gparted 認(rèn)不出啟動分區(qū)，重啟時 grub2 也不知道到哪里找數(shù)據(jù)。 UEFI 系統(tǒng) 創(chuàng)建并掛載 UEFI 系統(tǒng)分區(qū)
Linux
中創(chuàng)建 UEFI 系統(tǒng)分區(qū)?包含了創(chuàng)建指令。創(chuàng)建后將 UEFI 系統(tǒng)分區(qū)掛載到?/boot/efi。這個分區(qū)應(yīng)該是 FAT32 格式，至少 200 MiB 大小。如果已經(jīng)在其它地方掛載了這個分區(qū)，用掛載點(diǎn)替換掉下面的?/boot/efi:
# mkdir -p /boot/efi # mount -t vfat/boot/efi
創(chuàng)建
# mkdir -p /boot/efi/efi安裝 在已有系統(tǒng)中安裝grub2 BIOS 系統(tǒng) 備份之前的數(shù)據(jù)
grub 安裝應(yīng)該很順利，但是極個別時候會導(dǎo)致系統(tǒng)無法啟動。所以強(qiáng)烈建議安裝?grub-bios?前備份數(shù)據(jù)。
復(fù)制 grub 模塊和數(shù)據(jù)# cp -a /boot/grub /path/to/backup/備份 MBR 和 GRUB-Legacy stage 1.5
# dd if=/dev/sdX of=/path/to/backup/mbr-boot-code bs=440 count=1
現(xiàn)在可以刪除?/boot/grub?了:
# rm -rf /boot/grub
如果后面的指令出了問題，可以通過如下方式恢復(fù)：
刪除無法工作的 grub-legacy 或 grub2 文件# mv /boot/grub /boot/grub.nonfunctional將備份的 grub 復(fù)制到 /boot
# cp -a /path/to/backup/grub /boot/將 MBR 和它后面的 62 簇 sda 數(shù)據(jù)替換為備份數(shù)據(jù)(危險(xiǎn)!)
# dd if=/path/to/backup/mbr-boot-code of=/dev/sdX bs=440 count=1grub_bios 安裝前
用 pacman 安裝 GRUB2(會替換掉?grub)：
# pacman -S grub-bios注意:?安裝 1.99~rc1-3-x86_64 在一些系統(tǒng)上花了很長時間，因?yàn)榘惭b中調(diào)用的腳步grub-mkconfig，沒有使用?
--no-floppy選項(xiàng)，會不斷檢測軟驅(qū))。
注意:?僅安裝軟件不會更新 /boot/grub/core.img 文件和 /boot/grub 中的 grub 模塊。需要用下面的 grub_bios-install 手動更新它們。
裝入 device-mapper 內(nèi)核模塊，有了這個模塊 grub-probe 才能更好的檢測磁盤和分區(qū)：
# modprobe dm-modRun grub-install
# grub-install --boot-directory=/boot --no-floppy --recheck --debug /dev/sda
# cp /usr/share/grub/{unicode.pf2,ascii.pf2} /boot/grub/
附加說明：若只是生成 core.img 文件而不將 grub2 安裝到 MBR，加上--grub-setup=/bin/true?參數(shù)到 grub2_bios-install：
# grub-install --grub-setup=/bin/true --boot-directory=/boot --no-floppy --recheck /dev/sda
這樣就可以從 grub-legacy 像多內(nèi)核啟動一樣載入 grub2 的 core.img。
/dev/sda是安裝到目的磁盤(第一個 SATA 磁盤的 MBR)。如果/boot?使用?LVM，可以將
GRUB2 安裝到多個物理磁盤。
--no-floppy參數(shù)加上之后就不會查找軟驅(qū)，可大大減少該安裝所需時間，并避免了下面問題的發(fā)生：
grub-probe: error: Cannot get the real path of '/dev/fd0' Auto-detection of a filesystem module failed. Please specify the module with the option '--modules' explicitly.
執(zhí)行“生成GRUB2配置文件”步驟。
# GRUB_PREFIX="/boot/grub" grub-mkconfig -o /boot/grub/grub.cfg
如果失敗，用下面腳本將/boot/grub/menu.lst?轉(zhuǎn)換為?/boot/grub/grub.cfg：
# grub-menulst2cfg /boot/grub/menu.lst /boot/grub/grub.cfg
例如：
/boot/grub/menu.lst
default=0 timeout=5 title Arch Linux Stock Kernel root (hd0,0) kernel /vmlinuz-linux root=/dev/sda2 ro initrd /initramfs-linux.img title Arch Linux Stock Kernel Fallback root (hd0,0) kernel /vmlinuz-linux root=/dev/sda2 ro initrd /initramfs-linux-fallback.img
/boot/grub/grub.cfg
set default='0'; if [ x"$default" = xsaved ]; then load_env; set default="$saved_entry"; fi
set timeout=5
menuentry 'Arch Linux Stock Kernel' {
set root='(hd0,1)'; set legacy_hdbias='0'
legacy_kernel '/vmlinuz-linux' '/vmlinuz-linux' 'root=/dev/sda2' 'ro'
legacy_initrd '/initramfs-linux.img' '/initramfs-linux.img'
}
menuentry 'Arch Linux Stock Kernel Fallback' {
set root='(hd0,1)'; set legacy_hdbias='0'
legacy_kernel '/vmlinuz-linux' '/vmlinuz-linux' 'root=/dev/sda2' 'ro'
legacy_initrd '/initramfs-linux-fallback.img' '/initramfs-linux-fallback.img'
}
如果忘記創(chuàng)建/boot/grub/grub.cfg配置文件就重啟，進(jìn)入 GRUB2命令后執(zhí)行：
sh:grub> insmod legacycfg
sh:grub> legacy_configfile ${prefix}/menu.lst
啟動后可以重新修改?/boot/grub/grub.cfg?配置文件。
如果想生成新的GRUB2配置文件，請執(zhí)行：
# grub-mkconfig -o /boot/grub/grub.cfg注意:?僅在 BIOS 系統(tǒng)工作，UEFI 系統(tǒng)不能這么做。 引導(dǎo)器配置
grub2的配置文件是：
/boot/grub/grub.cfg
Be warned this section is incomplete, feel free to put all missing configuration options here!
(hdn,m)?is the partition?m?on
disc?n, partition numbers starting with 1, disc numbers starting with 0set default=n?is the default boot entry, that is choosen after timeout for user actionset timeout=m?– time?m?to
wait in seconds for a user selection, before default is bootedmenuentry "str"{entry options}?– title string?str?for
a boot entry & basic layoutset root=(hdn,m)?– base partition, where the kernel is stored tolinux /path ro root=/dev/device initrd /initrd.img?– use the root option, if the kernel not placed in /chainloader +1?sets?root?active
and gives booting procedure to its boot-loader (for Windows, e.g.)For UUID entries:
# blkid
This gives you the UUID. We were doing the following command to set the root device:
# root=/dev/device
Instead, replace it with this:
# root=/dev/disk/by-uuid/bc285871-413 .... and so on, for your UUID.Dual booting
These are the two most common ways of configuring the?grub.cfg?file. For more complex uses, feel free to add descriptions here.
這和載入Arch linux一樣。假設(shè)另一個發(fā)行版在分區(qū)[s/h]da2.
menuentry "Other Linux" {
set root=(hd0,2)
linux /boot/vmlinuz (add other options here as required)
initrd /boot/initrd.img (if the other kernel uses/needs one)
}
背景圖像和點(diǎn)陣字體
GRUB2支持背景圖像和pf2格式的點(diǎn)陣字體。unifont字體以unicode.pf2的文件名包含于grub2的安裝包，也可能只是文件名為ascii.pf2的ascii字體。只要載入適合的模塊，Grub2支持tga、png和jpeg的圖像格式。支持的最大分辨率取決于你的硬件配置。下面是一個以tga格式圖片為背景的配置的例子：
if loadfont /usr/share/grub/unicode.pf2?; then
set gfxmode="1024x768x32"
insmod gfxterm
insmod vbe
terminal_output gfxterm
if terminal_output gfxterm; then true?; else
terminal gfxterm
fi
fi
insmod tga
background_image /boot/grub/archlinux.tga
菜單顏色
想要改變 GRUB2 菜單顏色，你需要在?/boot/grub/grub.cfg?指定一個選項(xiàng):
set menu_color_normal=light-blue/black set menu_color_highlight=light-cyan/blue
這是Arch's 官方 GRUB-legacy 的默認(rèn)顏色。可用的顏色可以在http://www.gnu.org/software/grub/manual/html_node/color.html 查看
Hidden menuFor hiding menu put that code in grub.cfg after picture initialization but before?menuentries?(e.g. background_image /boot/grub/archlinux.tga).
set timeout=5
echo -n "Press ESC to see the menu... " if sleep --verbose --interruptible 5?; then set timeout=0 fi設(shè)置 Framebuffer 分辨率
想要在 grub2 中改變 framebuffer 分辨率，在 grub.cfg 中?linux?行加入一行：
video=vesafb:mode=1024x768-32 vga=790
In the preceeding statement, the format mode=
+-------------------------------------------------+
| 640x480 800x600 1024x768 1280x1024
----+--------------------------------------------
256 | 0x301=769 0x303=771 0x305=773 0x307=775
32K | 0x310=784 0x313=787 0x316=790 0x319=793
64K | 0x311=785 0x314=788 0x317=791 0x31A=794
16M | 0x312=786 0x315=789 0x318=792 0x31B=795
+-------------------------------------------------+
Make sure you add the following somewhere, (insmod statements are usually found at the top of the grub.cfg file):
insmod vbe常見問題 msdos-style Error Message
grub-setup: warn: This msdos-style partition label has no post-MBR gap; embedding won't be possible!
grub-setup: warn: Embedding is not possible. GRUB can only be installed in this setup by using blocklists.
However, blocklists are UNRELIABLE and its use is discouraged.
grub-setup: error: If you really want blocklists, use --force.
This error may occur when you try installing GRUB2 in a VMware container. Read more about it?here. Hopefully a fix will be provided soon.
Other
I couldn't figure out how to uninstall grub1, and install grub2 to the MBR, as it isn't being booted by default. It is still booting grub1. So, an easy work-around, is rename?menu.lst.pacsave?or
whatever, to?menu.lst?(in /boot/grub/) and for each menu entry that you would like to use grub2, at the end type?"chainloader
+1". This will tell grub1 to forward control to grub2. This is an ugly hack though, so I advise setting the?menu.lst's timout as 0,
otherwise the total timeout would be grub1's time out + grub2's which, for me would equal more than 18 seconds, which is quite a bit.
P.S. hopefully someone figures out how to pry grub1's dead fingers off of my MBR, and place grub2 on it?:) .
In my case it had to do with my boot partition. Say boot-partition is?(hd0,1)?and your root is?(hd0,3)?(grub2
naming). grub-setup searches for?(hd0,3)/boot/grub/core.img. Just because it's on?(hd0,1)/grub/core.img,
it is unable to find it. So I copied the grub-folder to my root partition and everything worked fine:
E.g. (as root:)
# mount /boot # cp -a /boot/grub / # umount /boot # mv /grub /boot/ # grub-install /dev/sda更多資源 GRUB主頁GRUB維基
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