深入指揮作業系統啟動 詳解GRUB開機管理程式

▲圖21 利用「insmod part_gpt」指令載入GPT分割表模組以辨識GPT分割表。

除了Linux相關檔案系統之外，GRUB也可辨識Windows系列相關的檔案系統，如圖22所示，能夠辨識出(hd1,msdos1)與(hd1,msdos1)均為ntfs型態，也可輕易列出NTFS檔案系統中的檔案與目錄資訊，這都是因為載入了ntfs模組，如圖23所示。

▲圖22 GRUB可辨識Windows系列相關的檔案系統。

▲圖圖23 GRUB使用最底下的ntfs模組來辨識NTFS檔案系統。

也可以使用cat指令列出系統中相關設定檔的內容，特別一提的是，在輸入指令時，可以像在bash一樣透過按下〔Tab〕鍵讓系統帶出可能的檔名建議或列表，如圖24所示。

▲圖24 透過〔Tab〕鍵讓系統顯示可能的檔名建議或列表。

此外，透過cat指令列出（hd0,msdos1)/grub2/grub2.cfg這個GRUB選單設定檔內容的時候，因為檔案內容比較長，GRUB也會幫忙進行分頁，如圖25所示。

▲圖25 使用「cat」指令印出grub2/grub.cfg這個GRUB選單設定檔內容。

透過以上介紹的指令，找到相關Linux系統核心磁碟與檔案相關位置後，藉由執行指令的方式逕自進行開機。在CentOS 7的環境下，執行的指令如圖26所示，其中「set root=(hd0,1)」是設定GRUB所安裝的設備名稱與分割編號，(hd0,1)表示第一個硬碟的第一個分割，而linux指令是為了要載入Linux核心的位置，initrd則是指定一個要載入到記憶體中的小型初始系統ramdisk映像檔位置，這個小型系統會載入一些開機必須的驅動程式以供開機使用。

▲ 圖26 設定Linux系統核心磁碟與檔案相關資訊後，直接以「boot」指令開機。

最後一個指令boot，則是要求GRUB以此設定開機。執行「boot」指令之後，應該就可以正常進入CentOS系統中。

認識GRUB設定檔

GRUB有幾個設定檔，以下將分別說明，首先是 「/boot/grub/grub.cfg」檔案，這是最後GRUB產生的選單設定檔案，一般不會直接更改這個檔案，而是更改相關設定檔後，執行「grub-mkconfig -o /boot/grub/grub.cfg」指令來更新grub.cfg。

如圖27所示，執行指令後，GRUB會讀取且執行相關設定檔來偵測位於「/boot」目錄下相關Linux系統核心檔案，之後將這些檔案設定加入到「/boot/grub/grub.cfg」檔案裡面，產生最後在開機看到的GRUB開機管理程式選單。

▲圖27 執行「grub-mkconfig -o /boot/grub/grub.cfg」指令來更新grub.cfg。

第二個是「/etc/default/grub」檔案，檔案有一些設定，相關內容說明如下：

·GRUB_DEFAULT：這是設定預設選單選項，如果是寫成「GRUB_DEFAULT=0」則預設開機選項會是第一項，若設為「GRUB_DEFAULT=1」則是第二項，以此類推。而如果寫成「GRUB_DEFAULT=saved」，則表示預設開機選項可以由grub2-set-default或是grub2-reboot這兩個指令來設定，在這兩個指令後面空格再直接指定是第幾項即可。

·GRUB_SAVEDEFAULT：若設為「GRUB_SAVEDEFAULT=true」，GRUB會將上次選擇的開機選項設為預設選項，不過「/boot」目錄如果位於LVM或RAID上，則做這個設定會沒有效用。

·GRUB_HIDDEN_TIMEOUT：設定GRUB選單隱藏的時間，單位是整數秒，當只有單一作業系統時，GRUB會直接由那個作業系統開機，而不顯示選單，若要顯示選單，可以按〔Shift〕鍵，若是多個作業系統，則GRUB預設為不隱藏選單，會一直顯示選單。

·GRUB_HIDDEN_TIMEOUT_QUIET：設定是否顯示倒數計時的數字，設定為「true」，表示不顯示。

·GRUB_TIMEOUT：設定在多少秒之後自動以預設的作業系統開機，值若設定為「-1」時，開機選單會持續顯示，直到使用者選擇選項。

第三個是「/etc/grub.d/」目錄下有一些設定檔案，都是以Shell程式的方式寫成，在這裡的設定檔都是設定為有執行權限的執行檔後才生效，grub-mkconfig才會去執行它們並產生設定檔內容，其中幾個重要共通的設定檔分別說明如下：

·00_header：這是設定初始顯示項目的設定檔，包含圖形模式、預設選項、時間限制等設定，這些設定基本上都是由剛剛說明過的「/etc/default/grub」中的設定轉入，因此這個設定檔一般不直接更改，而是透過修改「/etc/default/grub」檔案的設定來更新00_header內的設定。

·10_linux：此檔案是負責去搜尋root設備底下「 /boot」目錄裡Linux系統核心相關檔案，在圖27中看到grub-mkconfig去搜尋Linux系統核心相關檔案的動作，便是由10_linux這個檔案來進行，因此一般也不會直接更改10_linux檔案，如果要拿掉一些Linux系統核心選項，使用者將「/boot」底下相關的Linux系統核心檔案刪除即可。