Linux之grub引导详情与故障排除

GRUB（GRand Unified Bootloader简称“GRUB”）是一个来自GNU项目的多操作系统启动程序。GRUB是多启动规范的实现，它允许用户可以在计算机内同时拥有多个操作系统，并在计算机启动时选择希望运行的操作系统。GRUB可用于选择操作系统分区上的不同内核，也可用于向这些内核传递启动参数。


基本功能GNU GRUB 和GRUB是GRand UnifiedBootloader的缩写，它是一个多重操作系统启动管理器。用来引导不同系统，如windows，linux。在X86架构的机器中，Linux、BSD 或其它Unix类的操作系统中GRUB、LILO 是大家最为常用，应该说是主流。Windows也有类似的工具NTLOADER；比如我们在机器中安装了Windows 98后，我们再安装一个Windows XP ，在机器启动的会有一个菜单让我们选择进入是进入Windows 98 还是进入Windows XP。NTLOADER就是一个多系统启动引导管理器，NTLOADER 同样也能引导Linux，只是极为麻烦罢了。在PowerPC 架构的机器中，如果安装了Linux的Powerpc 版本，大多是用yaboot 多重引导管理器，比如Apple机用的是IBMPowerPC处理器，所以在如果想在Apple机上，安装Macos 和Linux Powerpc 版本，大多是用yaboot来引导多个操作系统。因为X86架构的机器仍是主流，所以目前GRUB和LILO 仍然是我们最常用的多重操作系统引导管理器。

引导过程

由硬盘启动时，BIOS通常是转向第一块硬盘的第一个扇区，即主引导记录(MBR)。装载GRUB和操作系统的过程，包括以下几个操作步骤：

装载记录

基本引导装载程序所做的唯一的事情就是装载第二引导装载程序。

装载Grub

这第二引导装载程序实际上是引出更高级的功能，以允许用户装载一个特定的操作系统。

装载系统

如linux内核。GRUB把机器的控制权移交给操作系统。

设备名称

IDE硬盘用hd开始，SCSI硬盘用sd开头。软盘用fd开头。命名和linux不大一样。是从0算起。(hd0,0)。表示C盘。(hd0,4)。表示D盘。当然这里指的是(第一个逻辑分区,如果D盘也是主分区,应该写成hd0,1)系统的第一个硬盘驱动器表示成(hd0)，其上的第一个分区表示为(hd0,0)，也就是说对于硬盘,采用(hdx,y)的形式来表示，x、y都是从0开始计数的，x表示硬盘号，y表示分区号。在Linux系统中，如ubuntu，(hdx,y)中的y是从1开始计数的。第一逻辑分区用(hd0,5)，第二逻辑分区用(hd0,6)来表示
当GRUB环境开始载入第二步引导装载程序时，它寻找自己的配置文件（menu.lst）。当找到配置文件后，它使用这个配置文件建立一个要载入的操作系统的菜单列表，然后显示引导菜单接口。如果配置文件没有被找到，或者如果配置文件不能读取，那么GRUB将载入命令行接口。

Grub的配置文件和功用

配置文件：/boot/grub/grub.conf，保证grub和内核等在一个目录；此外它创建了一个链接文件/etc/grub.conf指向配置文件来保证用户使用配置文件一致性；



配置项： default=#：设定默认启动的菜单项：菜单项（title）编号从0开始 timeout=#：指定菜单项等待选项选择的时长； splashimage=(hd#,#)/PATH/TO/XPM_PIC_FILE：指明菜单背景图片文件路径； hiddemenu：隐藏菜单 password[--md5] STRING：菜单编辑认证； titleTITLE：定义菜单项“标题”，可出现多次； root（hd#，#）：grub查找stage2及kernel文件所在设备分区：为grub的“根” kernel/PATH/TO/VMLINUZ_FILE [PARAMETERS]：启动的内核 initrd/PATH/TO/INITRAMFS_FILE：内核匹配的ramfs文件 password[--md5] STRING：启动选定的内核或者操作系统进行认证； 注意：password在不同的位置所起效果不同 功用: （1）提供菜单、并提供交互式接口 e：编辑模式，用于编辑菜单


c：命令模式，交互式接口

（2）加载用户选择的内核或操作系统 允许传递参数给内核；可隐藏此菜单（通过grub.conf中的hiddenmenu） （3）为菜单提供了保护机制 为编辑菜单进行认证（title上定义的password） 为启用内核或者操作系统进行认证（title下的password字段）[root@www root]# grub-md5-crypt

Password:    Retype password:    $1$Mp7Rp1$l2wzOILNUqpUhAR7zXvQb0   # 上面是生成的加密字符串   # 然后将信息加入到 grub.conf 文件中，格式如下：   password --md5 $1$Mp7Rp1$l2wzOILNUqpUhAR7zXvQb0  # 当然加入 grub.conf 文件的位置不同，加密效果也不一样。   # 加入到 title 之前的话，会加密整个菜单。   # 加入到 title 指内的话，会加密对应的操作系统的入口。

(4)grub-install 使用格式：grub-install --root-directory=/PATH/TO/rootDIR DEVICE

~]# grub-install --root-directory=/ /dev/sda3
Installation finished. No error reported.
This is the contents of the device map //boot/grub/device.map.
Check if this is correct or not. If any of the lines is incorrect,
fix it and re-run the script `grub-install‘.

# this device map was generated by anaconda
(hd0)     /dev/sda

grub的命令行命令:
help：获取帮助信息
help KEYWORD：获取某一具体命令的帮助信息
find (hd#,#)/PATH/TO/SOMEFFILE：查找文件（内核文件等）
root (hd#,#)：设定那个磁盘是根，执行后，fnd不需指磁盘了；
kernel /PATH/TO/KERNEL_FILE：设定本次启动时用到的内核文件；
initrd /PATH/TO/OMOTRAMFS_FILE：设定为选定的initrd文件
boot：引导启动选定的内核；
示例：手动启动系统
按c：命令模式,依次输入以下命令,注意要写上你的 内核版本_架构 And root分区




示例：进入单用户模式 (无需输入root密码)
（1）编辑grub菜单（选定要编辑的title，而后使用e命令）




（2）在选定的kernel后附加 1，s，S或single 都可以



（3）ESC退出后在编辑界面，选中kernel所在行，键入"b"命令,启动系统；
示例：当grub出现故障,无法进入系统时,如图所示:



如果你不知道你的引导分区所在的位置，那么咱们只能输入root (hd0,然后按tab键，会有如下显示，那么咱们需要把type 0x83的分区位置都得试一下，因为0x83的分区都有可能是/root分区,他们都是主分区,我这只有即0分区.




那么我就从root (hd0,0)开始了，然后输入kernel /vm 按tab键补全则说明是正确的，我的系统是 逻辑卷 的 所以我 接着输入 ro root=/dev/mapper/vg0-root,大家的如果是/dev/sda1,可输入 ro root=/dev/sda1 ,注意(hd0,0)=/dev/sda1 (hd0,1)=/dev/sda2 如图:



接着输入initrd /ini 按tab键补全, [b]然后 输入boot命令,启动系统[/b]





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