Warning: Invalid argument supplied for foreach() in /web/website/www.ownlinux.cn/www/wp-content/plugins/alimama-deluxe/alimama-deluxe.php on line 925 GRUB 启动窥探| OwnLinux.org
20
11月

GRUB 启动窥探

理解Linux的启动过程,对于解决Linux系统启动问题还是非常有帮助的,知道Linux系统在每个阶段做了哪些事,将会帮助你更快的找到问题出处,并解决这些问题。

提示:在进行重要文件编辑之前,最好是先对文件进行备份。

首先,我们来看机器启动的第一步–自检(Power-On Self Test)

在启动过程中的第一步,就是自检,自检是由电脑的BIOS(基本输入输出系统)完成的,是对机器系统组件进行检查,不同的计算机架构可能有不同的检查方式,但它们是最终目的都是相同的。在自检过程中,如果发生错误,警报就会产生,机器就会产生一系列有规则的“滴”的声音,来标识特定的错误;如果自检通过,则BIOS就会读取硬盘上的主引导记录,然后载入在内存中找到的引导程序。

主引导记录(MBR):

主引导记录(MBR)是通过BIOS读取启动驱动器的第一个512字节到内存(这里假设我们使用x86架构)在这512字节中,前面446字节一般包含一个底层启动代码,由它指向硬盘中的引导程序,后面64个字节包含了这个硬盘的分区表(由4个16字节组成),最后剩下的2个字节是Magic Number,它是用来进行错误检测。

引导程序(Boot Loader)
引导程序的目的是用来载入操作系统,在Linux系统中,有许多引导程序可以使用,但在Linux中最主要的引导程序是LILO和GRUB;Windows也有自己的引导程序,叫NTLDR(New Technology Loader),你可能曾经也在windows启动的时候看到,这样子的信息”NTLDR is missing”;这就是windows引导程序出错后显示的提示信息。

GRUB

在当今Linux发行版本中最为流行的引导程序就是GRUB(GRand Unified Bootloader ),GRUB是一个写入到主引导记录和硬盘上的启动分区(/boot)中,并且用于加载操作系统的程序。GRUB是基于模块化设计,由不同的工作阶段组成。其中GRUB的启动阶段分为 Stage1和Stage1_5和Stage2这三部分组成。

Stage1

stage1代码被写入到主引导记录的512字节中去,但由于MBR大小方面的限制;GRUB stage1 通常指向GRUB的下一阶段stage1_5或stage2,GRUB是否需要载入stage1_5这取决于当前文件系统的类型。可以查看GRUB stage1,只要在系统的/boot/grub目录下运行以下命令:

[root@localhost grub]# file stage1
stage1: x86 boot sector, code offset 0x48

Stage1_5

Stage1_5是位于Stage1和Stage2之间的中间阶段
如果你查看过/boot/grub目录,你应该会看到各种不同文件系统类型名称的stage1_5文件,这些文件会让stage1_5阶段准确的识别文件系统类型
以下是保存在/boot/grub目录下的stage1_5文件:

e2fs_stage1_5
fat_stage1_5
ffs_stage1_5
iso9660_stage1_5
jfs_stage1_5
minix_stage1_5
reiserfs_stage1_5
ufs2_stage1_5
vstafs_stage1_5
xfs_stage1_5

Stage2

这是grub的主要阶段,它通常在/boot分区中的/boot/grub/stage2位置,它读取/boot/grub/grub.conf文件中的配置信息来确认如何加载内核,它拥有交互界面,允许你通过它来解决启动问题,重新或修改GRUB,如何让系统工作,stage2给用户显示出一个图形启动菜单,如果没有使用相关的按键进行操作,如e,i键等,那么在规定时间内,没有进行选择,GRUB就会从默认菜单项启动。

/boot/grub/grub.conf

该文件指定特定内核和initrd文件所有模块,并载入到你的Linux系统中去。

以下是RedHat中典型的grub.conf文件

# grub.conf generated by anaconda
#
# Note that you do not have to rerun grub after making changes to this file
# NOTICE:  You have a /boot partition.  This means that
#          all kernel and initrd paths are relative to /boot/, eg.
#          root (hd0,0)
#          kernel /vmlinuz-version ro root=/dev/hdb9
#          initrd /initrd-version.img
#boot=/dev/hdb
default=0
timeout=5
splashimage=(hd0,0)/grub/splash.xpm.gz
hiddenmenu
title Red Hat Enterprise Linux Server   (2.6.18-53.el5)
root (hd0,0)
kernel /vmlinuz-2.6.18-53.el5 ro root=LABEL=/ rhgb quiet
initrd /initrd-2.6.18-53.el5.img

以下是经常出现的启动错误界面:

GNU GRUB  version 0.97  (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>

什么都没有,只有GRUB的提示符,我们该怎么办?通过GRUB中的TAB键来手动启动,以下是操作步骤:

grub> root (hd0,0)
Filesystem type is ext2fs, partition type 0x83

grub> kernel /<TAB>
Possible files are: lost+found grub initrd-2.6.18-8.el5.img System.map-2.6.18-
8.el5 config-2.6.18-8.el5 symvers-2.6.18-8.el5.gz vmlinuz-2.6.18-8.el5

grub> kernel /vmlinuz-2.6.18-8.el5  ro root=LABEL=/
[Linux-bzImage, setup=0x1e00, size=0x1ad054]

grub> initrd /<TAB>
Possible files are: lost+found grub initrd-2.6.18-8.el5.img System.map-2.6.18-
8.el5 config-2.6.18-8.el5 symvers-2.6.18-8.el5.gz vmlinuz-2.6.18-8.el5

grub> initrd /initrd-2.6.18-8.el5.img
[Linux-initrd @ 0xfe8a000, 0x15547c bytes]

grub> boot

其中,root (hd0,0)专指第一块硬盘中的第一个分区;
在kernel行中,你可以输入”/”,<TAB>就可以查看显示内核列表,在输入所要启动内核名称的几个关键字符之后,按<TAB>键让GRUB自动帮你补全;

另外”ro root=LABEL=/”选项,来自我对RedHat系统使用的经验,你可能会有所不同;所以你需要在你的grub.conf文件中检查这些内容。

在initrd行,也可以使用同样的操作,显示相关内容列表。

最后,输入boot,回车,Linux系统就可以启动。

PS:编译不足之处,还请见谅!m(_ _)m

英文原文:

http://linuxgazette.net/156/prestia.html

原载: OwnLinux.org
原文标题: GRUB 启动窥探
原文链接:http://www.ownlinux.org/2008/11/20/linux-grub-boot.html
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