grub2基础教程.docx
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grub2基础教程
grub2基础教程-修订
smallapple
目录
一、grub2新特性
二、grub2安装与启动
三、grub2配置文件详解
四、脚本修改
五、使用grub2常见错误及修复方法
一、grub2新特性
1、grub2和grub有很多不同的地方：
a）图形接口
b）使用了模块机制，通过动态加载需要的模块来扩展功能
c）支持脚本语言，例如条件判断，循环、变量和函数
d）支持rescue模式，可用于系统无法引导的情况
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）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）针对文件系统、文件、设备、驱动、终端、命令、分区表、osloder的模块化、层次化、基于对象的框架
h）支持多种文件系统格式
i）可访问已经安装的设备上的数据
j）支持自动解压
2、设备的命名
grub2同样以fd表示软盘，hd表示硬盘（包含IDE和SCSI硬盘）。
设备是从0开始编号，分区则是从1开始，主分区从1-4，逻辑分区从5开始，而grub分区编号是从0开始的。
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1个分区
（hd0,5）/boot/vmlinuz：
表示BIOS中的第一个硬盘的第一个逻辑分区下的boot目录下的vmlinuz文件
二、grub2安装与启动
1、安装ubuntu9.10时，grub默认安装在第一硬盘（hd0）的mbr，其实就是把引导文件boot.img写入硬盘的mbr，当然，用户也可以选择不写入硬盘mbr而是写入linux分区的引导扇区。
启动时根据mbr所提供信息找到启动分区后，加载分区内的grub核心文件core.img和配置文件grub.cfg，进入选择菜单画面，在菜单画面，按上下箭号选择需要系统菜单项，按Enter进入选项。
按e进入己选择菜单的编辑状态，在编辑状态下，由上下左右箭号来移动光标，enter键换行，ctrl+x以编辑的内容启动，ctrl+c进命令行状态，按Esc退出，回到菜单项。
在需要使用额外的内核参数启动时，比如要加上acpi=off时，把光标移动到linux这一行最后，在splash后加上一空格再输入acpi=off，然后按ctrl+x启动。
按c进入命令行状态，按Tab键可查看所有可用的命令。
在命令行状态，可以根据需要加载或移除相应模块，也可用来启动在菜单没有显现的的系统。
比如，在第一硬盘的第一分区上装有windowsxp系统，但在菜单上没显示出来，我们可以命令行状态下输入命令启动：
grub>setroot=（hd0,1）
grub>chainloader+1
grub>boot
又比如启动第二硬盘第一逻辑分区上的ubuntu系统：
grub>setroot=（hd1,5）
grub>linux/boot/vmlinuz-xxx-xxxroot=/dev/sdb5
grub>initrd/boot/initrd.img-xxx-xxx
grub>boot
其中内核vmlinuz和initrd.img的版本号可用按Tab键自动查看。
2、下面介绍下在grub2中一些常用的命令
1）help
查看命令用法，如
helpsearch：
查看search命令详细用法
2）set
设置变量值，如
setdefault=0
settimeout=5
setroot=（hd0,3）等等
需要调用变量AA的值时，使用${AA}，如setroot=（hd1,1），则${root}=（hd1,1）
3）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
4）timeout
定义在时间内用户没有按下键盘上的某个按键，自动引导default指定的操作系统。
5）root
指定用于启动系统的分区。
6）insmod和rmmod
加载或移除某模块，如
insmodjpeg
insmodpng
insmodntfs
rmmodpng
等
7）drivemap
drivemap兼容grub的map，主要用于只能从第一硬盘（hd0）引导启动的系统如win2000xp2003，比如要添加第二硬盘第一分区上的xp系统：
menuentry"WindowsXP"{
setroot=（hd1,1）
drivemap-s（hd0）${root}
chainloader+1
}
8）ls
列出当前的所有设备。
如（hd0），（hd0,1），（hd0,5），（hd1），（hd1,1），（hd1,2）等
ls-l
详细列出当前的所有设备。
对于分区，会显示其label及uuid。
ls/
列出当前设为root的分区下的文件
ls（hd1,1）/
列出（hd1,1）分区根目录的文件
9）search
search-f/ntldr
列出根目录里包含ntldr文件的分区，返回为分区号
search-lLINUX
搜索label是LINUX的分区。
search–set-f/ntldr
搜索根目录包含ntldr文件的分区并设为root，注意如果多个分区含有ntldr文件，
set失去作用。
10）loopback
loopback命令可用于建立回放设备，如
loopbacklo0（hd1,1）/abc.iso
可以使用lo0设备来访问abc.iso里的内容，比如说，可以从abc.iso里的软盘映像中启动
loopbacklo0（hd1,1）/aa.iso
linux（lo0）/memdisk
initrd（lo0）/abc.img
要删除某一回放设备，可以使用-d参数：
loopback-dlo0
11）pager
分页显示。
setpager=1
显示满一页时暂停，按space继续
setpager=0
取消分页显示
12）linux
用linux命令取代grub中的kernel命令
13）chainloader
调用另一个启动器，如
chainloader（hd0,1）+1
调用第一硬盘第一分区引导扇区内的启动器，可以是windows或linux的启动器
三、grub2配置文件详解
grub2改用grub.cfg为配置文件，配置文件包含以下基本内容：
（红色为解释部分）
###BEGIN/etc/grub.d/00_header###
load_env
#加载变量，如果在grubenv保存变量，则启动时装载
setdefault="0"
#设置默认引导项，默认值为0
insmodext2
#插入文件系统支持的模块，除了用作启动的分区外，其他分区格式可在menuentry底下再添加
setroot=（hd0,8）
#指定系统root分区，也就是/分区
search–no-floppy–fs-uuid–set2d61e5f9-1d2a-4167-a6f1-b991ba00878b
#指定uuid=2d61e5f9-1d2a-4167-a6f1-b991ba00878b的分区为root分区，如果前面的分区号（hd0,8）的#uuid与这里的uuid一致，这两句作用一样，如果不一致，则指定uuid的起作用。
ifloadfont/usr/share/grub/unicode.pf2;then
#设置终端字体，unicode.pf2支持中文字符显示
setgfxmode=640×480
#设置显示分辨率，默认为640×480，可用800×600，1024×768，建议跟你想设定的图片大小一致
insmodgfxterm
#插入终端模块gfxterm，支持中文字符显示和支持24位图像
insmodvbe
#插入vbe模块，GRUB2引入模块化机制，要使用它，需要在这里加入
ifterminal_outputgfxterm;thentrue;else
#Forbackwardcompatibilitywithversionsofterminal.modthatdon’t
#understandterminal_output
terminalgfxterm
#设定grub2终端为gfxterm
fi
fi
settimeout=10
#设定默认启动前等待时间，默认为10秒
###END/etc/grub.d/00_header###
###BEGIN/etc/grub.d/05_debian_theme###
setmenu_color_normal=white/black
#设定菜单字体及背景颜色
setmenu_color_highlight=black/blue
#设定选择项字体及背景颜色
#如果使用默认，背景将完全被蓝色挡住了，需要修改blue为black，背景图片才能显示
###END/etc/grub.d/05_debian_theme###
###BEGIN/etc/grub.d/10_linux###
#10_linux为系统自动添加的当前root分区linux引导项
#每个菜单项要包括menuentry双引号""和大括号{}才完整，否则不显示菜单
menuentry"Ubuntu,Linux2.6.31-10-generic"{
setquiet=1
insmodext2
setroot=（hd0,8）
search–no-floppy–fs-uuid–set2d61e5f9-1d2a-4167-a6f1-b991ba00878b
#这句与setroot=（hd0,8）效果一样，可删除其一，二者不一致以这句为准
linux/boot/vmlinuz-2.6.31-10-genericroot=UUID=2d61e5f9-1d2a-4167-a6f1-b991ba00878broquietsplash
#不喜欢看到一长串的，roo=UUID=***可用root=/dev/sda8（/分区的分区号）代替
initrd/boot/initrd.img-2.6.31-10-generic
}
…
###END/etc/grub.d/10_linux###
#20_memtest86+为系统自动添加的内存测试菜单项
###BEGIN/etc/grub.d/20_memtest86+###
menuentry"Memorytest（memtest86+）"{
linux16/boot/memtest86+.bin
}
menuentry"Memorytest（memtest86+,serialconsole115200）"{
linux16/boot/memtest86+.binconsole=ttyS0,115200n8
}
###END/etc/grub.d/20_memtest86+###
#30_os-prober或30_others为系统自动查找并添加其他系统菜单项，按windows，linux，macos顺序
#查找并添加，支持windows7识别
###BEGIN/etc/grub.d/30_os-prober###
###END/etc/grub.d/30_os-prober###
###BEGIN/etc/grub.d/30_otheros###
#ThisentryautomaticallyaddedbytheDebianinstallerforanon-linuxOS
#on/dev/sda1
menuentry"MicrosoftWindowsXPProfessional"{
setroot=（hd0,1）
search–no-floppy–fs-uuid–sete852-230b
drivemap-s（hd0）$root
#对以ntldr引导的系统如win2000，xp，win2003，因其引导机制只能从第一硬盘启动，系统会自动添加#映射命令，对vista和win7就没有这句命令
chainloader+1
}
###END/etc/grub.d/30_otheros###
#40_custom为自定义的启动项，如启动cdlinux
###BEGIN/etc/grub.d/40_custom###
menuentry"CDLinux"{
setroot=（hd0,8）
linux/CDlinux/bzImageroot=/dev/ram0vga=791CDL_LANG=zh_CN.UTF-8
initrd/CDlinux/initrd
}
###END/etc/grub.d/40_custom###
定制个性化的配置文件，可以加入背景图片，使用中文字符，让启动画面独具特色，而不是单调的黑、白、蓝三色。
下面是一张经美化启动画面：
四、脚本修改
该怎样定制个性化的配置文件呢?
系统安装完成后，用户就会发现/boot/grub/grub.cfg文件只有root权限可读，如果要直接修改grub.cfg文件，要先修改其权限。
好不容易把grub.cfg修改好了，系统内核或grub升级时，会自动执行update-grub，grub.cfg文件就会被打回原形，如何保证修改后的配置文件能一直保留下来呢？
其实不用修改grub.cfg，只要把个性化配置写入/etc/default/目录下的grub和/etc/gurb.d目录下的脚本文件，以后不管升级内核或者是升级grub所执行的update-grub，都会按要求创建个性化的grub.cfg。
1、首先看下/etc/default/grub，先从应用程序－附件里打开终端，输入
sudogedit/etc/default/grub
用户密码
看看打开的文件可作什么修改：
#Ifyouchangethisfile,run‘update-grub’afterwardstoupdate
#/boot/grub/grub.cfg.
GRUB_DEFAULT=0->设置默认启动项，按menuentry顺序。
比如要默认从第四个菜单项启动，数字改为3
GRUB_HIDDEN_TIMEOUT=0
GRUB_HIDDEN_TIMEOUT_QUIET=true->隐藏菜单，grub2不再使用，不管
GRUB_TIMEOUT="3"->设置进入默认启动项的等候时间，默认值10秒，按自己需要修改
GRUB_DISTRIBUTOR=`lsb_release-i-s2>/dev/null||echoDebian`
GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="quietsplash"->添加内核启动参数，这个为默认
GRUB_CMDLINE_LINUX="noresume"->手动添加内核启动参数，比如acpi=offnoapic等可在这里添加
#Uncommenttodisablegraphicalterminal（grub-pconly）
#GRUB_TERMINAL=console->设置是否使用图形介面。
去除前面#，仅使用控制台终端，不使用图形介面
#Theresolutionusedongraphicalterminal
#notethatyoucanuseonlymodeswhichyourgraphiccardsupportsviaVBE
#youcanseetheminrealGRUBwiththecommand`vbeinfo’
#GRUB_GFXMODE=640×480设定图形介面分辨率，如不使用默认，把前面#去掉，把分辨率改为800×600或1024×768
#Uncommentifyoudon’twantGRUBtopass"root=UUID=xxx"parametertoLinux
#GRUB_DISABLE_LINUX_UUID=true->设置grub命令是否使用UUID，去掉#，使用root=/dev/sdax而不用root=UUDI=xxx
#Uncommenttodisablegenerationofrecoverymodemenuentrys
#GRUB_DISABLE_LINUX_RECOVERY="true"->设定是否创建修复模式菜单项
2、再看下/etc/grub.d目录下的脚本文件：
00_header，05_debian_theme，10_linux，20_memtest86+，30_os-prober，40_custom这五个脚本对应grub.cfg上的各个部分，有的版本的grub可能把30_os-prober分出另一部分为30_os-others，这并不影响。
怎样修改这些脚本文件才能保证不会破坏update-grub的运行，又能让生成的grub.cfg合乎意愿呢？
其实很简单，只要在脚本文件中找到
cat< ********
********
********
EOF
这类语句，EOF中间的文本会直接写入grub.cfg中相应位置，所以个性化的语句添加在这地方就可以了。
其他使用变量的语句不要随变做修改，除非你清楚修改后会有什么结果。
1）看看00_header，一样在终端中打开sudogedit/etc/grub.d/00_header，找到这部分
cat<load_env->加载由save_env保存在grubenv的变量
setdefault="${GRUB_DEFAULT}"->使用/etc/default/grub中的设定值
if[\${prev_saved_entry}];then
saved_entry=\${prev_saved_entry}
save_envsaved_entry
prev_saved_entry=->变里设置的变量由下句保存到grubenv
save_envprev_saved_entry
fi->这里回车添加新行后可插入需要添加的模块
insmodjpeg->添加背景图片格式支持，如jpeg，png，tga等。
insmodfat->添加文件系统格式支持如fat，ntfs，也可在menuentry下添加
EOF
再看看最后这一段
cat<if[\${recordfail}=1];then
settimeout=-1->设定为若有启动失败记录，就显示菜单，需手动选择才能启动选择项
else
settimeout=${GRUB_TIMEOUT}->使用/etc/default/grub中的设定值
fi->这行后添加行
background_image（hd0,7）/boot/images/002.jpg->添加背景图片的绝对路径
EOF
2）05_debian_theme修改字体及背景颜色
先打开文件sudogedit/etc/grub.d/05_debian_theme
看这里
cat<setmenu_color_normal=white/black->设置菜单项的字体和背景颜色
setmenu_color_highlight=black/white->设置选择项的字体和背景颜色。
EOF
3）10_linux这部分是自动搜索当前系统，建立当前系统的启动菜单，包括系统头，内核等信息，不要随便修改，要使用个性菜单名，比如中文菜单，可适当添加：
先打开文件sudogedit/etc/grub.d/10_linux，找到
cat<menuentry"$1"{->双引号内可添加个性化字符，$1变量也可改为定值，如改为menuentry"启动UbuntuKarmic"{
recordfail=1
save_envrecordfail->如不要保存启动失败记录的，这两句可删除
EOF
if["x$3"="xquiet"];then
cat< setquiet=1
EOF->启动画面不用splash，要用跳动字符的，这段可删除
个性化菜单项也可在这里修改，即上面的menuenrty"$1"不变，修改下面的数值：
linux_entry"${OS},Linux${version}"\->可改为linux_entry"启动Ubuntu,Linux${version}"\
"${GRUB_CMDLINE_LINUX}${GRUB_CMDLINE_EXTRA}${GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT}"\
quiet
if["x${GRUB_DISABLE_LINUX_RECOVERY}"!
="xtrue"];then
linux_entry"${OS},Linux${version}（recoverymode）"\->可改为linux_entry"启动Ubuntu,Linux${version}（修复模式）"\
"single${GRUB_CMDLINE_LINUX}"
fi
注意只修改引号内的字符，前面的menuentry，linux_entry和后面的\不要做修改。
4）20_memtest86+自动添加内存测试启动项
打开文件sudogedit/etc/grub.d/20_memtest86+，找到
cat<menuentry"Memorytest（memtest86+
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