Как определить какой загрузчик используется в системе ubuntu
Обновлено: 04.07.2024
Задумывались ли вы о том, как происходит загрузка операционной системы? Как компьютер узнаёт о том, где находится операционная система? Давайте рассмотрим процесс запуска Linux от включения компьютера и до входа в систему.
Практически каждый этап загрузки может идти несколькими путями. Например, вы узнаете о том, чем отличается BIOS от UEFI, что делает GRUB и чем его можно заменить, почему одного лишь ядра Linux недостаточно для функционирования операционной системы.
Процесс загрузки Linux
Процесс загрузки операционной системы можно разбить на 5 этапов, причём первые три зависят от материнской платы. Ниже вы можете видеть схематичное изображение этапов загрузки Linux.
Как видите, до того, как загрузится ядро, процесс имеет существенные отличия. И всё же любая загрузка системы начинается с включения компьютера.
Первый этап: включение компьютера
Запуск компьютера с BIOS и UEFI отличается. Первый BIOS появился в середине 70-х годов, а MBR стали использовать с 1983 года. Стоит ли говорить о том, что для современного компьютера предпочтительнее использовать UEFI и GPT. А теперь перейдём непосредственно к рассмотрению первого этапа загрузки.
BIOS + MBR
BIOS – это базовая система ввода-вывода. Она представляет из себя набор программ для взаимодействия с устройствами компьютера. BIOS хранится на микросхеме EEPROM материнской платы. При каждом запуске компьютера плата автоматически отправляет код процессору на исполнение. Далее BIOS проводит проверку оборудования (тест POST) и обращается к жёсткому диску или твердотельному накопителю. От него ему нужны первые 512 байт, именно там находится главная загрузочная запись (MBR). Ниже вы можете видеть структуру MBR.
Если подпись MBR равна 55AAh, то система начинает выполнять код первичного загрузчика. В случае с Linux, MBR передаёт управление основному загрузчику GRUB. Он располагается сразу после MBR. До начала первого раздела на накопителе есть не менее 32 килобайт свободного места (современные системы оставляют 1 Мбайт), этого достаточно для того, чтобы разместить GRUB.
Таблица разделов в MBR имеет крайне скромный размер, есть место всего на 4 позиции. В связи с этим нельзя разметить накопители объёмом более 2 терабайт. К тому же она использует устаревшую адресацию, с цилиндрами, головками и секторами жёсткого диска.
На компьютерах с UEFI поддержка MBR никуда не делась, но для этого вам придётся активировать BIOS или CSM mode, в зависимости от производителя материнской платы. Это нужно для совместимости со старыми операционными системами.
UEFI + GPT
Интерфейс расширяемой прошивки EFI (позднее унифицированный UEFI) – это разработка Intel. Он был создан потому, что BIOS имеет ряд недостатков. К ним можно причислить работу в 16-битном режиме, последовательную проверку устройств и загрузку только через MBR.
Физически поменялось не многое, разве что FLASH-накопитель для хранения прошивки стал больше. Зато программная часть претерпела значительные изменения. UEFI работает в 32- и 64-битном режиме, поддерживает таблицу разделов GPT, может иметь красивый графический интерфейс, оболочку EFI Shell и управление с помощью мыши. К тому же опрос оборудования происходит гораздо быстрее.
Оглавление таблицы GPT располагается в первом логическом блоке (LBA 1). В GPT перешли к использованию логических блоков, к тому же их понимают современные жёсткие диски и SSD. Нулевой блок по-прежнему отдаётся под MBR, но в этот раз он выполняет защитную функцию, чтобы старые операционные системы не переписали GPT.
Каждой записи таблицы даётся 128 байт, что позволяет разметить накопители практически неограниченного объёма. Да и самих записей может быть больше 100.
В конце таблицы находится контрольная сумма. Если будет обнаружено несоответствие, то система попробует обратиться к резервной копии таблицы, расположенной в последних блоках накопителя.
После проверки устройств, UEFI может самостоятельно обратиться к таблице разделов GPT. В ней её интересует EFI раздел. Обычно под него выделяется 520-540 Мбайт. Такой размер связан с тем, что ранние версии EFI могли выдавать ошибку при работе с меньшим объёмом. Но Windows уже отходит от этой традиции и ограничивается 100 Мбайтами.
В разделе EFI обязательно должна быть папка EFI/BOOT, в ней находится загрузчик по умолчанию. Но никто не мешает добавить свой загрузчик, например, для Ubuntu и Windows.
К минусам UEFI можно отнести Secure Boot. Загрузчик без подписи просто не сможет быть использован. Эти меры направлены в первую очередь на компьютеры с Windows, чтобы не допустить использование старых систем на новых омпьютерах. Для Linux в этом случае приходится искать подписанный загрузчик или отключать Secure Boot, если имеется такая возможность.
Ещё одним способом загрузки является PXE – загрузка через сетевой интерфейс. Первичный загрузчик находится в ПЗУ сетевой карты. С его помощью карта через протокол TFTP получает основной загрузчик.
Этот способ загрузки будет работать как с BIOS, так и с UEFI. Он полезен для работы с тонкими клиентами и для установки операционной системы по сети.
Второй этап: загрузчик
Загрузчик подготавливает систему к загрузке ядра операционной системы. Например, для Linux он может передавать параметры запуска ядра. В зависимости от того, что используется, BIOS или UEFI, выбор загрузчика отличается.
Как можете видеть, в Ubuntu есть как .efi загрузчик, так и GRUB.
GRUB – это основной загрузчик для большинства дистрибутивов Linux. Он примечателен тем, что позволяет не только запустить ядро Linux или другой операционной системы, но ещё и сам по себе способен выполнять некоторые операции. Он имеет собственную командную строку и в теории позволяет устранить собственные ошибки. GRUB существует в версиях как для BIOS, так и UEFI. Но последний не имеет цифровой подписи для Secure Boot.
Syslinux Project
Дальше выполняется загрузка ядра Linux. Ядро лежит в папке boot под названием vmlinuz. «vm» в начале говорит о том, что ядро будет размещено в виртуальной памяти. А «z» на конце означает то, что ядро запаковано в архив и требует распаковку. Это возможно благодаря тому, что в начале архива находится исполняемый код.
В процессе запуска ядра настраивается оборудование, запускается менеджер памяти, планировщик задач и многое другое, необходимое для функционирования операционной системы.
Ядро Linux монолитное, драйверы устройств хранятся прямо в нём. Однако, это утверждение верно лишь отчасти. Большая часть периферийных устройств не имеет драйверов в ядре Linux. Вместо этого в оперативной памяти распаковывается ещё один файл во временной файловой системе – initrd.img.
После запуска всех необходимых служб временный раздел удаляется. Но это происходит не всегда. Например, он остаётся после запуска в режиме liveCD и при использовании тонкого клиента.
Четвертый этап: запуск пользовательских служб
Ядро загрузилось и работает. Но этого недостаточно для работы с операционной системой. Вы по-прежнему не можете взаимодействовать с ней на прикладном уровне. Для того, чтобы можно было что-то сделать в Linux, управление получает подсистема инициализации и управления службами. Обычно этот процесс имеет идентификационный номер PID-1.
Systemd
Systemd – это самая популярная система инициализации. Она хорошо распараллеливает задачи и практически вытеснила другие решения. Запускаются десятки служб. Например, такие, которые управляют звуковыми устройствами, мультимедийными клавишами, запускают графическую оболочку. Большая часть файлов подсистемы представлена конфигурационными файлами, ссылающимися на конкретные утилиты и сервисы, но есть и собственные службы.
Стоит пару слов уделить D-Bus. Эта служба позволяет процессам взаимодействовать друг с другом. Например, через неё служба управления звуковыми устройствами узнаёт о том, что была нажата клавиша увеличения громкости, распознанная другой службой. Такой подход позволяет создавать простые, но эффективные службы.
А ещё в комплект утилит Systemd входит супервизор. Он следит за тем, чтобы все критически важные службы работали. Если он заметит, что какой-то службы не хватает, то сразу же запустит её снова. Его также применяют для поддержания работы серверов.
Sysvinit, OpenRC и другие
Sysvinit считается устаревшей системой. Она следует принципам, заложенным ещё в 80-х годах для операционной системы Unix System V. Запуск служб происходит последовательно, а настройка производится с помощью скриптов, что несколько проще, чем у systemd.
Для дистрибутива Gentoo разрабатывается система инициализации OpenRC. Её можно назвать осовремененной sysvinit. Но важно понимать, что рядовому пользователю система инициализации безразлична, она интересует лишь тех, кто добавляет свои службы и утилиты в дистрибутив Linux.
О других системах, вроде Runit, Daemontools или S6, справедливо предыдущее утверждение, к тому же их доля совсем невелика. Хотя они тоже имеют свои особенности. После этого процесс загрузки Linux практически завершен.
Пятый этап: экранный менеджер и окружение рабочего стола
Нельзя списывать со счетов и дисплейный менеджер. Это по сути первая программа с графическим интерфейсом. Она отвечает за вход в систему. Хотя и до её запуска проводились некоторые работы, был запущен сервер X11 для обращения к видеокарте и обработки команд управления c мыши и клавиатуры.
После ввода пароля запускается оконный менеджер с библиотеками отображения (обычно GTK3 или Qt) и непосредственно само окружение рабочего стола. Эти службы отвечают за то, чтобы вы могли перемещать окна, перетаскивать файлы, иметь несколько рабочих столов и тому подобное. Всё, загрузка Linux выполнена и операционная система полностью готова к использованию!
Выводы
В этой статье мы рассмотрели процесс загрузки Linux поверхностно, но этого достаточно, чтобы иметь общее представление об этом сложном многоступенчатом процессе. Несмотря на то, что каждый элемент выполняет свою функцию, после подготовки он передаёт управление следующему. Это позволяет автоматизировать загрузку и в целом упростить её.
Что же касается выбора между BIOS и UEFI, то последний однозначно выигрывает. Как минимум потому, что он практически не тратит время на проверку оборудования, а также позволяет практически сразу передать управление ядру Linux.
GRUB (GRand Unified Bootloader 1) ) — программа-загрузчик операционных систем.
GRUB является эталонной реализацией загрузчика, соответствующего спецификации Multiboot и может загрузить любую совместимую с ней операционную систему. Среди них: Linux, FreeBSD, Solaris и многие другие. Кроме того, GRUB умеет по цепочке передавать управление другому загрузчику, что позволяет ему загружать Windows (через загрузчик NTLDR), MS -DOS, OS /2 и другие системы.
После настройки GRUB пользователь при включении компьютера видит список операционных систем, которые установлены на его компьютер и которые можно загрузить, выбрав подходящую и нажав Enter .
GRUB позволяет пользователю при загрузке задавать произвольные параметры и передавать их в ядро Multiboot-совместимой ОС для дальнейшей обработки.
GRUB — самый популярный загрузчик в мире Linux и является загрузчиком по умолчанию в большинстве известных дистрибутивов.
Первые шаги
При первом сравнении GRUB со старым GRUB Legacy самым весомым различием оказывается измененная структура файлов конфигурации.
И об этом нас предупреждают не просто так. Ведь «grub.cfg» генерируется автоматически с использованием нескольких скриптов. Поэтому после следующего обновления GRUB ваш «grub.cfg» будет создан заново, и все ваши правки будут утрачены.
Кроме файла «grub.cfg», отвечающего за загрузочное меню, имеются файл «/etc/default/grub» и папка «/etc/grub.d«. Рассмотрим их подробнее.
/etc/default/grub
Данный файл содержит в себе основные настройки для GRUB. Через него, собственно, они и изменяются. Для наглядности ниже приводится примерное содержимое этого файла:
Файл представляет из себя набор опций в понятном формате ОПЦИЯ=ЗНАЧЕНИЕ.
Наиболее часто встречающаяся потребность при настройке GRUB - изменение стандартного пункта загрузки и/или времени показа меню. Рассмотрим же, как это делается.
Изменение стандартного пункта загрузки
По умолчанию стандартный пункт (выделенный при показе меню) - верхний в списке. После установки Ubuntu она окажется наверху, а Windows, например, будет последним пунктом.
Значением «GRUB_DEFAULT» является номер пункта меню, который должен быть выбран стандартным. Чтобы выбрать другой пункт, нам нужно узнать, каким по счету он будет в списке. Есть два варианта:
Просмотреть содержимое «/boot/grub/grub.cfg» и сосчитать, какой по счету окажется нужная запись; Перезагрузиться и более наглядно посмотреть меню загрузки. Нумерация пунктов меню начинается с нуля. Значение по умолчанию - 0, поэтому и выбирается первый пункт.Пятому сверху пункту будет соответствовать значение 4, второму - 1, первому - 0. В вышеприведенном примере установлено значение 6, то есть стандартным задан седьмой пункт меню.
Команда sudo grub-reboot 1 однократно выбирает второй пункт меню по-умолчанию (только для следующей загрузки), Команда sudo grub-set-default 2 выбирает на постоянной основе третий пункт меню по-умолчанию.Или же можно указать значение идентификатора (id), оно должно быть именно таким, каким мы его видим в «/boot/grub/grub.cfg«. Данный способ удобен тем, что после обновления ядра не придется изменять настройки из-за сбившейся нумерации.
Пример
Если в «grub.cfg» пункт меню выглядит так:
То значение параметра «GRUB_DEFAULT» должно указываться именно в виде:
Ранее документацией предлагалось указывать название пункта меню загрузки (так, как он отображается в самом меню). Хотя этот способ по-прежнему работает, использовать его не рекомендуется, поскольку эти названия могут меняться, например, при обновлении ядра/версии ОСИзменение времени отображения меню
По умолчанию меню загрузки отображается 10 секунд (при наличии других установленных ОС, если система одна - GRUB по умолчанию не отображается и сразу начинает загрузку), после чего загружается стандартный пункт, если раньше не нажат Enter или не выбран другой пункт, что останавливает таймер. За эту задержку отвечает параметр «GRUB_TIMEOUT», значение задается в секундах.
Если поставить значение «-1», то меню будет отображаться до тех пор, пока пользователь не выберет какой-либо пунктОбратите внимание, что цифра указывается в кавычках. В нашем примере это значение - 2, то есть меню отображается две секунды.
"Скрытое" меню
В случае, если на компьютере установлена только Ubuntu, меню загрузки по умолчанию не будет отображаться, а GRUB будет загружать вас напрямую в систему. Однако же, иногда может возникнуть необходимость загрузиться с другим ядром или же запустить проверку памяти. Для этого предусмотрено «скрытое меню» за него отвечает параметр «GRUB_HIDDEN_TIMEOUT».
Если значение установлено в 0, то задержки не будет, однако вызвать меню можно, удерживая при загрузке ShiftПараметр «GRUB_HIDDEN_TIMEOUT_QUIET» отвечает за отображение таймера во время паузы. Если его значение «true» таймер отображаться не будет, а со значением «false» будет.
Чтобы GRUB отображал меню со списком установленных операционных систем, без нажатия клавиш вызова меню (например Shift или Esc ) необходимо:
Выставить время до автоматической загрузки выделенной системы/ядра (например 10 секунд):Убираем подменю
Чтобы раскрыть все меню используем такой параметр:
Это бывает нужно если хотим загружаться не с первой строчки.
Особые случаи
Поведение меню отличается от заданного переменными GRUB_TIMEOUT и GRUB_HIDDEN_TIMEOUT когда предыдущая загрузка не завершилась успехом или предыдущаяя загрузка происходила в режиме восстановления. Подробно это описано далее, в разделе «Защита от зацикливания на перезагрузке». Полную справку по параметрам файла настроек можно дав команду:
Изменение стандартных параметров загрузки ядра
Иногда бывает необходимо загружать ядро системы с какими-либо особыми параметрами (например, для корректной работы специфического оборудования). В этом случае весьма полезен будет параметр «GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT» он отвечает за те параметры, с которыми запускаются ядра при загрузке. Его значение по умолчанию - «quiet splash»: происходит показ графической заставки при запуске системы без отображения какой-либо текстовой информации.
Вы можете добавить необходимые вам параметра запуска ядра, приведя это значение к виду «quiet splash your_param1 your_param2», то есть дописав через пробел нужные параметры.
Пример
Чтобы заменить графическую заставку во время загрузки на информацию о загрузке компонентов системы (это позволит проследить за процессом загрузки и выявить неполадки). Необходимо заменить строчку:
/etc/grub.d
Эта папка содержит в себе скрипты, которые используются для создания файла «grub.cfg». При обновлении GRUB они находят все установленные на компьютере системы и ядра и формируют в файле «grub.cfg» меню загрузки, которое мы и видим. Два основных из них:
«10_linux» и «30_os-prober» отвечают за поиск Linux ядер и остальных ОС на других разделах соответственно. Файл «40_custom» позволяет добавлять свои пункты загрузки. Это может быть полезно, если вы, например, хотите добавить какие-то особые варианты загрузки системы. Файл «40_custom» должен заканчиваться пустой строкой, иначе последний пункт не будет отображаться в меню!Пример
Добавляем режим загрузки без графической заставки, с текстовым отображением процесса загрузки (verbose mode). Для этого мы немного отредактируем обычный пункт загрузки. допустим, он выглядит так (в «/boot/grub/grub.cfg«):
Для того, чтобы сделать из этого verbose mode, нам нужно убрать опции quiet и splash и изменим название самого пункта. В итоге получаем:
Все это и добавляем в «40_custom» в конец файла. Строка с echo не является обязательной она лишь будет сигнализировать нам о том, что наш пункт найден и добавлен при обновлении GRUB.
Команды консоли GRUB
Чтобы попасть в консоль, нужно нажать клавишу C во время отображения меню загрузки.
Довольно универсальная команда при использовании в чистом виде выдает список жестких дисков и разделов. Также она может быть использована как одноименная команда в Linux - для вывода содержимого папки. например:
Еще одно полезное свойство комадны «ls» - она позволят получить информацию о любом разделе:
Команда сообщит нам тип файловой системы на разделе, метку раздела (если таковая имеется), UUID и дату последнего изменения данных на разделе (в формате UTC).
Данная команда выводит содержимое заданного файла, используется в формате:
linux
Аналог команды «kernel» в GRUB Legacy. Загружает указанное Linux-ядро:
initrd
Загружает указанный initrd-образ. Используется так:
Обратите внимание, что версия initrd должна соответствовать версии загружаемого ядра!chainloader
Передает управление загрузкой по цепочке другому загрузчику (загрузчик ищется на заданном в качестве root разделе). В общем случае требует указания файла для загрузки:
Для (загрузчика Windows) можно использовать:
При использовании без параметров сообщает, какой раздел сейчас используется в качестве корневого и тип файловой системы на этом разделе, также команда может быть использована для задания другого root-раздела. Раздел задается в «grub device» - формате »(hd*,*)«. например:
После задания раздела команда сообщит новый root-раздел и тип файловой системы. Примечание: «root hd(*,*)» не всегда корректно срабатывает. более предпочтительным вариантом является «set root» (см. ниже)
Весьма универсальная команда для изменения различных параметров. Служит для задания значений переменных и используется в формате:
Наиболее необходимое ее применение - для задания root-раздела, например:
Также с ее помощью можно, например, «на лету» изменить цвет текста в меню и консоли, что позволяет опробовать цветовую схему перед установкой ее в качестве основной. Для этого изменяем переменные «color_normal» - для обычного пункта (и текста в консоли) и «color_highlight» для выделенного пункта соответственно. Например, попробуем такой вариант:
search
Служит для поиска раздела по UUID, метке или заданному файлу. Имеет следующие ключи:
-n (или –no-floppy) - не проверять флоппи-дисковод (чтоб не трещал) -s (или –set) - установить найденный раздел в качестве значения заданной переменной.lsfonts
Команда отобразит список загруженных в настоящий момент шрифтов.
При использовании в чистом виде выведет список доступных команд. В формате:
Выведет справку по всем командам, начинающимся на «r».
Отобразит справку по команде «search»
reboot
background_image
Позволяет «на лету» изменить фоновое изображение. Используется в формате:
Дает замечательную возможность посмотреть на выбранную картинку в действии, избегая лишних перезагрузок. В сочетании с заменой цветов через set позволит довольно быстро подобрать подходящий вариант оформления.
Данная команда не заменит ваши настройки оформления, фон будет изменен лишь на текущий сеанс.При использовании без параметров сбросит текущее фоновое изображение. Однако, заданные цвета останутся, так что если у вас черный цвет текста - на черном фоне вы его не увидите.
terminal_output.console
Позволяет переключиться на обычную черно-белую цветовую гамму. Весьма полезно при работе с консолью в том случае, если у вас установлено фоновое изображение. Картинка на фоне - это, конечно, красиво, но на некоторых участках фона может быть не виден текст.
Применение изменений
После того, как мы отредактировали и сохранили наши файлы. Нужно закончить дело, обновив файл «grub.cfg». Это довольно просто - нужно всего лишь выполнить команду:
После этого смело перезагружаемся и видим, что все работает как надо.
Нюанс с нумерацией дисков и разделов
В GRUB имеется еще одно важное отличие от старого GRUB Legacy, а именно изменилась нумерация разделов диска. Нумерация дисков идет с нуля, а нумерация разделов - с единицы!
Если в GRUB Legacy первый раздел первого диска (sda1) именовался «hd0,0». То в GRUB, первый раздел первого диска (sda1) теперь будет «hd0,1».
Создание дополнительного меню загрузки
Суть в том, что вместо уже знакомого «grub.cfg» можно загрузить свой файл настройки загрузочного меню со своей конфигурацией. Это позволяет создать дополнительное меню с другими пунктами, настройками, оформлением и т.д. Итак, создадим наш новый файл конфигурации. Создавать с нуля не будем, а скопируем «grub.cfg», дав новое имя:
Поскольку файл скопируется с правами 444, выставим ему права на запись:
Теперь открываем его в любимом текстовом редакторе и изменяем:
Если вы в достаточной мере знаете структуру «grub.cfg» и понимаете, какие строки что делают, можно значительно сократить свой файл, убрав лишнее и привести его к более удобочитаемому виду. set default задаем пункт меню по умолчанию, указав или его номер или точное название. set gfxmode здесь задается разрешение экрана в привычном формате WxH. Можно также указать глубину цвета, например «1024x768x32». можно указать несколько вариантов, при этом если первый не сможет быть установлен, будет загружен второй, если и он не сработает - третий и т.д. Например: Теперь зададим время отображения меню, для этого ищем строку set timeout , и устанавливаем значение -1 для отключения таймера.Для задания фонового изображения найдем строку с if background_image (подразумевается, что в вашем «grub.cfg» используется фоновое изображение. Если нет - смотрите пример файла в конце раздела). После команды background_image прописан путь к файлу картинки, поменяйте его на нужный файл.
Обратите внимание, что разрешение картинки должно соответствовать заданному выше разрешению экрана!Строкой ниже мы можем задать цвета текста. Изменяются они так же, как и в »/etc/grub.d/05_debian_theme« (см. Настройка внешнего вида загрузчика GRUB). Можно проделать один интересный трюк: уберите строки с set color_highlight и else теперь настройка будет такой:
color_normal задает цвет/фон текста сверху и снизу (версия grub и комментарии) и текста в консоли menu_color_normal отвечает за цвет пунктов меню и фон прямоугольника, в котором они находятся menu_color_higlight задает цвет/фон выделенного пункта меню.Закончив с настройкой, перейдем к пунктам меню, они идут ниже. Измените их, удалите ненужные и добавьте новые, пересортируйте на свой вкус.
Настроив свой файл, сохраните его Ctrl + Shift и закройте.
Теперь необходимо добавить дополнительное меню. Для этого в файле »/etc/grub.d/40_custom« добавим запись такого вида:
Если ваш путь к файлу отличается - исправьте его.
Если вы используете отдельный boot-раздел, путь будет таким: »/grub/custom.cfg«. Также учтите, что «40_custom» должен заканчиваться пустой строкой!Если вы хотите, чтобы ваше новое меню загружалось вместо стандартного «grub.cfg», установите новый пункт в качестве пункта по умолчанию, но перед этим проверьте новое меню на работоспособность.
Обновите свой «grub.cfg» выполнив команду:
Теперь пункт перехода в дополнительное меню появится в главном, для того чтобы выйти обратно в главное меню, достаточно нажать EscВ качестве образца пример файла «custom.cfg» (файл урезан до необходимого минимума):
Защита от зацикливания на перезагрузке
Если загрузка ОС не закончилась успешно, или осуществлялась загрузка в режим восстановления, то при следующей загрузке - меню выбора GRUB будет выводится и ждать явного вмешательства оператора (так же, как если бы вы выставили GRUB_TIMEOUT=-1). При этом последующие аппаратные сбросы системы - не помогут проскочить меню.
Зачем это сделано
При загрузке в лог файлы пишется информация и размеры логов растут. В нормально загруженной систем работают сервисы, которые архивируют и подчищают логи. В нормально работающей системе постоянно пополнение лог-файлов не требует внимания со стороны пользователя.
Совсем иная ситуация при загрузке - никакие сервисы по очистке логов не работают (они запускаются позже) и, если, в процессе загрузки система свалится и начнет перезагружаться, то лог будет только расти. И расти он будет до тех пор пока будут повторятся перезагрузки, и будет хватать места на том разделе диска, где расположен каталог /var/log. А когда на разделе с /var/log место кончится то система зависнет уже наглухо и даже в режим восстановления ее будет не загрузить. Загрузится можно будет только с LiveCD/USB (с Live системы и надо будет лечить систему, первым делом руками зачистив логи).
Защита встроенная в GRUB не позволит системе попасть в столь тяжелое положение.
А что если.
Функция (как видно) - безусловно полезная, однако она может быть неудобной для без-клавиатурных станций - на них «зависшее» меню GRUB-а - это не преимущество, а некоторые сложности (без подключения клавиатуры такая станция, попавшая в меню GRUB, никогда не загрузится вообще).
А что если отключить?
Собственно сами случаи, когда циклится загрузка - не так и часты, если машина работает без графики то там вообще мало чему падать на этапе загрузки, да еще так, что бы система вышла на перезагрузку. Разве что совсем кривой прикладной софт встроенный в процесс загрузки…
Гораздо чаще загрузка прерывается из за внешних условий - например пропадает питание, или кто-то сбрасывает грубо систему.
Отключаем.
Как это работает
Реализовано все достаточно просто - в скрипте /boot/grub/grub.cfg переменная окружения GRUB recordfail устанавливается в ходе каждой загрузки в 1. Скрипт /etc/init.d/grub-common запускается на финальных этапах загрузки (линки с именем S99grub-common есть в /etc/rc2.d, /etc/rc3.d, … /etc/rc5.d). grub-common сбрасывает переменную recordfail в 0. Если скрипт /etc/init.d/grub-common не отработает, то не сброшенное значение recordfail предотвращает автоматическую загрузку, меню GRUB появляется и потребуется явное интерактивное вмешательство со стороны оператора.
Для того, что бы убрать необходимость интерактивного вмешательства в процесс загрузки нужно установить переменную GRUB_RECORDFAIL_TIMEOUT в /etc/defaul/grub в то количество секунд, которые меню GRUB-а будет ждать ввода в случае когда recordfail=1. Сохранить изменения и обновить GRUB (sudo update-grub).
Вы должны понимать, что проделанные изменения могут привести к довольно печальным последствиям, если все-таки у вас случится ситуация, при которой зациклится перезагрузка системы.Финт с GRUB_RECORDFAIL_TIMEOUT может не сработать в некоторых (старых) версиях GRUB. Тогда нужно редактировать /etc/grub.d/00_header. Нужно найти функцию make_timeout (), которая выглядит примерно так:
и заменить в ней строчку
После этого финт с GRUB_RECORDFAIL_TIMEOUT заработает. Нужно сохранить изменения и обновить GRUB (sudo update-grub).
Любите экспериментировать? Наверняка вы когда-либо пытались произвести какие-то действия со своей Linux-системой, причем не так важно какие были цели: изучение и познание новых возможностей или же какая-то более конкретная цель, в виде исправления той или иной ошибки. В любом случае, при работе с дистрибутивами Linux, для загрузки которых, в большинстве случаев, и используется Grub, с последним могут возникать неприятные проблемы, ввиду которых дальнейшая эксплуатация системы просто-напросто невозможна. В этой статье вы узнаете, что делать, если не загружается Linux. Как вести себя в подобной ситуации и какие действия производить, чтобы починить загрузчик Grub. Пожалуй, начнем.
Что такое Grub
Grub (или GRand Unified Bootloader) - загрузчик операционных систем с открытым исходным кодом. Распространяется он под лицензией GNU GPL, в полностью свободном виде. С помощью этого замечательного лоадера можно сделать много всего - основная же функция не ограничивается загрузкой лишь одной операционной системы. Вы можете иметь куда больше операционных систем на своем ПК, загружая любую из них с помощью Grub. На скриншоте выше вы можете видеть как примерно Grub выглядит. Кстати говоря, если вы захотите установить Ubuntu 18.04 рядом с Windows, вам определенно понадобится помощь Grub.
Grub используется в большинстве дистрибутивов Linux в качестве загрузчика по-умолчанию. Разумеется и с ним иногда возникают проблемы. Этим самые проблемы чреваты полным отказом операционной системы. Поэтому для починки Grub нам понадобятся дополнительные инструменты. Какие именно - узнаете далее.
От чего могут возникнуть проблемы
Одна из самых распространенных причин - это неправильный порядок установки двух операционных систем (Linux и Windows). Допустим, если вы захотите установить две этих операционных системы на свой ПК - вам непременно стоит знать правильную последовательность:
- Сначала устанавливаем Windows
- И только потом уже Linux
Если, например, сделать наоборот, то как раз-таки Grub будет поврежден; система будет грузиться напрямую в Windows, а дистрибутив Linux останется недоступным.
Grub может сломаться и по другим причинам. Например, из-за попыток ручного изменения параметров запуска (при недостатке опыта), в таком случае нужно будет либо вручную убирать лишнее, либо полностью переустанавливать Grub.
Восстановление Grub с помощью LiveCD/USB
Для этого способа нам понадобится флешка с дистрибутивом Linux на борту. Подойдет любой: от Ubuntu, Arch или даже Linux Mint. Здесь нужен только терминал, поэтому подойдет даже версия без графической оболочки.
Как создать LiveCD/USB
Само собой, нам понадобится носитель, на который мы временно (а может и нет) запишем систему. Сохраните все важные файлы, которые были на этом носителе, после чего (имеется ввиду на другом ПК, желательно под управлением Windows) запишите загруженный образ дистрибутива на носитель. В качестве примера мы будем использовать дистрибутив Ubuntu.
Идем на официальную страницу загрузки. Загружаем любую понравившуюся версию (лучше взять новейшую для десктопа), после чего записываем ее на USB/CD.
С помощью Rufus:
Последняя версия приложения доступна на официальном сайте. Сразу после загрузки и запуска/установки мы увидим такое окно:
Вставляем носитель, выбираем его в соответствующем меню. Далее выбираем нужную схему раздела и тип системного интерфейса, и после уже открываем файловый менеджер с помощью этой кнопки:
Находим загруженный образ через менеджер, после чего жмем "Старт".
С помощью Etcher:
Опять же, идем на официальный сайт, где скачиваем последнюю версию утилиты. Далее делаем все так, как показано на этой гифке:
Ну а теперь, собственно, можно переходить к восстановлению Grub. Вставляем флешку в наш ПК (где сломан загрузчик), после чего перезагружаем его с этой самой флешки. Как только мы войдем в лайв-систему, сразу открываем терминал, после чего проделываем следующие действия:
Открываем таблицу разделов с помощью команды:
Примерно такая таблица будет выведена на экран:
По этой таблице мы видим, что Linux, в нашем случае, расположен на разделе /dev/sda1.
С помощью следующей команды мы смонтируем этот раздел в /mnt:
Теперь, для записи grub в MBR, нужно ввести следующую команду:
Если нужно только восстановить MBR диска (после переустановки Windows, к примеру), то этих действий будет вполне достаточно.
Если же необходимо обновить и меню grub (после установки Windows), то нужно выполнить еще и эту команду:
Вот и все, восстановление закончено!
Восстановление с помощью chroot
Помимо вышеописанного способа, при восстановлении Grub с помощью LiveCD можно использовать и этот. Тут мы будем использовать утилиту chroot.
Здесь нам, опять же, понадобится таблица разделов. Вводим уже известную команду:
В выводе снова будет эта таблица. Теперь нам надо присмотреться к ней еще внимательнее.
В этом способе нам необходимо примонтировать системный, а также нескольких других важных разделов. Для этого вводим эти команды:
Обратите внимание, что если если разделы /boot или /var находятся отдельно, то Вам нужно будет примонтировать их в /mnt/boot и /mnt/var.
Далее мы переходим в окружающую среду chroot с помощью команды:
И теперь, наконец-таки переустанавливаем Grub с помощью следующей команды:
Если все прошло успешно, выходим из chroot, используя команду:
Далее нужно отмонтировать все разделы. Для этого вводим в терминал:
В случае, если вы монтировали раздел /boot введите команду:
Теперь перезагружаем систему с помощью:
Можно также обновить меню Grub, используя команду:
Восстановление Grub в rescue mode
Если по каким-то причинам у вас нет доступа к LiveCD/USB-носителю, а также к компьютеру, с помощью которого этот самый носитель можно было бы сделать, то этот способ для вас.
Само восстановление проходит таким образом: сначала мы подгружаем все модули, чтобы открыть доступ ко всей функциональной части Grub, после чего запуститься с нужного раздела. Надо понимать, что Grub состоит из двух частей:
Одна из этих частей (первая) записана в MBR диска. В ней присутствует базовый функционал и ничего больше (консоль в rescue mode).
Стало быть, нам нужно определить, в каком разделе находится вторая часть Grub (находится в каталоге /boot/grub), и после чего подгрузить все недостающие модули. А вот уже после этого мы сможем запустить загрузчик с нужного раздела. В rescue mode есть всего четыре команды:
Для начала вводим следующую команду:
В выводе будет что-то подобное:
В некоторых случаях Grub неправильно опеределяет файловые системы находящиеся на разделах дисков. В данном примере загрузчик показывает их как msdos. Мы должны попытаться угадать диски, которые видим. В примере доступно два диска. Диск с индексом 0 содержащий три раздела, и диск с индексом 1 содержащий два раздела. Если вы знаете структуру своих дисков, определить нужный труда не составит.
В загрузчике Grub разделы нумеруются в обратном исчислении. Не очень ясно какой именно из разделов назван, к примеру (hd0,msdos3). Чтобы было более понятно, можно использовать вид (hd0,1). Если в грабе отсчет дисков идет с 0, а разделов с 1, то можно определить, что операционная система установлена в первый раздел первого раздела - (hd0,1). Используем следующую команду:
С помощью этих команд мы приказываем системе использовать какой-то конкретный диск, для выполнения всех остальных операций (в нашем случае, это диск (hd0,1)). Чтобы проверить есть ли на данном диске загрузчик, введем эту команду:
Если в выводе будет список файлов и папок, значит мы все сделали правильно. Теперь можно загрузить все необходимые модули. Для этого выполним команды:
После выполнения команд Grub загрузится в полнофункциональном режиме. Будут найдены все операционные системы, которые установлены на компьютере, после чего будет показано стандартное меню загрузки.
Чтобы закрепить результат (и не проделывать все то же самое после перезапуска ПК), нужно зайти в терминал своего дистрибутива Linux, где с root правами выполнить следующую команду:
sdX - диск, на который должен быть установлен Grub.
Если операционная система расположена на разделе с файловой системой btrfs, то нам необходимо выполнить следующие команды:
И подгрузить модули:
Ну и теперь запустить GRUB:
Восстановление Grub с помощью утилиты Boot repair
С помощью этой замечательной утилиты вы сможете восстановить загрузчик всего в пару кликов. Как видно из скриншота, утилита имеет собственный GUI, ее использование не вызовет трудностей.
Чтобы установить boot repair, вы можете воспользоваться одним из приведенных способов:
- Запись и установка специального образа диска Boot Repair (и дальнейшая загрузка с него)
- Установка Boot repair из PPA-репозитория в LiveCD/USB дистрибутиве.
Если с первым способом все понятно: нужно просто скачать и записать образ с помощью соответствующих инструментов. То во втором уже нужно знать конкретные команды, которые выглядят следующим образом:
В утилите будет доступно два варианта на выбор:
Recommended repair исправляет большую часть известных ошибок, которые могли бы возникнуть при запуске. С его помощью вы сможете пофиксить и загрузчик Grub.
Create a BootInfo summary создает Boot-Info-Script – скрипт, который позволяет диагностировать большинство проблем при загрузке.
Здесь же есть и Advanced options. Он включает в себя варианты для восстановления и настройки загрузчика Grub2 (загрузка по-умолчанию, опции загрузки ядра, отображение или скрытие GRUB при загрузке, удаление GRUB). С помощью этих же инструментов, вы можете восстановить MBR и т.д.
Вам обязательно стоит заглянуть на официальный сайт Boot Repair. Там вы сможете найти более подробную информацию обо всех возможностях и особенностях программы. Там же будет доступна информация о выходе новых версий: фиксах и улучшениях самой утилиты, а также многом и многом другом.
Выводы
Вот мы и рассмотрели несколько вариантов исправления загрузчика Grub. Стоит сказать, что некоторые из них могут показаться сложными или даже невыполнимыми. Это не так, каждый из рассмотренных способов нашел подтверждение в виде сотен и тысяч актов исправления загрузчика Grub в опенсорсном сообществе. Кстати говоря, какой из способов выбрать - решать только вам, любой из них достаточно эффективен, чтобы попасть в этот материал.
Возможно вас заинтересуют и другие похожие материалы про починку загрузчика Grub2. Например, в этом материале вы узнаете, как починить GRUB2 если Ubuntu не хочет загружаться. Там более подробно рассказывается, как фиксить груб с помощью утилиты Boot Repair, возможно вам стоит заглянуть туда, если вы не поняли что-то из этого материала. Что же, ну а на сегодня это все. Надеюсь, что данный материал помог вам разобраться в ошибках. Что, в свою очередь, поможет вам их решить.
Grand Unified Boolloader (GRUB)
Загрузчик GRUB может работать не только в текстовом, но и в графическом режиме
К тому же устроено приложение просто и логично. Даже не очень опытные пользователи часто предпочитают напрямую редактировать файл конфигурации, а не разбираться с графическими инструментами настройки, которые предлагаются некоторыми дистрибутивами. Такой подход не только экономит время, но и более универсален: средств настройки может быть много, а устройство объекта одинаково во всех вариантах системы.
Загрузка системы первым способом происходит следующим образом. Сначала указывается файловая система (или какое-либо внешнее устройство), являющаяся корневой. Затем управление передается ядру, заранее прописанному в настройках.
Конфигурация загрузчика хранится в файле /boot/grub/menu.conf. Например, запись, предписывающая передачу управления системе Linux с ядром /boot/bzImage, расположенным в файловой системе /dev/hda5, будет выглядеть следующим образом:
Обратите внимание, что нумерация разделов и дисков во второй строке начинается не с единицы, а с нуля.
Второй способ используется, если загружаемая система уже имеет свою программу запуска и менять ее нецелесообразно. В этом случае GRUB'у следует указать корневой раздел, который нужно не монтировать, а активизировать. Затем управление передается первому сектору устройства.
Например, запись для загрузки системы Windows будет выглядеть так:
Поскольку программу запуска не обязательно устанавливать в MBR, аналогичным способом запускаются ОС, у которых загрузчик находится в других файловых системах.
Помимо разделов, указывающих на загружаемые объекты, конфигурационный файл GRUB имеет ряд вспомогательных параметров. Рассмотрим наиболее используемые.
Параметр default указывает на систему, которая будет загружаться по умолчанию. Обратите внимание, что и тут нумерация начинается не с единицы, а с нуля. При отсутствии конкретных распоряжений пользователя управление перейдет к самой первой записи.
Параметр timeout определяет время задержки загрузки. Оно может понадобиться пользователю, если систем на компьютере много и для выбора той, что нужна для текущей задачи, надо подумать.
Параметр password используется при необходимости ограничить доступ как к меню, так и к командной строке. Таким образом можно существенно повысить безопасность системы при помощи всего одной строчки.
Наконец, в последней версии GRUB часто применяется параметр splashimage, указывающий на архивный файл с фоновым изображением. Это помогает несколько украсить стартовый экран.
Linux Loader (LILO)
Функционально LILO очень похож на GRUB. При загрузке системы он использует вызовы BIOS, поэтому его можно поместить в любое место диска, доступное базовой программе ввода-вывода.
По функциональности LILO практически равноценен загрузчику GRUB
Настройки LILO хранятся в файле /etc/lilo.conf. Как и grub.conf, он состоит из секций, каждая из которых отвечает за загрузку одной ОС. На этом, разумеется, сходство заканчивается.
Секция, предписывающая загрузку системы с ядром /boot/bzImage и размещенная в разделе /dev/hda5, выглядит так:
Как видите, разработчики LILO не заставляют пользователя нумеровать диски то с нуля, то с единицы. Так что если вы человек рассеянный, приложение не будет провоцировать вас на совершение ошибок из-за излишней отстраненности от проблем бытия.
Один из вариантов записи, который описывает загрузку системы Windows, выглядит совсем просто:
Графические утилиты настройки загрузчика
Дистрибутив Mandriva предлагает пользователю графическую утилиту настройки загрузчика
Из общих параметров ему предлагается задать время задержки перед загрузкой системы по умолчанию. Инструмент позволяет изменить содержимое любой из существующих секций, отвечающих за старт конкретной ОС, а также при необходимости создать нужную секцию.
Аналогичный инструментарий имеет и SuSE Linux. Встроенная в YaST (фирменный центр настройки этого дистрибутива) программа поможет удалить уже существующую секцию, отредактировать ее или создать новую.
Утилита, входящая в состав SUSE, позволит отредактировать все секции файла menu.conf
Восстановление загрузчиков
Если вы предпочитаете LILO, то порядок действий будет следующим. Сначала надо каким-либо способом загрузить Linux. Для этой цели подойдет либо LiveCD, либо диск, с которого устанавливалась система. Потом следует подключить корневой раздел командой mount [раздел] /mnt (вместо /mnt можно использовать любой другой свободный каталог). Если незанятой директории не найдется, то ее можно создать командой mkdir -p [каталог]).
Таким образом, все необходимые нам объекты будут находиться в директории /mnt, ее приказом chroot /mnt и нужно объявить корневой. И наконец, набрать в консоли lilo и нажать на Enter.
В результате LILO будет восстановлен в том виде, который он имел до разрушения. Однако у пользователя может возникнуть необходимость внести изменения в конфигурационный файл. Для этого надо применить консольный текстовый редактор.
Читайте также: