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GRUB 基础

原创 Linux操作系统 作者:move8net 时间:2007-09-07 08:33:09 0 删除 编辑

GRUB 基础

[@more@]

一、GRUB 基础

1.1 GRUB 简介

“boot loader”是计算机启动后第一个运行的软件。它负责加载一个操作系统的内核,并把控制权交给内核。内核则负责剩下的初始过程。

GRUB 一个很重要的特色就是灵活性;GRUB 可以识别文件系统和二进制格式的内核,所以你可以加载任何操作系统,而不需要记录内核在

磁盘上的物理位置。

1.2 GRUB 的现状

我不打算介绍 GRUB 的发展历史,有兴趣的朋友可以自己到官方站点或者执行 info grub 自行获取信息。我们着眼于 GRUB 当前的现状。

目前 GRUB 分成 GRUB legacy 和 GRUB 2。版本号是 0.9x 以及之前的版本都称为 GRUB Legacy ,从 1.x 开始的就称为 GRUB 2。目前

GRUB Legacy 已经停止开发了,只是出于一个 bug fix 的状态,不再增加新的功能了,所有的开发都转移到 GURB 2 之上了。

1.3 GRUB Legacy 和 GRUB 2

GRUB 2 是源自于一个名为 PUPA 的项目,目的是建立下一代的 boot loader。GRUB 2 几乎是从零开始开始开发的,它和 GRUB Legacy 不

同的地方有很多,例如支持 scripts、国际化语言、动态加载模块、带有 resuce 模式等等,这些都是 GRUB Legacy 所没有的。

下面是 GRUB2 新特性的介绍 :(原文请参http://www.gnu.org/software/grub/grub-2.en.html

a)支持脚本语言,例如条件判断,循环、变量和函数

b)图形接口

c)在运行时动态加载需要的模块,而不是在 biuld 的时候指定加入那些模块(静态)

d)可以移植到不同的架构上

e)国际化语言。包括支持非ASCII的字符集和类似 gettext 的消息分类,字体,图形控制台等等。

f)实际内存管理。使得 GNU GRUB 更加具有可扩展性

g)针对文件系统、文件、设备、驱动、终端、命令、分区表、 os loder 的模块化、层次化、基于对象的框架

h)跨平台的安装,允许从另外一个架构上安装 GRUB

i)支持 rescue 模式,可用于系统无法引导的情况。stage 1.5 被取消了

j)修复 GRUB Legacy 设计上的错误,同时又保持向后的兼容性。

1.4 Multiboot 规范

Multiboot 规范是在 boot loader 和 kernel 之间的一个协议,用于统一各种引导操作系统的方法。Linux 和 BSD 目前并不支持该规范。

1.5 可用资源

GRUB 的 homepage http://www.gnu.org/software/grub/grub-legacy-faq.en.html

info grub

1.6 旧版 GRUB(GRUB Legacy)的功能特色

a)识别多种可执行格式,支持 “a.out” , ELF, symbol tables)

b)支持 non-Multiboot 内核。主要是FreeBSD、NetBSD、OpenBSD、Linux。

c)支持加载多个模块

d)支持配置文件

e)提供菜单接口。菜单项的数量并没有限制,目前版本支持数百个菜单条目

f)有一个灵活的命令行接口。如果没有配置文件存在,GRUB 会自动进入命令模式

g)支持多种文件系统格式。主要有BSD FFS”、“DOS FAT 16 、FAT32”,“Minix fs”、ext2/ext3、ReiserFS 、jfs、xfs、VSTa fs

h)支持自动解压

i)能够访问任何已经安装的设备上的数据

j)Be independent of drive geometry translations (这个不知道怎么翻译好)
Unlike many other boot loaders, GRUB makes the particular drive
translation irrelevant. A drive installed and running with one
translation may be converted to another translation without any
adverse effects or changes in GRUB's configuration.

k)检测所有已经安装的 RAM

l)支持 LBA 模式。在传统的磁盘调用(称为 CHS 模式),存在一个限制 :就是 BIOS 无法访问在 1024 柱面。之后的内容,所以 BIOS

只能访问最小 508 MB ,最大8GB 的空间。(这也就是 /boot 分区必须在 1024 柱面之前的原因)。GRUB 并不能解决全部问题,因为

并没有统一的解决方法,不过 GRUB 可以检测是否支持 LBA 模式,如果支持则使用 LBA 模式。

m)支持网络引导,可以使用 TFTP 协议通过网络加载内核

n)支持远程终端,目前只支持串口

二、命名习惯

首先 GRUB 要求设备名被括在一个 ( ) 中。fd表示软盘,hd 表示硬盘(不区分 IDE 还是 SCSI)。其次设备是从 0 开始编号,分区也是如此,

分区和设备之间用一个 ‘,’ 分开。下面给出几个例子 :

(fd0) :表示整个软盘

(hd0,1) :表示 BIOS 中的第一个硬盘的第2个分区

(hd0,0)/boot/vmlinuz :表示 BIOS 中的第一个硬盘的第一个分区下的 boot/ 目录下的vmlinuz 文件。

如果没有指定某个分区,则表示使用整个设备,否则只使用指定的分区。


三、安装 GRUB

3.1 下载 tarball

有两种方法,一种是 rpm ;一种是 tarball 。rpm 没有什么好说的,只是 rpm –Uvh 就可以了。不过一般不会启用网络引导功能,

所以我们决定采用 tarball 的方式安装。 首先到下面的地址下载 tarball ftp://alpha.gnu.org/gnu/grub

上面有 GRUB Legacy 和 GRUB 2 ,就选择目前 RHEL AS4 用的 0.95 版本做实验。

不过在安装之前先要用 rpm –q grub 检查一下 grub 是否安装了。如果是的话,用 rpm –e grub 删除,即使你在安装时指定不安装

boot loader ,安装程序还是会安装 grub rpm 包的。

3.2 安装需求

INSTALL 文件中给出了 build 所需要的软件包条件 :

GCC :当前版本的 GCC 应该也可以用,不过还是建议用 2.95 或者以上版本的 GCC

GNU Make :生成 Makefiles 所用

GNU binutils 2.9.1.0.23 或者个更高版本

如果你想自己开发 GRUB ,还需要 Texinfo 4.0 或者更高 ,同时还有GNU Autoconf 2.5x ,GNU Automake 1.7 或者更高颁布。

3.3 参数介绍

下面我们介绍几个 configure 过程中可能用到的选项,要完整的选项列表,可以参看 INSTALL 文件和 netboot/README.netboot 文件.

a)--enable-preset-menu=FILE :默认情况下 grub.conf 和 stage2 文件是分离的,使用该选项,可以直接把配置文件嵌入到 stage2 中,

这样启动时可以立即获得配置文件。对于一些嵌入式的系统来说比较有用,又或者在前面提到的没有显示器/键盘的主机有用,因为在切

换显示输出到你的笔记本之前,你是看不到启动的画面的,所以执行切换显示操作也是在看不到输出的情况下进行的(切换显示之后就不会了)。

通过这个选项你可以在 中指定启动时立即把显示输出切换到你的笔记本上了。

b)--enable-diskless :如果使用了该选项,你会得到额外的两个文件,nbgrub 和 pxegrub。接下来你需要指定网卡的驱动程序,

netboot/ 目录下有较常见的几种 ,可以看到几种网卡可以合用一个驱动。常见的有 :
[Copy to clipboard]
CODE:
Intel Etherexpress Pro/100
--enable-eepro100

Novell NE2100 and NE1500
--enable-ne2100

Realtek 8139
SMC 1211
D-Link DFE530TX+ and DFE538TX
--enable-rtl8139


3Com90x
--enable-3c90x

如果你不想那么麻烦,则按照下面的过程进行 :
[Copy to clipboard]
CODE:
./configure
make
make install

安装结束。默认命令会放在 /usr/local/bin 和 /usrlocal/sbin 下。Stage 文件则放在 /usr/local/share/grub/i386-pc/ 目录下。

3.4 安装之后的操作

a)把 /usr/local/share/grub/i386-pc/ 目录下的所有文件统统拷贝到 /boot/grub/ 目录下。

b)接下来是创建 grub.conf ,并在 /boot/grub/ 目录下建立一个 menu.lst ,指向 grub.conf。

c)注意,这个 symbol link 在 Redhat 9 是必需的,否则启动时会直接进入命令模式,即使已经存在 grub.conf ;但在 RHEL AS4 下却不是。

d)确认 /usr/local/sbin 和 /usr/local/bin 在 PATH 变量的值中。

e)执行 grub-install /dev/hda1 把 stage1 写入到 /boot 分区的引导扇区。

也可以执行 grub 进入 grub shell ,然后通过 root 和 setup 命令来安装 stage1 。

f)重启机器,安装过程到此结束。

四、GRUB 接口

GRUB 除了菜单模式,还提供了一个命令模式和 grub shell 。当系统启动并显示菜单时,按 c 键就可以进入命令模式。提示符是 grub> 。

如果你已经成功引导操作系统并登录,可以在 shell 提示符下执行 grub ,这会启动一个 grub shell。提示符也是 grub> 。

GRUB 能够象 bash 一样使用上下键来访问 command history ,ctrl-u、ctrl-k、ctrl-l 等快捷键也可以使用。想要编辑菜单,可以按下 e 键;

想要新增一空白行,可以按下 o 键(当前行之后)或者 O 键(当前行之前)。想要删除当前行,按下 d 键;ESC 键放弃当次修改并返回上级菜单。

有些命令只能在命令模式下,有些命令只能用于配置文件(菜单模式),有些命令在两个模式下都可以使用。下面我们就介绍 GRUB 常用的命令。

五、GRUB 常用命令

5.1 只能用于配置文件的命令

下面这5个命令只能出现于配置文件中,分别是 :

a)default :定义默认引导的操作系统。0 表示第一个操作系统,1表示第2个,依此类推

b)fallback :如果 default 所指定的操作系统引导失败,则默认引导由 fallback 指定的操作系统

c) hiddenmenu :用于启动时隐藏菜单,除非在 timeout 之前按下 ESC 才能看到菜单。

d)timeout :定义多少秒内如果用户没有按下键盘上的某个按键,就自动引导 default 所指定的操作系统。

e)title :定义引导项目的名称。

f)password :用于定义进入 GRUB 命令模式的密码。你还可以为每个操作系统都定义一个密码,方法是把 password 命令放在 title行之后。

而且每个操作系统的引导密码可以不同,也可以和进入命令模式的那个密码不同,最大程度的保证 GRUB 的安全。

5.2 只能用于命令模式或者 grub shell 的命令

a)device :用于定义 BIOS 中的磁盘设备和操作系统的磁盘设备之间的映射关系。

例如 device (hd0)/dev/hdb 把 BIOS 中的第一个硬盘相当于 Linux 的 /dev/hdb

b)serial :用于初始化一个串口设备。

例如 :serial –-unit=0 –-speed=9600 表示初始化 COM1(--unit=0),速率为 9600 Baud

不过 grub shell 下执行该命令会显示 “无法识别的命令”

c)terminal :用于切换显示输出。有两这个值可选 :console 和 serial 。当你把笔记本接到一个没有显示器/键盘的主机上时,执行

terminal serial 就可以在你的笔记本上操作这台主机的 GRUB 了。执行 terminal console 把显示输出还原到该主机。

不过 grub shell 下执行该命令会显示“无法识别的命令”

d)splashimage :用于定义启动时的背景图片。例如 splashimage /grub/splash.xpm.gz

经过测试,发现用 tarball 安装的不支持该命令,这似乎是 redhat grub rpm 专有的。

e)blocklist :用于显示某个文件在文件系统中的位置,以 block list 的形式显示。例如 blocklist /vmlinuz

f)ca :用于显示文件内容。由于 GRUB 可以直接访问多种文件系统,所以可以用 cat (hd0,1)/etc/passwd 来在 GRUB 命令模式下查看 /etc/passwd 文件

g)root :用于指定含有 stage 文件的分区。如果有 /boot 分区,则 root device 就是 /boot 分区,否则

就是 / 分区。

h)rootnoverify :和 root 类似,但不会尝试挂载该分区。例如用于指定 windows 操作系统所在的分区。

i)chainloader :用于加载另外一个 boot loader ,通常是用于加载 windows 的 boot loader 。它的参数是一个 block list ,

例如 chainloader (hd0,0)0+1 表示加载第一个磁盘的第一个分区的第1块,0 是开始位置(block 从0开始编号),+1 表示总共读取多少个 block。

所以 chainloader 2+0 表示读取第3个block (编号为2)

j)find :可以用于在所有分区上搜索文件。注意,是所有分区,而不是某个分区。例如 find /vmlinuz 将会在所有分区上查找位于该分区的顶级目录下的

vmlinuz文件,如果找到就打印该分区名,例如 (hd0,1)。

k)geometry :用于显示或者设置某个硬盘的 CHS 参数,同时还显示分区信息。例如 geometry (hd0)

l)halt :关机

m)reboot :重启机器

n)kernel :指定操作系统内核文件,还可以在内核文件名后加上参数。例如

kernel /vmlinuz ro root=LABEL=/

表示以只读的方式挂载 / 分区,且根分区设备是 label 为 / 的那个设备;也可以直接给出设备名。

o)initrd :用于指定 RAM Disk 文件,例如 initrd /initrd-2.xx.img 。

p)boot :引导 kernel 所指定的内核,对于 linux 来说,必须先加载了 kernel 和 initrd 才能执行 boot 。

q)setup :用于安装 stage1 到磁盘的 MBR 或者某个分区的引导扇区。

六、保护 GRUB 设置

下面是一个例子
[Copy to clipboard]
CODE:
password –-md5 <密码1>
timeout=30
default=0
title “redhat AS 4”
password –-md5 <密码2>
root (hd0,1)
kernel /vmlinuz ro root=LABEL=/
initrd /initrd-xxx.img
title “windows”
password –-md5 <密码3>
rootnoverify (hd0,0)
chainloader +1

当出现 GRUB 菜单时,必须按下 p 并输入 <密码1> 才能进入命令模式,如果选择 “redhat AS 4”并按下回车,会出现提示信息,要求输入密码,

这时应该输入 <密码2>。同样只有输入 <密码3> 才能进入 windows 系统。--md5 告诉 GRUB 后面的内容是已经用 md5 算法加密过的了。所以 GRUB

会将你输入的口令用 MD5 加密后再与之比较。你可以命令模式下用md5crypt 命令或者在 shell 下执行 grub-md5-cypt 来得出一个字符串用 MD5 加密

后的结果,再插入到配置文件中。为每个引导项目设置 GRUB 密码有好处也有坏处 :

a)好处是 :你可以禁止用户随便引导某个操作系统,即使普通用户可以接触GRUB 菜单,没有密码也没有用;

b)坏处是 :如果你一旦重启机器,就必须手工输入口令,否则会一直停在那里。如果你是在半夜远程重启某个主机的话…. Hoho

c)建议 :只设置 GRUB 密码,也就是限制用户进入命令模式,具体菜单项不设置密码。

七、GRUB 和 stage 文件

GRUB 含有几个 images 文件,两个基础(必需的)stages 文件(stage1和 stage2),可选的 stage(也称为 stage1.5),和两个网络引导的images 文件

nxgrub 和 pxegrub)。stage1 是用于引导 GURB 的一个必须的映象文件。通常它是被嵌入到 MBR。或者一个分区的引导扇区之中。因为 PC 的引导扇区是

512 字节,所以 stage1 也是 512 字节。stage1 的作用就是从一个本地磁盘加载 stage 2 或者 stage 1.5 。因为大小的限制,stage1 对 stage2 或者

stage 1.5 的位置进行编码,也就是说,stage1 是无法识别文件系统格式的。stage2 是 GRUB 的核心映象。它几乎处理所有的事情(除了加载它自己),

通常可以把他放在文件系统上,但不是必须的。

一旦你执行了 grub-install 安装了 boot loader ,stage1 文件就不是必须的,可以把它移动到任意位置,因为它已经被嵌入到 MBR 或者 PBR 了。

stage1和stage2 文件一般位于 /boot/grub/ 目录下,在这个目录下还有很多 stage 1.5 的文件,而且都是以文件系统格式命名的。它们的目的是在 stage1

和 stage2之间搭建一个桥梁,也就是 stage 1 加载 stage 1.5, stage 1.5 加载 stage2。stage1 和 stage 1.5 的不同之处是 stage1 无法识别文件系统,

stage 1.5 可以。因为 Stage2 太大了,无法被嵌入到某个固定的区域,而 Stage1.5可以安装在 MBR 之后的位置。

至于 nxgrub 和 pxegrub 我们在第10节才介绍。

八、GRUB 常见错误信息

我们把出错信息分成3类,stage1 阶段的、stage 1.5 阶段的、stage2 阶段。后两个可以合在一起。

8.1 Stage1 阶段可能出现的错误 :

GRUB 对于该阶段出现的错误一般是打印一个出错信息并挂起机器,除非按CTRL-ALT-DEL 重启。

a) Hard Disk Error :表示无法判读 stage 1.5 文件所在的磁盘的大小和 CHS 参数

b)Floppy Error :表示无法 stage 1.5 文件所在的软盘的大小和 CHS 参数

c)Read Error :表示无法读取 stage 1.5 文件或者 stage2 文件

d)Geom Error :stage2 或者 stage 1.5 位于 BIOS 的 read 调用可以访问的范围之外。

8.2 Stage 1.5/2 阶段可能出现的错误 :

一般会打印一个 “Error “的错误信息,并根据错误的严重程度看是否继续进行。
QUOTE:
1 : Filename must be either an absolute filename or blocklist
解释 :1号错误表示文件名格式错误。在 GRUB 中要么是以绝对路径给出文件
例子 :
grub> kernel vmlinuz root=label=/
Error 1: Filename must be either an absolute pathname or blocklist
grub>


QUOTE:
2 : Bad file or directory type
解释 :2号错误表示命令期望的是一个普通文件,但相应文件名的对象是一个符号链接、目录、FIFO
例子 :
grub> kernel /testdir root=LABEL=/
Error 2: Bad file or directory type
grub>


QUOTE:
3 : Bad or corrupt data while decompressing file

解释 :3号错误表示解压文件时发生错误。可能是因为这个文件被损坏了


QUOTE:
4 : Bad or incompatible header in compressed file
解释 :4号错误表示压缩文件的头部格式不被兼容或者错误


QUOTE:
5 : Partition table invalid or corrupt
解释 :5 号错误表示分区表无效或者被破坏。这是一个不好的预兆


QUOTE:
6 : Mismatched or corrupt version of stage1/stage2
解释 :6号错误表示 install 命令发现 stage1 和 stage2 的颁布号不被兼容


QUOTE:
7 : Loading below 1MB is not supported
解释 :This error is returned if the lowest address in a kernel is below
the 1MB boundary. The Linux zImage format is a special case and
can be handled since it has a fixed loading address and maximum size


QUOTE:
8 : Kernel must be loaded before booting
解释 :8号错误表示执行 boot 命令之前没有先执行 kernel 命令


QUOTE:
9 : Unknown boot failure
解释 :9 号错误表示未知的引导错误


QUOTE:
10 : Unsupported Multiboot features requested
解释 :10 号错误表示请求 Multiboot header 所要求功能不被 GRUB 所支持。


QUOTE:
11 : Unrecognized device string
解释 :11 号错误表示无法识别的设备字符串。
例子 :
grub> root hd0
Error 11: Unrecognized device string
grub>


QUOTE:
12 : Invalid device requested
解释 :12 号错误表示请求的设备无效
例子 :
grub> root (hd2)
Error 21: Selected disk does not exist
grub> kernel /grub/grub.conf root=LABEL=/
Error 12: Invalid device requested
grub>


QUOTE:
13 : Invalid or unsupported executable format
解释 :13 号错误表示无效或者无法识别的可执行格式
例子 :
grub> kernel /grub/grub.conf root=LABEL=/
Error 13: Invalid or unsupported executable format
grub>


QUOTE:
14 : Filesystem compatibility error, cannot read whole file
解释 :14 号错误表示文件系统兼容性错误,无法读取整个文件


QUOTE:
15 : File not found
解释 :请求的文件无法找到
例子 :
grub> find /grub-noexist/grub.conf
Error 15: File not found
grub>


QUOTE:
16 : Inconsistent filesystem structure
解释 :16 号错误表示不一致的文件系统结构。可能是文件系统结构被破坏了。


QUOTE:
17 : Cannot mount selected partition
解释 :17号错误表示无法挂载指定分区。例如 swap 分区
例子 :
grub> root (hd0,2) 这是一个 swap 分区
Filesystem type unknown, partition type 0x82
grub> kernel /vmlinuz
Error 17: Cannot mount selected partition
grub>


QUOTE:
18 : Selected cylinder exceeds maximum supported by BIOS
解释 :18 号错误表示选择的柱面超过了 BIOS 支持的最大能力。这通常发生在不支持 LBA 模式
的硬盘上。


QUOTE:
19 : Linux kernel must be loaded before initrd
解释 :19 号错误表示执行 initrd 命令前必须先执行 kernel 命令


QUOTE:
20 : Multiboot kernel must be loaded before modules
解释 :20 号错误表示执行 module 或者 moduleunzip 命令前必须先执行 kernel 命令


QUOTE:
21 : Selected disk does not exist
解释 :21 号错误表示选择的磁盘不存在
例子 :
grub> root (hd2)
Error 21: Selected disk does not exist
grub>


QUOTE:
22 : No such partition
解释 :22 号错误表示分区不存在
例子 :
grub> root (hd0,10)
Error 22: No such partition
grub>


QUOTE:
23 : Error while parsing number
解释 :23 号错误表示参数解释错误,希望是一个数值,但参数却是其他类型
例子 :
grub> root (hda,0)
Error 23: Error while parsing number
grub>


QUOTE:
24 : Attempt to access block outside partition
解释 :24 号错误表示尝试访问的 block 超出了分区


QUOTE:
25 : Disk read error
解释 :25 号错误表示磁盘读错误


QUOTE:
26 : Too many symbolic links
解释 :26 号错误表示太多的符号连接(默认最多允许5个)


QUOTE:
27 : Unrecognized command
解释 :无法识别的命令


QUOTE:
28 : Selected item cannot fit into memory
解释 :选择的对象无法被加载到内存中。
例子 :
[root@monitor boot]# dd if=/dev/zero of=vmlinuz-2.4.20-31.9 bs=1024 count=1 seek=1
读入了 1+0 个块
输出了 1+0 个块

[root@monitor boot]#grub
grub> kernel /vmlinuz-2.4.20-31.9 root=label=/
[Linux-bzImage, setup=0x1400, size=0xfffff200]

Error 28: Selected item cannot fit into memory

grub>


QUOTE:
29 : Disk write error
解释 :磁盘写错误


QUOTE:
30 : Invalid argument
解释 :无效参数
例子 :
grub> serial --noarg=0
Error 30: Invalid argument
grub>


QUOTE:
31 : File is not sector aligned
解释 :This error may occur only when you access a ReiserFS partition by
block-lists (e.g. the command `install'). In this case, you should
mount the partition with the `-o notail' option.


QUOTE:
32 : Must be authenticated
解释 :要求输入口令才能继续进行下面的操作。例如配置文件中有 password 或者 lock 命令
例子 :
password root1234
title DOS
lock
rootnoverify (hd0,0)
chainloader +1


QUOTE:
33 : Serial device not configured
解释 :33 号错误表示串口还没有配置。这一般发生在你执行 terminal serial 的时候


QUOTE:
34 : No spare sectors on the disk
解释 :磁盘自由空间不足。可能发生在把 stage 1.5 嵌入到 MBR 之后的空间的时候。但这部分空间可能已经被分区表使用了

九、制作 GRUB 引导软盘

GRUB 不仅可以安装在硬盘上,也可以安装在软盘。有两种方式可用于创建 GRUB 引导软盘,区别在于后者带有文件系统,而前者只有

boot loader 本身。如果你误删除那些 stage 文件,后一种方式就大大有用了。

第一种 :用 dd 命令创建 GRUB 软盘
[Copy to clipboard]
CODE:
a)按照 ./configure , make ,make install 的步骤安装 GRUB

b)dd if=/usr/local/share/grub/i386-pc/stage1 of=/dev/fd0

c)dd if=/usr/local/share/grub/i386-pc/stage2 of=/dev/fd0 seek=1

d)这样就创建好一张 GRUB 引导软盘了。

第二种 :用 grub-install 创建带文件系统的 GRUB 引导软盘
[Copy to clipboard]
CODE:
a)同样是先安装 GRUB

b)mke2fs /dev/fd0

c)mount /dev/fd0 /mnt/floppy

d)grub-install –-root-directory=/mnt/floppy ‘(fd0)’

e)这样软盘上就会有一个 /boot/grub/ 目录,下面就是那些 stage 文件了。

f)上面的两种方法做出来的软盘都只能进入 GRUB 命令模式,你可能会觉得不爽,是否可以直接进入菜单呢?答案是可以的,只需要多一个步骤 :

g)把 /boot/grub/ 目录下的 device.map ,grub.conf ,menu.lst 统统拷贝到 /mnt/floppy/boot/grub 目录下,这样就可以了。因为之前 GRUB

在软盘上找不到配置文件,所以自动进入命令模式,现在用它启动机器就可以直接进入菜单模式了。

十、使用 GRUB 通过网络引导操作系统

GRUB 不仅可以从本地硬盘引导操作系统,还可以通过网络引导操作系统内核。

假使你由于某种原因,无法启动操作系统。这时你需要在别的空闲的机器上先 build 一份GRUB ,并安装到一张软盘上。

不过由于要支持网络功能,所以 ./configure 时有所不同了 :你必须指定启用网络功能,和网卡芯片的型号 :(具体参考 netboot/README.netboot 文件)。

由于测试机器的网卡芯片是 RTL-8139 ,所以加上 –-enable-rtl8139 ,整个过程就是(在别的空闲的机器上进行的) :
[Copy to clipboard]
CODE:
# rpm –e grub (删除原来的 GRUB rpm,如果没有装就不用了)
# ./configure –-enable-diskless –-enable-rtl8139 (这是故障主机的网卡型号)
# make
# make install
# cp –fa /usr/local/share/grub/i386-pc/* /boot/grub/
# grub-install /dev/hda
# mke2fs /dev/fd0 (格式化软盘,建立 ext2 文件系统)
# mount /dev/fd0 /mnt/floppy
# grub-install –-root-directory=/mnt/floppy ‘(fd0)’

检查 /mnt/floppy 下是否有 nbgrub 和 pxegrub 两个文件,这两个文件就是用于网路启动的。如果

没有,就从 /boot/grub/ 目录拷贝到 /mnt/floppy/boot/grub/ 目录下。切记切记!!

这样你就制作好了一张带有 stage 文件,支持网络引导,且带有网卡驱动的 GRUB 引导盘了。

接下来就是 TFTP 服务器方面的工作了 :


-)1、启动 TFTP 服务器(编辑 /etc/xinetd.d/tftp 文件,把 disalbe改为 no)。

-)2、检查防火墙配置,确保故障主机可以顺利访问该 TFTP 服务器

-)3、找出一台和故障机器具有相同内核的主机,把 /boot/vmlinuz-2.xx 和 /boot/initrd-2.xx.img 拷贝到 TFTP 服务器的 /tftpboot/boot 目录下

-)4、把这张软盘插入故障机器的软驱并用它启动机器,就会自动进入 GRUB 命令模式。

-)5、执行 ifconfig 命令将会显示下面的画面



-)6、下面开始设置 ip 信息了 :(ifconfig 命令可以分成多次执行)

-)7、现在网卡 ip 和 TFTP 服务器的地址都已经设置了。

-)8、下面设置 root device、kernel、initrd 。注意 root 括号中是 nd ,切记切记!!!

当你执行 boot 时,内核将被解压并执行,一切就和往常一样。


补充 :如果你的网络有 dhcp 服务器,则可以直接执行 dhcp 命令来代替 ifconfig 命令获取 ip 信息

十一、把配置文件嵌入到 GRUB 中

这里介绍一种比较少见的情况。有时我们会遇到主机不带显示器/键盘,但由于某些原因需要重启主机并访问 GRUB,

这时怎么办?你可能会说用串口连接。不错,通过串口的确可以控制 GRUB ,但有一个问题,即使你把笔记本连接到该主机上,

但启动时 GRUB 并不会自动使用笔记本的键盘,又如何通过笔记本控制GRUB 呢?

GRUB 支持一个功能叫做 preset menu(预设菜单),工作原理 :

a)GRUB 检查是否启用了 preset menu 功能,如果是的话,加载 preset menu 文件(不是 grub.conf)

b)GRUB 加载 grub.conf ,这个过程是一定会执行的,不管有没有 preset menu 存在。

c)在 grub.conf 被加载后,不管 grub.conf 有没有引导项目,只要 preset menu 含有任何引导条目,都会被清掉。只有 grub.conf

文件不可用时,preset menu 的内容才会被保留。

看到这里,我想你应该明白 preset menu 怎么用了。我们可以定义一个文件 pre-menu.conf ,内容是把显示切换到 COM1 上 ,grub.conf 则是正常的内容。

然后把笔记本接到故障主机的 COM1,启动超级终端。再启动故障主机,GRUB 会先把显示切换到 COM1 ,然后加载 grub.conf ,后面的过程就和普通情况没

有什么不同。
[Copy to clipboard]
CODE:
要使用 preset-menu ,你必须在执行 configure 脚本时指定 –-preset-menu ,例如
#./configure –-preset-menu=pre-menu.conf
# make
# make install
pre-menu.conf 文件的内容就是下面两句 :
serial –-unit=0 –-speed=9600
terminal –-timeout=0 serial

注意,当内核开始执行时,显示也就交回给原来的主机,而不再是你的笔记本了。要解决该问题,

可以在显示菜单是进入命令模式,在 kernel 行后面加上 console=ttyS0,这样 boot 时就可以在超级终端上看到启动的信息了。

不过在 login 提示符出现时,显示输出又会回到原来的故障主机上了。这时你可以用 secureCRT 来登录了,不需要再用到超级终端了。

整体效果如下图 :(通过串口看的)

选择引导 Red Hat 9 项目 :

一旦你不想使用preset-menu了,是否直接删除 pre-menu.conf 就可以呢?

不可以。因为 pre-menu.conf 已经被嵌入到 grub 中了,这时留在硬盘上的 pre-menu.conf 文件其实已经没有用了。要象取消 preset-menu 功能,

必须重新 congfiure ,并去掉 –-enable-preset-menu 选项,再重新安装 GRUB 。

十二、总结

写了这么多,现在总结一下大概的内容

a)GRUB 是一种 boot loader ,它分成两个阶段 :stage1 和 stage2(中间可能有 stage 1.5)

b)stage1 嵌入到 MBR 或者 PBR 中,stage2 留在文件系统中。

c)build GRUB三部曲 :configure 、make、make install、

d)grub-install 和 grub shell 都可以用于安装 stage1 ,但 grub-install 功能更加强大

e)GRUB 支持菜单模式、命令模式。命令模式下的快捷键 :c、o、O、e、d、ESC

f)使用 GRUB 口令保护 GRUB 设置

g)GRUB 支持从网络引导操作系统,不过在编译时事先指定 –-enable-diskless 和网卡驱动。可惜的是,GRUB 支持的网卡驱动不多。

h)GRUB 支持通过串口来访问 GRUB 的命令和菜单模式

i)GRUB 可以把配置文件事先嵌入到 GRUB ,但删除时也需要重装 GRUB 。

十三、个人建议

当安装好操作系统后,应该做好下面几项工作

a)安装光盘(建议刻成 ISO 文件便于保存)

b)制作一张 bootdisk 用于引导操作系统

c)制作一张带文件系统的 GRUB 引导盘用于引导 GRUB,也可以自带配置文件。

d)将 MBR 或者 PBR 备份成文件

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