grub启动引导程序配置及命令行接口详解

Grub(GRand Unified Bootloader)，统一资源引导器，它的工作是提供一个菜单，允许用户选择要启动的系统或不同的内核版本；把用户选定的内核装载到RAM中的特定空间中，然后解压、展开，而后把系统控制权移交给内核。

Grub目前有两个版本：

1、GRUB 0.X：Grub Legacy(CentOS5、6，version 0.97)；

2、GRUB 1.X：Grub2(CentOS7，version 1.96)。

Grub详解(Grub Legacy，CentOS6为例)：

1、Grub程序主要由3部分组成：

stage1：MBR(0柱面 0磁道 1扇区)中

stage1_5：MBR随后的扇区

stage2：读取grub.conf配置文件，并实现引导功能的扩展

释义：MBR只有512bytes的空间，给Bootloader的空间很小只有446bytes，因此Grub程序分为三段来进行：

"stage 1" 被装入磁盘的MBR中；

特殊的"stage 1_5"被装入MBR随后的扇区，它能够识别内核和"stage 2"所在分区的文件系统格式并帮助引导"stage 2"；

"stage 2"位于文件系统上；

stage 2程序和配置文件grub.conf可以与内核文件处于不同的分区上（但必须位于同一磁盘），只要"stage 1.5"能够驱动它们各自所在的分区。

在linux中，与启动相关的文件(grub目录、vmlinuz、initramfs)均位于boot目录下：

2、Grub的配置文件：/boot/grub/grub.conf

注意：必须确保grub目录、vmlinuz等在同一个目录；此外它创建了一个链接文件/etc/grub.conf 用于指向此配置文件，保证用户使用配置文件的一致性。

default=#：设定默认启动的菜单项，编号从0开始

timeout=#：等待菜单项选项的时长，超时自动启动系统

splashimage=(hd#,#)/PATH/TO/XPM_PIC_FILE：指明菜单背景图片文件路径

hiddenmenu：隐藏菜单

password [--md5] STRING：菜单编辑认证

title TITLE：定义菜单项“标题”, 可出现多次

root (hd#,#)：grub查找stage2及kernel文件所在的分区；为grub的“根”

kernel /VMLINUZ_FILE [PARAMETERS]：启动的内核

initrd /INITRAMFS_FILE：内核匹配的ramfs文件

password [--md5] STRING：启动选定的内核或操作系统时进行认证

示例：

1）利用grub-md5-crypt生成密码

2）修改/boot/grub/grub.conf配置文件

3）效果

3、Grub的功能：

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；

3）为菜单提供了保护机制：

为编辑菜单进行认证；

为启用内核或操作系统进行认证。

4、Grub的编辑模式和命令行模式：

1）开机按任意键进入菜单界面：

2）按c键进入编辑界面：

3）按e键进入命令行界面：

4）grub的命令行命令：

help：获取帮助列表

help KEYWORD：详细帮助信息

find /FILENAME：查找文件所在的磁盘分区

root (hd#,#)：指定boot所在分区

kernel /KERNEL_FILE：设定本次启动时用到的内核文件；额外还可以添加许多内核支持使用的cmdline参数，如：selinux=0，init=/path/to/init

initrd /INITRAMFS_FILE：设定为选定的内核提供额外文件的ramfs

boot：引导启动选定的内核、

注意，grub识别到的磁盘(hd#, #)，例如(hd0, 0)，表示第1块磁盘，第1个分区。

示例，通过命令行启动系统：

5）grub的编辑命令：

b键：表示boot，启动；

e键：表示edit，编辑选中的项：

o键：在选中行的下一行添加一行

O键：在选中行的上一行添加一行

d键：删除选中的行

Esc键：退出编辑界面

示例，进入单用户模式：

5、安装Grub的方法

方法1：

grub-install [--root-directory=DIR] DEVICE

DEVICE：针对哪个磁盘安装

--root-directory=DIR：指定grub映像文件(主要是“stage 2”)的存放位置，默认为当前系统根目录。

grub-install会在指定的目录下创建boot/grub/的层级目录，并将生成的“stage 2”置于DIR/boot/grub/下。因为内核vmlinuz-xxxx与虚拟文件系统initramfs通常位于boot目录下，故一般将DIR指定为boot目录的父目录即可。

示例：

方法2：

输入grub命令进入grub命令行

root (hd0,0)：相当于上面的--root-directory=DIR

setup (hd0)：为哪个磁盘安装

quit：退出