GRUB/zh-cn

GRUB 2 （GRand Unified Bootloader version 2），有时记为 GRUB 2，通常称为 GRUB，Article description::是一个多引导辅助引导加载程序，能够从大多数系统架构上的多种文件系统中加载内核. GRUB 支持 PC BIOS，PC EFI，IEEE 1275（开放硬件），SPARC 和 MIPS Lemote Yeeloong.

GRUB2 使用一个完全独立的代码库取代了原来的 GRUB Legacy 引导加载程序，该代码库具有用于高级脚本功能的新的类似 shell 的语法.

若要快速设置, 请查看 GRUB2 Quick Start.

若将系统从 GRUB Legacy 迁移，请查看 GRUB2 Migration.

安装
软件包已经纳入Gentoo系统中. 你可以同时安装 (GRUB Legacy) 和 ，但是，一次只能在硬盘驱动器的主引导记录（MBR）中安装一个版本. 由于 GRUB Legacy（grub-0.97）和 GRUB2 都纳入了 Gentoo 系统中，这两个版本的 GRUB 可以同时安装在同一个系统上;但是，硬盘驱动器的主引导记录（MBR）区一次只能安装一个版本.

建议所有系统升级到 GRUB2，因为它支持与旧版相同的所有功能集. 旧版已从 Gentoo ebuild 存储库中移除.

准备
要控制 GRUB 所安装的平台，请在 中设置 GRUB_PLATFORMS 变量. 架构包含了适用于大多数系统的默认配置文件.

对于不同的 CPU，所支持的平台如下表所示：

The profiles enable support for (U)EFI functionality by default. When using a BIOS-based system, set GRUB_PLATFORMS variable to  to avoid unneeded dependencies.

Emerge
使用一般的 语法安装 GRUB：

附加软件
你也可以选择通过安装 工具（通过 包提供），使得 GRUB2 可以在运行  命令时探测其他操作系统. 在大多数情况下，这样可以让 GRUB2 自动探测到各类常见的操作系统（比如Windows 7, Windows 8.1, 等等）.

GRUB2（以及可选包 ）的安装程序不会自动启用引导程序，它仅仅完成操作系统相关软件的安装. 要将引导程序安装到系统并负责引导操作系统启动，仍需要执行其他一些相关步骤，相关说明在 配置 章节中有详细描述.

配置
配置 GRUB2 有两个主要的工作：
 * 1) 将 GRUB2 作为引导程序安装到系统上.
 * 2) 对 GRUB2 的引导程序进行配置.


 * 1) 安装 GRUB 软件作为系统的辅助引导加载程序.
 * 2) GRUB 引导加载程序的配置.

GRUB2 软件的安装过程与系统的类型有关，相关描述请参考 安装引导程序. 我们这里先来看看 GRUB2 引导程序自己的配置.

主要配置文件
脚本用于生成 grub 的配置. 它综合使用 和  中的相关配置文件生成最终的  - GRUB2 所使用的唯一配置文件.

使用 GRUB2 无需管理员手动维护启动选项配置（像 GRUB Legacy 和 LILO 等引导程序所需要那样）. 相反，它可以通过使用 命令自动生成配置文件. 该工具会综合利用 中的脚本文件和  中的配置参数.

如果修改了一个或多个设置，在运行 工具时请使用   选项将输出指定到 （这是 GRUB2 的默认输出位置）:

每运行一次 都会生成一个新的配置文件.

设置配置参数
以下列出了 中最常用的变量，通过设置这些变量，可以控制 GRUB2 的行为:

需获取更为完整的参数列表，请参考 GRUB2 configuration variables.

配置完参数后，使用 命令重新生成 GRUB2 配置文件.

启用或禁用配置脚本
目录中包含了 用来生成  配置文件的一系列脚本. 默认情况下，该目录中看起来应该类似于下面的内容：

GRUB2 将会执行该目录中所有标记为可执行的脚本文件（默认情况下，该目录中所有脚本都被标记为可执行文件）. 要禁用其中某些脚本，可以直接使用 命令清除它们的可执行权限位. 下面给出的例子中，禁用了除 和  之外的其他脚本:

修改完这些脚本（或者通过清除可执行权限禁用这些脚本）后，请使用 重新生成配置文件.

调整配置脚本
一些 GRUB2 的功能或特性只能通过修改配置脚本来获得. 例如，要支持 FreeBSD 的双启动，应该对脚本作出如下调整.

将 脚本修改为:

在上面的脚本中， 或者  FreeBSD 是系统所驻留的分区. 如果正常安装了 UFS 文件系统用于 FreeBSD 系统分区，那么 就成为了一个容器 （有点像一个逻辑分区）. 这个容器由根分区和交换分区组成. 接着使用 命令确认 脚本是可执行文件. 如果该脚本没有可执行权限，请使用 命令设置.

下一步，将使用 命令安装 GRUB2 并更新配置文件:

安装引导程序
安装 GRUB2 作为系统的引导程序，重点考虑操作系统通过何种方式启动（通过 BIOS 还是 UEFI），以及准备安装引导程序的磁盘的分区格式是什么样的（是使用 MBR 还是 GPT 分区布局）.

本文讨论以下情况:


 * BIOS 引导，使用 MBR
 * BIOS 引导，使用 GPT
 * UEFI 引导，使用 GPT

为操作系统选择适当的安装指令.

BIOS 引导，使用 MBR
确认  可用 - 如果该目录使用了单独的分区，请确保该分区已经挂载.

通过运行 命令将相关文件复制到  目录中. 在 PC 平台上，这将同时安装一个引导镜像文件到主引导记录 (MBR) 或某个分区的启动扇区中. 如果一切顺利，在运行了 之后，应该会有如下输出信息：

可以为 指定   选项来设置 CPU 架构和系统平台. 如果未明确指定， 会尝试猜测适当的值；对于 / 系统 它将默认采用. 还可以为 指定   选项来告诉 GRUB2 安装器在哪里寻找 GRUB2 的启动文件. 该值默认为 ，但是如果准备移动根分区，这个参数就变得非常有用了.

为 BIOS 引导程序设置 MBR 分区
应确保在首个分区前预留足够的磁盘空间. 可以将第一个分区设置为从2048扇区开始，以便为主引导记录预留至少 1 MiB 空间. 一般建议（但并非强制性要求）为 GRUB 创建一个称作“BIOS boot partitoin”的额外分区. 该分区只需要定义，无需格式化.

如果是按照 Gentoo installation instructions 中的步骤进行操作，那么该 BIOS boot partition 应该已经创建好.

BIOS 引导，使用 GPT
如果需要使用 分区，首先请挂载该  分区:

如果一切顺利，在运行完 命令之后，应该会出现类似于以下的信息提示:

可以为 指定   选项来设置 CPU 架构和系统平台. 如果未明确指定， 会尝试猜测适当的值；对于 / 系统 它将默认采用. 还可以为 指定   选项来告诉 GRUB2 安装器在哪里寻找 GRUB2 的启动文件. 该值默认为 ，但是如果准备移动根分区，这个参数就变得非常有用了.

Dual-boot with Windows
An already installed Windows will refuse to boot when the boot mode or the partitioning scheme is changed. Also, older Windows systems don't support GPT (or EFI) at all, demanding that a BIOS or the EFI-CSM along with an MBR must be used. If Windows supports EFI it can be re-installed in the native UEFI mode and the GPT partitioning scheme, as well as Linux; see section UEFI with GPT.

Hybrid partitioning between GPT and MBR creates both a valid GPT partition table and a valid MBR partition table at the same time, but limits the total number of hybrid partitions to four because of the four primary partition limit of the MBR. Since the ESP (the EFI System Partition holding the EFI bootloaders) takes up one partition this leaves only three shared partitions between MBR and GPT. When one partition is used for Windows and one for Linux, there is only one additional hybrid partition possible, like a separate Linux /boot partition or a shared data partition between the two operating systems.

If there are two physical disks available to the system, a great solution is to have one disk use the GPT and the other the MBR partitioning scheme. Normally, the Windows installation uses only one partition as 'system partition' and 'boot partition', called 'drive C:'. When in BIOS mode the initial partition for booting, the 'system partition', must be an MBR partition. This applies to every Windows version since Windows XP and includes Windows 10. Since Windows Vista (actually Windows XP x64 Edition) the Microsoft operating system supports accessing GPT partitions. The solution is to relocate the 'system partition' part of an installation to the MBR partitioned disk, and convert the 'boot partition' (the one containing \WINDOWS) to a GPT partitioned disk. Windows can thereafter access all the GPT partitions on the one disk, and will continue to use the MBR partitions (or hybrid partitions) on the disk containing the 'system partition'. The Windows installation (containing \WINDOWS) would be a GPT partition, even when booted in BIOS mode.

为 BIOS 引导程序设置 GPT 分区
当系统使用的分区表为 GPT 时，需要设置一个类型为  小体量BIOS 引导分区（不同于 EFI 系统分区  (ESP) 的 类型）. 该分区有 1 MiB 空间足矣，但建议使用 2-4 MiB 空间会更加可靠. 该 BIOS 引导分区主要用于存储引导程序的 stage 2 代码. 它无需格式化为某类文件系统， 命令会用自己的文件系统覆盖掉该分区上面预置的任何文件系统.

要将某个分区设置为 BIOS 分区，可以使用命令行工具 ，执行以下指令即可（把其中的   修改为拟作为 BIOS 引导分区的相应编号）：

在使用 包的  工具时，完成这项工作，需要通过设置该分区类型为   并为其设置   标签.

使用 EFI 系统分区并非必要的，但比较明智的做法是确保该 BIOS 引导分区空间足够大，确保能够随时转换成 EFI 分区以支持将来升级到 EFI 板卡的主板.

下面是在对一个 GPT 格式磁盘使用 工具按下 后的输出信息，该磁盘同时包含 BIOS 引导分区 [0xEF02] 和 EFI 分区 [0xEF00] ：

对于相同的设置， 工具的输出会稍微有些不同之处：

对于那些已经熟悉 磁盘分区工具的用户而言，通过  创建磁盘分区显得更为直接. 启动 ，在主菜单下输入 （创建新分区），指定开始和结束的扇区（如果需要），然后设置磁盘类型为   ，即 EFI 系统分区.

按照 Gentoo 安装说明 操作的用户，应该已经按照要求正确地设置好了磁盘分区结构.

UEFI 引导，使用 GPT
首先确保 目录可用 - 如果是使用一个单独的分区，请确保已经正确挂载到  ：

运行 命令复制相关文件到  中. 这个命令将把 Grub2 安装到 目录中，同时复制核心镜像文件到位置 ，然后调用 efibootmgr 来增加一个引导入口.

以上命令假定 vfat 格式的 EFI 系统分区（ESP）是挂载在  目录下，如果该 ESP 直接挂载到了  下，则需要在命令中使用   参数替换相应部分.

命令可通过设置  选项来设置 CPU 架构和系统平台. 忽略该选项的情况下， 将会试图猜测适当的值；在一个 AMD64 EFI-booted 系统上，它会默认使用. 也可设置  选项来告知 GRUB2 安装程序在何处查找 GRUB2 的引导文件，该参数默认为  ，在试图移动根分区时该参数的用处将体现出来.

为 UEFI 引导程序设置 GPT 分区
使用 GRUB2 引导 UEFI GPT 系统时， 系统 必须 有一个包含 FAT 文件系统的独立 EFI 分区.

可以使用一个挂载在  上的 分区来 替代 挂载在上的  分区. 这即是说使用 GRUB2 可以通过两个分区（如果把 swap 分区也算在内就是三个）来成功实现 EFI 引导：一个根分区和一个 EFI 分区. 使用这种配置方法时， 目录 将位于  分区中 （位于路径 下），同时 EFI 分区 将会挂载 进 boot 目录 中（在路径 下）. 查阅下面的  文件实例有助于进一步弄清这中配置方式.

创建一个100MB的 分区将会有足够的空间容纳下多个  文件（当然，大部分系统只会使用一个入口，多个入口并非必须的）.

创建分区时，可以参考 tool of choice 介绍的可选工具. 其中， 和   工具已经足以完成此项任务. 在使用 工具时，请确保为分区指定了   类型代码.

紧接着，请使用  在 EFI 系统分区上创建 FAT 文件系统，并参照以下示例将该分区加入  配置文件.

备选方案: 使用默认的 UEFI 固件位置
如果系统的 UEFI 固件未能成功找到 GRUB2 的引导文件，请使用the default boot loader location should provide a working solution. This circumvents the boot menu managed by efibootmgr and thus offers reduced functionality, but is less error prone. To do this, verify the EFI partition is mounted at then copy the file  located at  to. This example assumes a 64-bit EFI system, adjust accordingly for 32-bit EFI systems.

Open Firmware (IEEE 1275) on PowerPC
See here.

扩展特性
GRUB2有很多特性使得其成为非常强大的启动引导器. 它支持：


 * 从UEFI平台引导.
 * 从GPT分区的磁盘引导，不需要hybrid MBR (hybrid MBR可以出于兼容性和便携性的需求而被使能).
 * 从 btrfs 格式的 引导分区引导.
 * 直接从btrfs磁盘陈列引导而不需要initramfs服务于早期的挂载设置.
 * 直接从逻辑管理卷引导，(如LVM2).
 * 引导并支持DM-RAID (RAID 0, 1, 4, 5, 6, 9和10).
 * 从加密的设备引导(LUKS).

一些特殊的特性在下面将被详细的解释.

Chainloading
与传统的GRUB相比，GRUB2被构建成为更好地支持了chainload模式. 如要chain load另外一个启动引导器，您可以使用 选项.

要想了解chainloading的更多信息，可以查看Chainloading子页面.

GRUB 菜单的密码保护
If you want to secure GRUB so it is not possible for anyone to change boot parameters or use the command line, you can add a user/password combination to GRUB's configuration files. The program grub-mkpasswd-pbkdf2 generates password hashes for GRUBː

然后，将以下内容添加到：

使用framebuffer显示
为了让 GRUB 使用 framebuffer 图形界面显示，使用  USE 标志重新安装 GRUB. 这将会安装缺省的 True Type 字体以及一个字体转换工具.

继续配置位于 的默认配置文件. 例如：

Troubleshooting
大部分问题可以靠确认分区布局是正确的得以解决. 请确保磁盘上第一个分区前面有足够多的空间或者确保一个BIOS boot partition是可用的. 也请确认 被 正确地生成，或者用一个自己定制的菜单项来生成.

操作系统探测器未运行
When running the command,  is not running as expected, even though it is installed:

This can be corrected by setting the GRUB_DISABLE_OS_PROBER variable to  in  file.

Upon the next run, should find additional bootable partitions:

主板固件未找到 .EFI 文件
Some motherboard manufacturers seem to only support one location for the .EFI file in the EFI System Partition (ESP). If this seems to be the case, simply move GRUB's default file to the location. First, make sure the ESP is mounted. Presuming the ESP is mounted at (as suggested in the Handbook), execute:

You can also use the removable parameter with grub-install command to generate this file automatically:

This should aid the motherboard firmware in loading the GRUB executable. Reboot the system to see if the firmware now correctly loads GRUB.

os-prober and UEFI in chroot
The utility is used to discover alternate installs, such as Microsoft Windows. To function properly, it needs to have access to information from the live environment's udev to test for the EFI System Partition.

Run these commands in the host environment to provide the required files (example shows Gentoo mounted on like in the Handbook):

安装新内核
Whenever a new kernel is installed, GRUB must be reconfigured to recognize it. This can be done using, as shown below, or can be done manually.

Note that GRUB only needs to be reconfigured, not reinstalled to the boot drive's Master Boot Record (MBR). On the other hand, when GRUB itself has been upgraded it does need to be reinstalled on the boot drive, but usually does not need to be reconfigured.

外部资源
更多的信息，请参见：


 * GNU GRUB 2 manual page
 * Network (PXE) section of GRUB2
 * Legacy BIOS issues with GPT article
 * GPT and Hybrid MBR article
 * GPT fdisk utility page
 * Arch Linux GRUB2 wiki article
 * Fedora GRUB2 wiki article : Encountering the dreaded GRUB2 boot prompt
 * ubuntu UEFI booting help
 * http://unix.stackexchange.com/questions/109272/dualboot-freebsd-gentoo-with-grub2-mbr