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 1. 前言

本文主要講解Linux 原生的啟動引導(dǎo)程序GRUB的原理及功能。

grub如何引導(dǎo)操作系統(tǒng)的啟動

2. 什么是grub

GRUB(Grand Unified Bootloader)是GNU項目提供的引導(dǎo)加載程序。引導(dǎo)程序非常重要，因為沒有它就無法啟動操作系統(tǒng)。它是第一個在程序打開時啟動的程序。引導(dǎo)加載程序?qū)⒖丶鬏數(shù)讲僮飨到y(tǒng)內(nèi)核。

什么是grub

3. GRUB特性

GRUB是許多Linux發(fā)行版的默認引導(dǎo)加載程序。這是因為它比許多以前版本的引導(dǎo)程序更好。它的一些功能是：

• GRUB支持LBA(邏輯塊尋址模式)，它將用于查找文件的尋址轉(zhuǎn)換放入硬盤驅(qū)動器的固件中
• GRUB使用基于命令的預(yù)操作系統(tǒng)環(huán)境，為使用所需選項加載操作系統(tǒng)提供了較大的靈活性。
• 可以使用GRUB命令行修改引導(dǎo)選項(如內(nèi)核參數(shù))。
• 無需為GRUB指定Linux內(nèi)核的物理位置。它只需要內(nèi)核的硬盤號，分區(qū)號和文件名。
• GRUB幾乎可以使用直接和鏈?zhǔn)郊虞d引導(dǎo)方法啟動任何操作系統(tǒng)。

grub用于引導(dǎo)硬盤中的操作系統(tǒng)

4. GRUB安裝過程

安裝后GRUB自動成為默認加載器。按照以下步驟安裝GRUB

• 使用新的GRUB軟件包來安裝GRUB非常重要?；蛘呤褂冒惭bCD-ROM中的GRUB包。
• 打開root shell提示符，并在安裝GRUB軟件包后運行命令/ sbin / grub-install。命令中的位置是- - 應(yīng)安裝GRUB stage 1引導(dǎo)加載程序的位置。
• 完成所有這些操作后，GRUB圖形引導(dǎo)加載程序菜單會在系統(tǒng)引導(dǎo)時內(nèi)核加載到內(nèi)存之前出現(xiàn)。

GRUB安裝過程

5. grub啟動過程

使用GRUB的引導(dǎo)過程需要GRUB將自身加載到內(nèi)存中。這是通過以下步驟完成的：

• 第1階段引導(dǎo)加載程序由BIOS加載到內(nèi)存中。此引導(dǎo)加載程序也稱為主引導(dǎo)加載程序。它存在于主引導(dǎo)記錄中512字節(jié)或更少的磁盤空間中。如果需要，主引導(dǎo)加載程序可以加載階段1.5或階段2引導(dǎo)加載程序。
• 如果需要，階段1引導(dǎo)加載程序?qū)㈦A段1.5引導(dǎo)加載程序加載到內(nèi)存中。在某些情況下，這可能是必要的，因為某些硬件在進入第2階段加載器之前需要中間步驟。
• 輔助引導(dǎo)加載程序也稱為第2階段引導(dǎo)加載程序，它可以由主引導(dǎo)加載程序加載到內(nèi)存中。 GRUB菜單和命令環(huán)境的顯示是輔助引導(dǎo)加載程序執(zhí)行的功能。這允許用戶查看系統(tǒng)參數(shù)并選擇要引導(dǎo)的操作系統(tǒng)。
• 操作系統(tǒng)或內(nèi)核由輔助引導(dǎo)加載程序加載到內(nèi)存中。之后，機器的控制權(quán)轉(zhuǎn)移到操作系統(tǒng)。

grub啟動過程

6. grub接口

GRUB中有三個接口，它們都提供不同級別的功能。用戶可以借助這些接口啟動Linux內(nèi)核。有關(guān)接口的詳細信息如下：

6.1 菜單界面

GRUB由菜單界面中的安裝程序配置。它是可用的默認界面。它包含按名稱排序的操作系統(tǒng)或內(nèi)核列表?？梢允褂眉^鍵選擇特定的操作系統(tǒng)或內(nèi)核，并可以使用回車鍵啟動它。

6.2 菜單入口編輯界面

引導(dǎo)加載程序菜單中的e鍵用于訪問菜單項編輯器。在那里顯示特定菜單條目的所有GRUB命令，并且可以在加載操作系統(tǒng)之前更改這些命令。

grub引導(dǎo)程序啟動系統(tǒng)中的操作系統(tǒng)

6.3 命令行界面

此接口是最基本的GRUB接口，但它為用戶授予很大的控制權(quán)。使用命令行界面，可以通過鍵入命令然后按Enter鍵來執(zhí)行任何命令。此界面還具有一些高級shell功能。