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系統(tǒng)引導(dǎo)過(guò)程及硬盤結(jié)構(gòu)和分區(qū)出現(xiàn)錯(cuò)誤后解決辦法--寫(xiě)我情真

系統(tǒng)引導(dǎo)過(guò)程及硬盤結(jié)構(gòu)和分區(qū)出現(xiàn)錯(cuò)誤后解決辦法- -

                                      

首先發(fā)現(xiàn)大家在用硬盤安裝linux時(shí)(無(wú)論通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或者下載安裝文件),經(jīng)常出現(xiàn)硬盤分區(qū)表錯(cuò)誤,輕的把分區(qū)表搞壞,重的硬盤搞壞,而且到頭來(lái)根本不知道是哪里出了問(wèn)題,所以我通過(guò)書(shū)本動(dòng)手寫(xiě)了下面的系統(tǒng)引導(dǎo)過(guò)程及硬盤結(jié)構(gòu),并且附上根據(jù)我的經(jīng)驗(yàn)在出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)的補(bǔ)救方法,希望能有所幫助



系統(tǒng)引導(dǎo)過(guò)程簡(jiǎn)介

系統(tǒng)引導(dǎo)過(guò)程主要由以下幾個(gè)步驟組成(以硬盤啟動(dòng)為例)
(1) 開(kāi)機(jī);
(2) BIOS加電自檢(POST---Power On Self Test),內(nèi)存地址為0fff:0000;
(3) 將硬盤第一個(gè)扇區(qū)(0頭0道1扇區(qū),也就是Boot Sector)讀入內(nèi)存地址0000:7c00處;
(4) 檢查(WORD)0000:7dfe是否等于0xaa55.若不等于則轉(zhuǎn)去嘗試其他介質(zhì);如果沒(méi)有其他啟動(dòng)介質(zhì),則顯示 ”No ROM BASIC” ,然后死機(jī);
(5) 跳轉(zhuǎn)到0000:7c00處執(zhí)行MBR中的程序;
(6) MBR先將自己復(fù)制到0000:0600處,然后繼續(xù)執(zhí)行;
(7) 在主分區(qū)表中搜索標(biāo)志為活動(dòng)的分區(qū).如果發(fā)現(xiàn)沒(méi)有活動(dòng)分區(qū)或者不止一個(gè)活動(dòng)分區(qū),則停止;
(8) 將活動(dòng)分區(qū)的第一個(gè)扇區(qū)讀入內(nèi)存地址0000:7c00處;
(9) 檢查(WORD)0000:7dfe是否等于0xaa55,若不等于則顯示 “Missing Operating System”,然后停止,或嘗試軟盤啟動(dòng);
(10) 跳轉(zhuǎn)到0000:7c00處繼續(xù)執(zhí)行特定系統(tǒng)的啟動(dòng)程序;
(11) 啟動(dòng)系統(tǒng).
以上步驟中(2),(3),(4),(5)步由BIOS的引導(dǎo)程序完成;(6),(7),(8),(9),(10)步由MBR中的引導(dǎo)程序完成.
一般多系統(tǒng)引導(dǎo)程序(如Smart Boot Manager, BootStar, PQBoot等)都是將標(biāo)準(zhǔn)主引導(dǎo)記錄替換成自己的引導(dǎo)程序,在運(yùn)行系統(tǒng)啟動(dòng)程序之前讓用戶選擇想要啟動(dòng)的分區(qū).而某些系統(tǒng)自帶的多系統(tǒng)引導(dǎo)程序(如LILO,NT Loader等)則可以將自己的引導(dǎo)程序放在系統(tǒng)所處分區(qū)的第一個(gè)扇區(qū)中,在Linux中即為兩個(gè)扇區(qū)的SuperBlock.
注:以上步驟中使用的是標(biāo)準(zhǔn)的MBR,多系統(tǒng)引導(dǎo)程序的引導(dǎo)過(guò)程與此不同.


硬盤結(jié)構(gòu)
硬盤參數(shù)
3D參數(shù)(Disk Geometry):CHS(Cylinder/Head/Sector) C-Cylinder柱面數(shù)表示硬盤每面盤片上有幾條磁道,最大為1024(用10個(gè)二進(jìn)制位存儲(chǔ));H-Head磁頭數(shù)表示硬盤總共有幾個(gè)磁頭,也就是幾面盤片,最大為256(用8個(gè)二進(jìn)制位存儲(chǔ));S-Sector扇區(qū)數(shù)表示每條磁道上有幾個(gè)扇區(qū),最大為63(用6個(gè)二進(jìn)制位存儲(chǔ)).

引導(dǎo)扇區(qū)
Boot Sector組成
Boot Sector也就是硬盤的第一個(gè)扇區(qū),它由MBR(Master Boot Record), DPT(Disk Partition Table) 和 Boot Record ID三部分組成. MBR又稱為主引導(dǎo)記錄,占用Boot Sector的前446個(gè)字節(jié)(0~0x1BD),存放系統(tǒng)主引導(dǎo)程序(它負(fù)責(zé)從活動(dòng)分區(qū)中裝載并且運(yùn)行系統(tǒng)引導(dǎo)程序). DPT即主分區(qū)表占用64個(gè)字節(jié)(0x1BE~0x1FD),記錄磁盤的基本分區(qū)信息.主分區(qū)表分為四個(gè)分區(qū)項(xiàng),每項(xiàng)16個(gè)字節(jié),分別記錄每個(gè)主分區(qū)的信息(因此最多可以有四個(gè)主分區(qū)). Boot Record ID即引導(dǎo)區(qū)標(biāo)記占用兩個(gè)字節(jié)(0x1FE~0x1FF),對(duì)于合法引導(dǎo)區(qū),它等于0xaa55,這是判別引導(dǎo)區(qū)是否合法的標(biāo)志). Boot Secor具體結(jié)構(gòu)如圖一
分區(qū)表結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介
分區(qū)表由四個(gè)分區(qū)項(xiàng)構(gòu)成,每一項(xiàng)結(jié)構(gòu)如下:
BYTE State:分區(qū)狀態(tài),0=未激活,0x80=激活(注意此項(xiàng));
BYTE StartHead:分區(qū)起始磁頭號(hào);
WORD StartSC:分區(qū)起始扇區(qū)和柱面號(hào),底字節(jié)的底6位為扇區(qū)號(hào),高2位為柱面號(hào)的第9,10位,高字節(jié)為柱面號(hào)的低8位;
BYTE Type:分區(qū)類型,如0x0B=FAT32,0x83=Linux等,00表示此項(xiàng)未用;
BYTE EndHead:分區(qū)結(jié)束磁頭號(hào);
WORD EndSC:分區(qū)結(jié)束扇區(qū)和柱面號(hào),定義同前;
DWORD Relative:在線性尋址方式下的分區(qū)相對(duì)扇區(qū)地址(對(duì)于基本分區(qū)即為絕對(duì)地址);
DWORD Sectors:分區(qū)大小(總扇區(qū)數(shù)).
在DOS或Windows系統(tǒng)下,基本分區(qū)必須以柱面為單位劃分(Sectors*Heads個(gè)扇區(qū)),如對(duì)于CHS為764/256/63的硬盤,分區(qū)的最小尺寸為256*63*512/1048576=7.875MB.
由于硬盤的第一個(gè)扇區(qū)已經(jīng)被引導(dǎo)扇區(qū)占用,所以一般來(lái)說(shuō),硬盤的第一個(gè)磁道(0頭0道)的其余62個(gè)扇區(qū)是不會(huì)被分區(qū)占用的.某些分區(qū)軟件甚至將第一個(gè)柱面全部空出來(lái).

首先在硬盤分區(qū)時(shí)一定要注意,要搞清楚主分區(qū),擴(kuò)展分區(qū)和邏輯分區(qū)之間的關(guān)系以及位置,這個(gè)分區(qū)可以用fdisk或者diskman(diskgen),后面這兩個(gè)可以修改分區(qū)表等,相對(duì)來(lái)說(shuō)功能比較全,安全性比較好,如果實(shí)在方便期間可以進(jìn)入windows安裝pqmagic分區(qū)魔術(shù)師,只要你操作正確這個(gè)也很安全(我就一直用這個(gè)給自己和別人搞分區(qū)
). 一般說(shuō)來(lái),如果事先裝了windows,那么windows的c盤就是hda1,windows剩下的盤(d,e,f...)構(gòu)成擴(kuò)展分區(qū)總稱為hda2,而其中的d,e,f...分別都是邏輯分區(qū),一般分別為hda5,hda6,hda7...,至于為什么,原因在上面都說(shuō)清楚了,而你要安裝的linux分區(qū)和swap最好分在hda3,hda4(或者其他主分區(qū))上,因此要注意不要分在擴(kuò)展分區(qū),這在pqmagic中可以看的很清楚!!

分好區(qū)后就可以安裝了,如果在安裝的過(guò)程中出現(xiàn)錯(cuò)誤而導(dǎo)致安裝失敗,這個(gè)時(shí)候千萬(wàn)不要著急,首先找到安裝windows的光盤進(jìn)入修復(fù)控制臺(tái)輸入下面兩個(gè)命令:
代碼:
fixmbr            fixboot c:

重啟,看可不可以啟動(dòng)windows,如果不可以,進(jìn)入dos,輸入
代碼:
fdisk /mbr

再重啟,看可以啟動(dòng)windows嗎,如果仍然不行,重復(fù)一下上面用windows光盤的方法,如果這樣后仍然無(wú)效,可以用diskman或者diskgen再修復(fù)試試,這些方法如果都不行,那就確保c盤沒(méi)有重要文件后重裝windows吧,如果你實(shí)在不想重裝windows那就再試試linux的安裝,如果此時(shí)linux安裝成功,那么一切問(wèn)題都解決了,windows也恢復(fù)正常


另外,如果再雙系統(tǒng)中windows你重裝了,那么也要修復(fù)一下linux,我知道的方法就是用安裝光盤重裝grub,
進(jìn)入linux rescue模式后,輸入
代碼:
chroot /mnt/sysimage #改變你的根目錄            grub-install /dev/hda #安裝grub到mbr
1.lilo(LInux LOader)
LILO引導(dǎo)扇區(qū)包括一個(gè)分區(qū)表的空間,所以,LILO即可以安裝在MBR中,也可以安
裝在某個(gè)分區(qū)的引導(dǎo)扇區(qū)。LILO擁有DOS引導(dǎo)扇區(qū)的所有功能,而且,它還可以引導(dǎo)
邏輯扇區(qū)和第二硬盤分區(qū)。LILO還可以和另外的引導(dǎo)者合作(例如:NT loader),這樣,
用戶就可以有很多選擇。
(注:以下幾個(gè)標(biāo)題,為防止引起歧義,用原文)
1.1 LILO started by MS-DOS MBR
如果系統(tǒng)至少有一個(gè)linux主分區(qū),(非交換區(qū),且在第一硬盤上),那么LILO就可
以安裝在這些分區(qū)中的一個(gè)。當(dāng) LILO對(duì)應(yīng)分區(qū)被激活后,引導(dǎo)過(guò)程如下:
BIOS 讀入 MBR
MBR 讀入 活躍主分區(qū):LILO所在的分區(qū)。
LILO 引導(dǎo)Linux或另外的操作系統(tǒng)。
要引導(dǎo)其它OS且不用LILO很簡(jiǎn)單,激活那個(gè)分區(qū)。Linux分區(qū)沒(méi)有任何變化,非常安全。

1.2 LILO started by a boot manager
假如用戶不想刪除老的boot manager,或者某個(gè)OS LILO不能引導(dǎo),可以考慮該途徑。
1. 假如boot manager可以引導(dǎo)擴(kuò)展區(qū),那兒是LILO的好去處。
2. 假如 boot manager 可以引導(dǎo)第二硬盤分區(qū),linux可以裝在第二硬盤上。
3 有些 boot manager 甚至可以引導(dǎo)邏輯分區(qū),那LILO就可以裝在邏輯分區(qū)上。
當(dāng)然,也要注意以下情況:
1 某些操作系統(tǒng)直接改寫(xiě)MBR,這會(huì)將原來(lái)的boot manager破壞。
2 重新分區(qū)會(huì)破壞擴(kuò)展分區(qū)的引導(dǎo)扇區(qū),這時(shí)LILO可能要重裝。
當(dāng)安裝新的系統(tǒng)時(shí),是否要重新安裝(linux)依靠新的boot manager,要么LILO引
導(dǎo)扇區(qū)被注銷,要么boot manager 為它提供一個(gè)引導(dǎo)項(xiàng)。重新分區(qū)或分區(qū)格式化會(huì)將
LILO和linux全部刪除。

1.3 LILO占據(jù)MBR
假如整個(gè)linux系統(tǒng)都在第二硬盤上,且第一硬盤沒(méi)有擴(kuò)展分區(qū),那么,LILO只有裝
在MBR上。這樣,會(huì)將老的MBR沖去,所以,在安裝LILO前,要將老的MBR(包括分區(qū)
表)做一個(gè)備份。DOS下有很多工具可以完成這個(gè)任務(wù)。在linux下,這樣備份:

# dd if=/dev/hda of=/backup/MBR bs=512 count=1

寫(xiě)會(huì)使用命令:
# dd if=/backup/MBR of=/dev/hda bs=446 count=1
這樣,原來(lái)的MBR就被寫(xiě)會(huì)但不包括分區(qū)表。如果分區(qū)表也要恢復(fù),那么bs=512.
注意,這樣,新的分區(qū)表會(huì)被破壞!

1.4 LILO 文件
與LILO有關(guān)的文件通常放在/boot/下,配置文件lilo.conf在/etc/下。包含實(shí)際
引導(dǎo)系統(tǒng)信息的映射文件有/sbin/lilo安裝。對(duì)于任何LILO安裝,配置文件應(yīng)該被定
置以適合個(gè)人需要。
The configuration file:配置文件
基本上,配置文件是一些變量賦值。每一行包含一個(gè)標(biāo)志變量或一個(gè)變量賦值.
配置文件被特殊的變量賦值分成幾個(gè)區(qū),每個(gè)區(qū)引導(dǎo)一個(gè)linux或其它OS.
下面解釋常見(jiàn)的行:

boot = device
說(shuō)明那一個(gè)設(shè)備或哪一個(gè)分區(qū)包含引導(dǎo)扇區(qū)。假如沒(méi)有給boot賦值,取當(dāng)前缺省值。

compact
激活一種模式,在此模式下,LILO一次向BIOS請(qǐng)求讀入相鄰的幾個(gè)分區(qū)。這極大的
縮短了裝載時(shí)間,特別是從軟盤啟動(dòng)。

delay=tenths
以10秒為單位,規(guī)定LILO在引導(dǎo)第一個(gè)引導(dǎo)配置前應(yīng)等待用戶的時(shí)間。若沒(méi)有定義,則
直接引導(dǎo)。

Linear
使LILO生成線性地址,而不使用通常的Sector/Head/Cylinder機(jī)制。Linux地址機(jī)制
可以不依賴磁盤的物理結(jié)構(gòu)。

install = boot sector
使用指定的boot sector寫(xiě)入引導(dǎo)扇區(qū),缺省用/boot/boot.b

disktab=disktab
使用指定的disktab,缺省使用/boot/disktab.disktab保存了硬盤物理結(jié)構(gòu)信息。

map=map file
說(shuō)明映射文件的路徑。

message=file 指
定一個(gè)文件,該文件的內(nèi)容將會(huì)在LILO引導(dǎo)是被顯示。假如沒(méi)有說(shuō)明該文件,那么就
只會(huì)出現(xiàn)"LILO"。

verbose=level
說(shuō)明LILO的調(diào)試級(jí)別。從0(不顯示任何信息)到5(所有的狀態(tài)信息)。

backup = backup file
以前引導(dǎo)扇區(qū)內(nèi)容的備份文件。缺省使用/boot/boot.device number

force-backup=backup file
和backup 相同,當(dāng)時(shí)假如備份文件存在,被覆蓋。

prompt
指定要用戶通過(guò)鍵盤選擇要引導(dǎo)的內(nèi)核。不會(huì)缺省選擇。

timeout=tenths
設(shè)置一個(gè)超時(shí)值,在此時(shí)間內(nèi)必須有鍵盤輸入,否則用第一個(gè)配置。類似,假如超
時(shí),就不能再輸入密碼。一般情況下,該取缺省值,無(wú)窮大。
注:delay 與 timeout的區(qū)別(joe 認(rèn)為),delay 是"LILO"出現(xiàn)后用戶必須有
輸入的最長(zhǎng)時(shí)間。timeout 是用戶在按了任意鍵后,系統(tǒng)等待選擇,用戶
兩次擊鍵的最大間隔時(shí)間。

serial=port, bps parity bits
設(shè)置串口參數(shù)。如果LILO會(huì)從該文件獲取串口參數(shù)的話。如果其中之一無(wú)效,
那所有三個(gè)參數(shù)都無(wú)效。Port從四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)串口選擇一個(gè):0對(duì)應(yīng)COM1 或者
/dev/ttyS0.。支持的波特率范圍為:100-9600。所有校驗(yàn)設(shè)置都支持
(n:none,e:even,o
dd)
bits為7或者8。缺省為serial=0,2400n8.

Ignore-table
讓LILO忽略被破壞的分區(qū)表。

fix-table
允許LILO將每個(gè)分區(qū)的(sector/head/cylinder)地址轉(zhuǎn)化為線性地址。通常,
分區(qū)地址從cylinder boudary開(kāi)始。某些操作系統(tǒng),會(huì)改變這一點(diǎn)。由于LILO只能
將它的啟動(dòng)扇區(qū)寫(xiě)于兩種地址都一致的分區(qū)上,不正確的3D地址可以用fix-table
來(lái)糾正。但是,這種糾正不能被保證是永遠(yuǎn)的,所以重分區(qū)以保證對(duì)齊cylinder
boudary 是最好的選擇。

password=password
為引導(dǎo)配置設(shè)置password

restricted
放松對(duì)password的限制。只有用戶想傳附加的啟動(dòng)參數(shù)給內(nèi)核時(shí)才需要password

optional
允許配置的幾個(gè)內(nèi)核有錯(cuò)誤的,或者不存在,如果不說(shuō)明optional,LILO遇到這種
情況就會(huì)打印一些錯(cuò)誤信息然后退出。

每個(gè)從LILO引導(dǎo)的配置從image行開(kāi)始。
Image = kernel
Label = name
Image包含要引導(dǎo)的內(nèi)核。Label是給用戶選擇用的。Image行通常指向一個(gè)設(shè)備,
例如/dev/fd0,可以找到內(nèi)核的范圍用range來(lái)注明。
range = range
range可以用start sector -end sector 或者 start sector + length 表示。例如:
image = /dev/fd0
label = floppy
range = 1+512
以下變量賦值有可能出現(xiàn):
append=string
將string作為引導(dǎo)參數(shù)傳給內(nèi)核。例如,硬件參數(shù)。
literal=string
和append查不多。但是,他會(huì)沖掉原來(lái)的設(shè)置。所以不能被全局說(shuō)明。
ramdisk=size
設(shè)置RAM disk的大小。
read-only
read-write
設(shè)置根文件系統(tǒng)的訪問(wèn)方式。
root=device
設(shè)置根文件系統(tǒng)存在的設(shè)備。
vga=mode
屏幕設(shè)置??赡苣J綖椋簄ormal,extended 和ask. 。
以下設(shè)置是針對(duì)別的操作系統(tǒng)的:
loader=loader
說(shuō)名用來(lái)引導(dǎo)操作系統(tǒng)的文件。缺省為 /boot/chain.b . 另外,LILO包含以
下的loader:
os2_d.b 可以從第二硬盤上引導(dǎo)os/2
any_d.b 在引導(dǎo)操作系統(tǒng)之前試圖將兩個(gè)硬盤的次序顛倒,從而可以引導(dǎo)第二硬盤
上的os.
table=device
說(shuō)明一個(gè)設(shè)備,該設(shè)備的某個(gè)分區(qū)上存放要引導(dǎo)的os.假如沒(méi)有說(shuō)明table,
LILO就不會(huì)將該信息傳給要引導(dǎo)的osunsafe
關(guān)掉對(duì)要引導(dǎo)的os的檢查。只有要從軟盤引導(dǎo)時(shí),才使用該設(shè)置。沒(méi)有該設(shè)置,
每次map installer開(kāi)始運(yùn)行時(shí),引導(dǎo)盤都要插入軟驅(qū)。
The disktab file
disktab文件包含LILO要引導(dǎo)的設(shè)備的物理結(jié)構(gòu)信息。通常,這些信息可以從設(shè)備驅(qū)
動(dòng)程序獲取。所以,只有這種方法不行時(shí)才會(huì)用到disktab 文件。在此情況下,如
果文件不能用,LILO報(bào)告錯(cuò)誤信息:
geo_query_dev HDIO_GETGEO(dev …)
或者
HDIO_REQ not supported for your SISI controller
Please use /boot/disktab
然后,物理結(jié)構(gòu)信息就必須手工地輸入。
# /boot/distab-LILO parameter table
#
#This table contains the geometry parameters for SCSI and
# IDE disks,which can not be recognized automatically
# Entries in this table overwrite recognized parameters!
#
# Dev. BIOS Secs/ Heads/ Cylin - Par.
# num. Code track cyLin. Ders. Offset
(optional)
#0x800 0x80 32 64 202 0 # /dev/sda
各個(gè)域含義如下:
0x800
設(shè)備號(hào).由主副設(shè)備號(hào)組成。
設(shè)備號(hào).由主副設(shè)備號(hào)組成。
0x80
設(shè)備的BIOS 碼。0x80代碼系統(tǒng)的第一個(gè)硬盤。0x81第二個(gè),。。。。
所有同一硬盤上的分區(qū)該值相同。
32,64,203
sector 數(shù)目(每個(gè)track)
heads 數(shù)目
cylinders 數(shù)目
0
分區(qū)的開(kāi)始。也可以從分區(qū)表中讀,所以可以不說(shuō)明。

1.5 LILO 啟動(dòng)信息
在啟動(dòng)過(guò)程中,LILO會(huì)顯示‘LILO‘,如果LILO出錯(cuò)退出,可以根據(jù)顯示來(lái)判斷系統(tǒng)的
出錯(cuò)原因。
沒(méi)有信息:LILO根本就沒(méi)有被讀入,沒(méi)安裝LILO,或LILO駐留的分區(qū)沒(méi)被激活。
Lnumber : LILO的第一部分被讀入并開(kāi)始執(zhí)行。但第二部分不能被讀入。后面
的數(shù)字表明出錯(cuò)原因。這可能是由于硬盤的物理錯(cuò)誤或不正確的物理結(jié)構(gòu)信息。
LI: LILO的第一部分可以讀入第二部分,第二部分執(zhí)行時(shí)出錯(cuò)。這可能是不正
確的物理結(jié)構(gòu)信息或重裝了boot.b而沒(méi)有運(yùn)行LILO重新安裝。
LIL:LILO的第二部分啟動(dòng)起來(lái)了,但是不能從map文件讀入descriptor tables.
這說(shuō)明不正確的物理結(jié)構(gòu)信息或物理錯(cuò)誤。
LIL?: LILO的第二部分被讀到不正確的地址。原因同LI
LIL-: descriptor tables有錯(cuò)。這可能是不正確的物理結(jié)構(gòu)信息或重裝了
map file而沒(méi)有運(yùn)行LILO重新安裝。
2.GRUB (GRand Unified Boot loader)
2.1GRUB基礎(chǔ)
    2.1.1. 什么是 GRUB?
  GRUB 是引導(dǎo)裝入器 -- 它負(fù)責(zé)裝入內(nèi)核并引導(dǎo) Linux 系統(tǒng)。GRUB 還可以引導(dǎo)其它操作系統(tǒng),如 FreeBSD、NetBSD、OpenBSD、GNU HURD 和 DOS,以及 Windows 95、98、NT 和 2000。盡管引導(dǎo)操作系統(tǒng)看上去是件平凡且瑣碎的任務(wù),但它實(shí)際上很重要。如果引導(dǎo)裝入器不能很好地完成工作或者不具有彈性,那么就可能鎖住系統(tǒng),而無(wú)法引導(dǎo)計(jì)算機(jī)。另外,好的引導(dǎo)裝入器可以給您靈活性,讓您可以在計(jì)算機(jī)上安裝多個(gè)操作系統(tǒng),而不必處理不必要的麻煩。
    2.1.2 GRUB 很棒
  幸好,GRUB 是一個(gè)很棒的引導(dǎo)裝入器。它有許多功能,可以使引導(dǎo)過(guò)程變得非??煽俊@?,它可以直接從 FAT、minix、FFS、ext2 或 ReiserFS 分區(qū)讀取 Linux 內(nèi)核。這就意味著無(wú)論怎樣它總能找到內(nèi)核。另外,GRUB 有一個(gè)特殊的交互式控制臺(tái)方式,可以讓您手工裝入內(nèi)核并選擇引導(dǎo)分區(qū)。這個(gè)功能是無(wú)價(jià)的:假設(shè) GRUB 菜單配置不正確,但仍可以引導(dǎo)系統(tǒng)。哦,對(duì)了 -- GRUB 還有一個(gè)彩色引導(dǎo)菜單。我們只是剛開(kāi)始。
    2.1.3. 為什么使用 GRUB?
  您也許會(huì)奇怪,為什么全世界都需要 GRUB -- 畢竟,Linux 世界在很長(zhǎng)一段時(shí)間里一直使用 LILO 引導(dǎo)裝入器,而且它可以讓上百萬(wàn)的 Linux 用戶引導(dǎo)系統(tǒng)。是的,的確是這樣,LILO 很有效。但是,LILO 的維修率很高,而且很不靈活。與其花很多時(shí)間來(lái)描述 GRUB 的優(yōu)點(diǎn),還不如演示如何創(chuàng)建自己的 GRUB 引導(dǎo)盤以及如何使用它來(lái)引導(dǎo)系統(tǒng)。然后,我將說(shuō)明 GRUB 的一些很“酷”的技術(shù)細(xì)節(jié),并指導(dǎo)您完成將 GRUB 安裝到 MBR(主引導(dǎo)記錄)的過(guò)程,以使它成為缺省引導(dǎo)裝入器。
  如果您有點(diǎn)膽小,不必害怕??梢詫W(xué)習(xí)本教程的前半部分,創(chuàng)建 GRUB 引導(dǎo)盤,嘗試使用 GRUB 而不必弄亂現(xiàn)有的引導(dǎo)裝入器?;蛘?,可以用其安全的“駐留”方式來(lái)熟悉 GRUB。那么,讓我們立即開(kāi)始吧。

2.2安裝GRUB
    2.2.1. 下載 GRUB
  要開(kāi)始探究 GRUB 的精妙之處,首先需要下載、編譯和安裝它。但不要害怕 -- 根本不會(huì)修改您的引導(dǎo)記錄 -- 我們只是要編譯和安裝 GRUB,就像其它程序一樣,在此過(guò)程中我們可以創(chuàng)建 GRUB 引導(dǎo)盤。請(qǐng)不要擔(dān)心;在修改引導(dǎo)過(guò)程之前,我會(huì)告訴您。
  現(xiàn)在開(kāi)始。訪問(wèn) ftp://alpha.gnu.org/gnu/grub/ 并下載可以找到的最新版本的 GRUB tar 壓縮包。我編寫(xiě)本教程時(shí),最新的 tar 壓縮包是 grub-0.5.96.1.tar.gz。下載了最新版本后,就可以安裝了。
    2.2.2 安裝期
  這里是從 tar 壓縮包安裝 GRUB 所需輸入的命令。我將在 /tmp 中編譯源文件,并將所有部分都安裝到硬盤的 /usr 目錄下。從 root 用戶,輸入以下命令:
  # cd /tmp
  # tar xzvf /path/to/archive/here/grub-0.5.96.1.tar.gz
  # cd grub-0.5.96.1
  # ./configure --prefix=/usr
  # make
  # make install
  現(xiàn)在已經(jīng)安裝了 GRUB,準(zhǔn)備開(kāi)始使用它。
2.2.3. 制作引導(dǎo)盤
  要制作引導(dǎo)盤,需執(zhí)行一些簡(jiǎn)單的步驟。首先,在新的軟盤上創(chuàng)建 ext2 文件系統(tǒng)。然后,將其安裝,并將一些 GRUB 文件復(fù)制到該文件系統(tǒng),最后運(yùn)行 "grub" 程序,它將負(fù)責(zé)設(shè)置軟盤的引導(dǎo)扇區(qū)。準(zhǔn)備好了嗎?
  好,將一張空盤插入 1.44MB 軟驅(qū),輸入:
  # mke2fs /dev/fd0
  創(chuàng)建了 ext2 文件系統(tǒng)后,需要安裝該文件系統(tǒng):
  # mount /dev/fd0 /mnt/floppy
  現(xiàn)在,需要?jiǎng)?chuàng)建一些目錄,并將一些關(guān)鍵文件(原先安裝 GRUB 時(shí)已安裝了這些文件)復(fù)制到軟盤:
  # mkdir /mnt/floppy/boot
  # mkdir /mnt/floppy/boot/grub
  # cp /usr/share/grub/i386-pc/stage1 /mnt/floppy/boot/grub
  # cp /usr/share/grub/i386-pc/stage2 /mnt/floppy/boot/grub
  只需要再有一個(gè)步驟,就能得到可用的引導(dǎo)盤。
  解壓、編譯和安裝 GRUB 源 tar壓縮包時(shí),會(huì)將程序 grub 放到 /usr/sbin 中。該程序非常有趣并值得注意,因?yàn)樗鼘?shí)際上是 GRUB 引導(dǎo)裝入器的半功能性版本。是的,盡管 Linux 已經(jīng)啟動(dòng)并正在運(yùn)行,您仍可以運(yùn)行 GRUB 并執(zhí)行某些任務(wù),而且其界面與使用 GRUB 引導(dǎo)盤或?qū)?GRUB 安裝到硬盤 MBR 時(shí)看到的界面完全相同。
  這是有趣的設(shè)計(jì)策略,現(xiàn)在該使用駐留版本的 GRUB 來(lái)設(shè)置引導(dǎo)盤的引導(dǎo)扇區(qū)了。從 root 用戶,輸入 "grub"。GRUB 控制臺(tái)將啟動(dòng),顯示如下:
   GRUB version 0.5.96.1 (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>
  歡迎使用 GRUB 控制臺(tái)?,F(xiàn)在,研究命令。
  在 grub> 提示符處,輸入:
  grub> root (fd0)
  grub> setup (fd0)
  grub> quit
  現(xiàn)在,引導(dǎo)盤完成了。在繼續(xù)下一步驟之前,在看一下剛才輸入的命令。第一個(gè) "root" 命令告訴 GRUB 到哪里查找輔助文件 stage1 和 stage2。缺省情況下,GRUB 會(huì)在指定的分區(qū)或磁盤上的 /boot/grub 目錄中進(jìn)行查找。在安裝引導(dǎo)盤時(shí),也就是幾分鐘以前,我們已將這些文件復(fù)制到正確的位置。接著,輸入了 setup 命令,它告訴 GRUB 將引導(dǎo)裝入器安裝到軟盤的引導(dǎo)記錄上;我們將在以后詳細(xì)討論這一過(guò)程。然后退出?,F(xiàn)在,已經(jīng)制作好引導(dǎo)盤,可以開(kāi)始使用 GRUB 了。

2.3使用GRUB
    2.3.1. 準(zhǔn)備
  使用 GRUB 引導(dǎo)系統(tǒng)之前,需要知道一些信息。首先,應(yīng)知道哪個(gè)分區(qū)保存了 Linux 內(nèi)核,以及 root 文件系統(tǒng)的分區(qū)名稱。然后,應(yīng)查看現(xiàn)有 LILO 配置來(lái)尋找需要傳遞給內(nèi)核的變量,如 "mem=128M"。一旦獲取了這些信息,就可以開(kāi)始了。
    啟動(dòng)GRUB
  要啟動(dòng) GRUB,需要關(guān)閉系統(tǒng)并退出引導(dǎo)盤。如果由于某些原因而不能立即關(guān)閉系統(tǒng)(比如上班時(shí)在部門的服務(wù)器上測(cè)試 GRUB),那么只要在提示中輸入 "grub" 并繼續(xù)操作。所有程序的運(yùn)行情況都不會(huì)改變,只是您不能執(zhí)行引導(dǎo)(因?yàn)?Linux 正在運(yùn)行)。
    2.3.2 首次接觸
  裝入引導(dǎo)盤時(shí),在屏幕頂部將出現(xiàn)一條消息,告訴您正在裝入第一階段和第二階段。幾秒后,將會(huì)出現(xiàn)一個(gè)熟悉的屏幕,顯示如下:
   GRUB version 0.5.96.1 (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>
  可以看到,這些內(nèi)容與在 Linux 中以駐留方式運(yùn)行 GRUB 時(shí)出現(xiàn)的消息完全相同 -- 只不過(guò)現(xiàn)在我們是使用 GRUB 來(lái)引導(dǎo) Linux。
    2.3.3. "root"
  在 Linux 中,當(dāng)談到 "root" 文件系統(tǒng)時(shí),通常是指主 Linux 分區(qū)。但是,GRUB 有它自己的 root 分區(qū)定義。GRUB 的 root 分區(qū)是保存 Linux 內(nèi)核的分區(qū)。這可能是您的正式 root 文件系統(tǒng),也可能不是。例如,在 Gentoo Linux 中,有一個(gè)單獨(dú)的小分區(qū)專用于保存 Linux 內(nèi)核與引導(dǎo)信息。大多數(shù)情況下,我們不安裝這個(gè)分區(qū),這樣在系統(tǒng)意外崩潰或重新引導(dǎo)時(shí),就不會(huì)把它弄亂。
  這些,我們討論的是 GRUB,需要指定 GRUB 的 root 分區(qū)。進(jìn)入 root 分區(qū)時(shí),GRUB 將把這個(gè)分區(qū)安裝成只讀型,這樣就可以從該分區(qū)中裝入 Linux 內(nèi)核。GRUB 的一個(gè)很“酷”的功能是它可以讀取本機(jī)的 FAT、FFS、minix、ext2 和 ReiserFS 分區(qū),我們很快就會(huì)討論這個(gè)功能。但現(xiàn)在,讓我們輸入 root 分區(qū)。在提示中輸入 root,但不要按 Enter 鍵:
   grub> root (
  現(xiàn)在,按一次 Tab 鍵。如果系統(tǒng)中有多個(gè)硬盤,GRUB 將顯示可能完成的列表,從 "hd0" 開(kāi)始。如果只有一個(gè)硬盤,GRUB 將插入 "hd0,"。如果有多個(gè)硬盤,繼續(xù)進(jìn)行,在 ("hd2") 中輸入名稱并在名稱后緊跟著輸入逗號(hào),但不要按 Enter 鍵。部分完成的 root 命令看起來(lái)如下:
  grub> root (hd0,
  現(xiàn)在,繼續(xù)操作,再按一次 Tab 鍵。GRUB 將顯示特定硬盤上所有分區(qū)的列表,以及它們的文件系統(tǒng)類型。在我的系統(tǒng)中,按 Tab 鍵時(shí)得到以下列表:
   grub> root (hd0, (tab)
   Possible partitions are:
   Partition num: 0, Filesystem type is ext2fs, partition type 0x83
   Partition num: 1, Filesystem type unknown, partition type 0x82
   Partition num: 2, Filesystem type unknown, partition type 0x7
   Partition num: 4, Filesystem type is reiserfs, partition type 0x83
   Partition num: 5, Filesystem type is reiserfs, partition type 0x83
  如您所見(jiàn),GRUB 的交互式硬盤和分區(qū)名稱實(shí)現(xiàn)功能非常有條理。這些,只需要好好理解 GRUB 新奇的硬盤和分區(qū)命名語(yǔ)法,然后就可以繼續(xù)操作了。
    2.3.4. GRUB 命名約定
  到目前為止,您可能會(huì)感到一點(diǎn)困惑,因?yàn)?GRUB 所使用的硬盤/分區(qū)命名約定與 Linux 使用的命名約定不同。在 Linux 中,第一個(gè)硬盤的第五個(gè)分區(qū)稱作 "hda5"。而 GRUB 把這個(gè)分區(qū)稱作 "(hd0,4)"。GRUB 對(duì)硬盤和分區(qū)的編號(hào)都是從 0 開(kāi)始計(jì)算。另外,硬盤和分區(qū)都用逗號(hào)分隔,整個(gè)表達(dá)式用括號(hào)括起?,F(xiàn)在,回來(lái)看一下 GRUB 提示,可以發(fā)現(xiàn)如果要引導(dǎo) Linux 硬盤 hda5,應(yīng)輸入 "root (hd0,4)"。如果已經(jīng)明白了 GRUB 硬盤/分區(qū)命名,您也許要調(diào)整當(dāng)前 root 命令行,以使它指向保存 Linux 內(nèi)核的分區(qū)。按以下格式輸完命令,然后按 Enter 鍵:
   grub> root (hd0,4) (hit enter)
   Filesystem type is reiserfs, partition type 0x83
    2.3.5. 裝入內(nèi)核
  現(xiàn)在已安裝了 root 文件系統(tǒng),到裝入內(nèi)核的時(shí)候了。在 GRUB 提示中,依次輸入 "kernel"、空格、到內(nèi)核的路徑、空格、內(nèi)核參數(shù),如 root 參數(shù)(GRUB 將自動(dòng)插入適當(dāng)?shù)?"mem=" 參數(shù))。我在我的系統(tǒng)中輸入:
   grub> kernel /boot/bz2.4 root=/dev/hda5
   [Linux-bzImage, setup=0x1200, size=0xe1a30]
  請(qǐng)留意 "root=" 內(nèi)核參數(shù),它非常重要。它應(yīng)該指向保存 root 文件系統(tǒng)的 Linux 分區(qū)。您也許要寫(xiě)下到目前為止輸入的命令,這樣在教程后面講述如何創(chuàng)建 GRUB 引導(dǎo)菜單時(shí),就可以迅速找到它們。
    2.3.6. Root,內(nèi)核,引導(dǎo)!
  您已經(jīng)安裝了 root 文件系統(tǒng)并裝入了內(nèi)核?,F(xiàn)在,可以引導(dǎo)了。只要輸入 "boot",Linux 引導(dǎo)過(guò)程就將開(kāi)始。

2.4GRUB內(nèi)幕
    2.4.1. 重新調(diào)查引導(dǎo)軟盤
  如果一切正常,就可以使用使用 GRUB 引導(dǎo)盤來(lái)引導(dǎo)當(dāng)前 Linux 發(fā)行版。如您所見(jiàn),GRUB 是功能非常強(qiáng)大的引導(dǎo)裝入器,它讓您可以隨意動(dòng)態(tài)配置以進(jìn)行引導(dǎo)。我將向您介紹如何創(chuàng)建 GRUB 引導(dǎo)菜單,這樣就可以從菜單中進(jìn)行 OS 選擇,而不是輸入三行命令來(lái)引導(dǎo) Linux。但在動(dòng)手之前,現(xiàn)在是深入了解 GRUB 幕后是如何工作的好時(shí)機(jī)。我將說(shuō)明引導(dǎo)盤引導(dǎo)過(guò)程的工作原理,這樣您就可以對(duì) GRUB 有一個(gè)更好的評(píng)價(jià)和了解。
    2.4.2. 兩階段過(guò)程
  要制作引導(dǎo)軟盤,需要做兩件事 -- 將文件復(fù)制到軟盤的 ext2 文件系統(tǒng)的 /boot/grub 目錄中,運(yùn)行 GRUB 的安裝程序。運(yùn)行 GRUB 安裝程序時(shí),GRUB 將 "stage 1" 裝入器安裝到軟盤的引導(dǎo)記錄中。它還將 stage 1 裝入器配置成從 ext2 文件系統(tǒng)直接裝入 stage2。通常,GRUB 通過(guò)在包含 stage2 數(shù)據(jù)的軟盤上創(chuàng)建一列塊來(lái)完成此操作,這樣 stage1 裝入 stage2 時(shí)不必知道 ext2 文件系統(tǒng)的任何情況。
  但是,大多數(shù)情況下,GRUB 在安裝完 stage1 之后,會(huì)立即將 stage1.5 裝入器安裝到引導(dǎo)記錄中。這個(gè)特殊的 stage1.5 允許無(wú)需使用原始?jí)K列表就能從 ext2 文件系統(tǒng)裝入 stage2,卻要更靈活的標(biāo)準(zhǔn)基于路徑的方法。GRUB 理解文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的這一能力使 GRUB 比 LILO 更強(qiáng)壯。例如,如果正好在整理引導(dǎo)盤文件系統(tǒng)的碎片,stage1 就可以找到 stage2(歸功于 ext2 stage1.5)。而 LILO 就不能完成此項(xiàng)操作。因?yàn)?LILO 只能依賴于映射文件,每次更新內(nèi)核或在磁盤上物理移動(dòng)數(shù)據(jù)時(shí),即使不更改路徑,也需要重新運(yùn)行它。
    2.4.3. 階段 1、1.5 和 2
  您也許會(huì)想知道:如果使用 FAT 而不是 ext2 文件系統(tǒng)創(chuàng)建引導(dǎo)盤,GRUB 是否可以工作。是的,它可以工作,因?yàn)樵谳斎?"setup (fd0)" 時(shí),GRUB 會(huì)安裝與 root 文件系統(tǒng)類型匹配的 stage1.5。即使沒(méi)有沒(méi)有空間可以安裝 stage1.5,GRUB 仍可以通過(guò)追溯到更原始的塊列表,來(lái)裝入 stage2。
    2.4.4. 搜索和恢復(fù)
  在繼續(xù)討論之前,先研究一個(gè)與引導(dǎo)軟盤相關(guān)的實(shí)用提示。由于 GRUB 的交互式性質(zhì),它為恢復(fù)軟盤生成了一個(gè)很好的引導(dǎo)裝入器。但是,如果將好的內(nèi)核復(fù)制到引導(dǎo)盤上,那它就更好了。那樣,即使硬盤上的內(nèi)核壞了或者被意外刪除了,也可以追溯到引導(dǎo)盤內(nèi)核,并啟動(dòng)和運(yùn)行系統(tǒng)。要將備用內(nèi)核復(fù)制到引導(dǎo)盤,執(zhí)行以下操作:
  # mount /dev/fd0 /mnt/floppy
  # cp /path/to/bzImage /mnt/floppy/boot
  # umount /dev/fd0
  現(xiàn)在,軟盤已包含備用內(nèi)核,可以在 GRUB 中使用它來(lái)引導(dǎo) Linux 發(fā)行版,操作如下:
  grub> root (fd0)
  grub> kernel /boot/bzImage root=/dev/hda5 (將 /dev/hda5 更改成想要引導(dǎo)的分區(qū)名稱)
  grub> boot
    2.4.5. 硬盤引導(dǎo)
  好,現(xiàn)在如何將 GRUB 安裝到硬盤上?這個(gè)過(guò)程幾乎與引導(dǎo)盤安裝過(guò)程一樣。首先,需要決定哪個(gè)硬盤分區(qū)將成為 root GRUB 分區(qū)。在這個(gè)分區(qū)上,創(chuàng)建 /boot/grub 目錄,并將 stage1 和 stage2 文件從 /usr/share/grub/i386-pc 復(fù)制到該目錄中??梢酝ㄟ^(guò)重新引導(dǎo)系統(tǒng)并使用引導(dǎo)盤,或者使用駐留版本的 GRUB 來(lái)執(zhí)行后一步操作。在這兩種情況下,啟動(dòng) GRUB,并用 root 命令指定 root 分區(qū)。例如,如果將 stage1 和 stage2 文件復(fù)制到 hda5 的 /boot/grub 目錄中,應(yīng)輸入 "root (hd0,4)"?,F(xiàn)在,只差一步。
  接著,決定在哪里安裝 GRUB -- 在硬盤的 MBR,或者如果與 GRUB 一起使用另一個(gè)“主”引導(dǎo)裝入器,則安裝在特定分區(qū)的引導(dǎo)記錄中。如果安裝到 MBR,則可以指定整個(gè)磁盤而不必指定分區(qū),如下(對(duì)于 hda):
   grub> setup (hd0)
  如果要將 GRUB 安裝到 /dev/hda5 的引導(dǎo)記錄中,應(yīng)輸入:
   grub> setup (hd0,4)
  現(xiàn)在,已安裝 GRUB。引導(dǎo)系統(tǒng)時(shí),應(yīng)該立即以 GRUB 的控制臺(tái)方式結(jié)束(如果安裝到 MBR)。現(xiàn)在,應(yīng)創(chuàng)建引導(dǎo)菜單,這樣就不必在每次引導(dǎo)系統(tǒng)時(shí)都輸入那些命令。
    2.4.6. 引導(dǎo)菜單
  要?jiǎng)?chuàng)建菜單,只需在 /boot/grub 中創(chuàng)建一個(gè)簡(jiǎn)單的文本文件 menu.lst。如果將它放在正確位置,它將在 root GRUB 驅(qū)動(dòng)器的 stage1 和 stage2 文件的旁邊。這里是一個(gè)樣本 menu.lst 文件,可以將它作為一個(gè)您的菜單的基礎(chǔ):
   default 0
  timeout 30
  color white/blue blue/green
  title=Boot Linux
  root (hd0,4)
  kernel /boot/bzImage root=/dev/hda5
  title=Boot Linux using initrd
  root (hd0,5)
  kernel /boot/bzImage root=/dev/loop0 init=/initdisk.gz
  initrd /initdisk.gz
  title=Windows NT
  root (hd0,3)
  chainloader +1
  我將在以下的屏面中說(shuō)明 menu.lst 格式。
    2.4.7. 理解引導(dǎo)菜單
  引導(dǎo)菜單很容易理解。前三行設(shè)置缺省菜單項(xiàng)(項(xiàng)目號(hào) 0,第一個(gè))、設(shè)置超時(shí)值(30 秒),并選擇整個(gè)菜單的一些顏色。
  接著的三行配置 "Boot Linux" 菜單項(xiàng)。要?jiǎng)?chuàng)建手工引導(dǎo)命令系列之外的菜單項(xiàng),只要添加一行 "title=" 作為第一行,并從最后一行中除去 "boot" 命令(GRUB 會(huì)自動(dòng)添加這個(gè)命令)。
  接著的四行顯示了如何使用 GRUB 來(lái)引導(dǎo) initrd(初始 root 磁盤),如果您愿意的話。現(xiàn)在,討論最后三行……
    2.4.8. 鏈?zhǔn)窖b入器
  這里是示例 menu.lst 的最后三行……
  title=Windows NT
  root (hd0,3)
  chainloader +1
  這里,我添加了一項(xiàng)來(lái)引導(dǎo) Windows NT。要完成此操作,GRUB 使用了“鏈?zhǔn)窖b入器”。鏈?zhǔn)窖b入器從分區(qū) (hd0,3) 的引導(dǎo)記錄中裝入 NT 自己的引導(dǎo)裝入器,然后引導(dǎo)它。這就是這種技術(shù)叫做鏈?zhǔn)窖b入的原因 -- 它創(chuàng)建了一個(gè)從引導(dǎo)裝入器到另一個(gè)的鏈。這種鏈?zhǔn)窖b入技術(shù)可以用于引導(dǎo)任何版本的 DOS 或 Windows。

2.6 總結(jié)
    2.6.1. GRUB 的彈性
  GRUB 最好的優(yōu)點(diǎn)之一就是其強(qiáng)健的設(shè)計(jì) -- 在不斷使用它時(shí)請(qǐng)別忘了這點(diǎn)。如果更新內(nèi)核或更改它在磁盤上的位置,不必重新安裝 GRUB。事實(shí)上,如有必要,只要更新 menu.lst 文件即可,一切將保持正常。
  只有少數(shù)情況下,才需要將 GRUB 引導(dǎo)裝入器重新安裝到引導(dǎo)記錄。首先,如果更改 GRUB root 分區(qū)的分區(qū)類型(例如,從 ext2 改成 ReiserFS),則需要重新安裝?;蛘?,如果更新 /boot/grub 中的 stage1 和 stage2 文件,由于它們來(lái)自更新版本的 GRUB,很有可能要重新安裝引導(dǎo)裝入器。其它情況下,可以不必理睬!
    2.6.2. 優(yōu)秀的 GRUB 參考資料
  我們?cè)谶@里只是介紹了 GRUB 的一部分。例如,可以使用 GRUB 來(lái)執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)引導(dǎo),引導(dǎo) BSD 文件系統(tǒng),或更多操作。另外,GRUB 有許多配置和安全性命令也很有用。如需所有 GRUB 功能的完整描述,請(qǐng)閱讀 GRUB 出色的 GNU 文檔。只要在 bash 提示中輸入 "info grub" 就可以閱讀該文檔。
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