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GRUB2英文文档的部分翻译

这是我在博客园的博客中的文章。

下面是原文（未大改，稍作了一些格式上的调整）：

在上一篇拙作中，本人卖了一个关子，其实这个很简单，如果你坚持看完https://help.ubuntu.com/community/Grub2这个介绍GRUB2的部分，你就已经全懂了，或者看下面这部分，你也会懂的。 ^_^

下面是我对这个页面选择性地进行的翻译（另外一部分没有翻译是因为我觉得对常规用户用处不大。如果你需要的功能在下面的翻译中没有找到，请移步前面的网址去找找看有没有想要的答案 ^_^）。

另：感觉这个页面貌似是好几个人合作写的，很多地方前后重复，而且还有些地方前后冲突，不过不影响阅读，更不影响用户把自己的电脑当小白鼠进行试验～～～ :D

GRUB2指GRUB 1.98或者更高的版本，GRUB 0.97版本则被称为GRUB。GRUB是 GRand Unified Bootloader 的简写，从ubuntu9.10(Karmic Koala)开始，GRUB2就成为其默认的启动加载器(boot loader)，负责在开机的时候引导不同的操作系统（如果你的电脑是多系统的话）。可以用 grub-install -v 来检测GRUB的版本。GRUB 1.99版本将会作为ubuntu11.04默认的启动加载器，这里讲的主要是针对GRUB 1.98版本。

改进

GRUB2相对于GRUB的主要新特性包括：

  • 脚本已经支持条件语句和函数
  • 动态模块载入
  • 救援模式
  • 用户自定义菜单
  • 主题
  • 图形启动菜单和提升的splash capability（这个我真不知道该怎么翻译）
  • 直接从硬盘启动LiveCD ISO映象
  • 新的配置文件结构
  • 非x86平台支持（如PowerPC）
  • UUID的通用支持（不只是ubuntu）

GRUB vs GRUB2

GRUB2默认的菜单和GRUB看起来是一样的，但在这相同的表面之下，两者却拥有众多的不同。

  • 如果只有一个ubuntu系统的话，GRUB2将直接引导至login提示界面或者直接进入桌面，不会再显示菜单
  • 在启动过程中按住Shift来显示菜单（GRUB则是按ESC）
  • 不再有/boot/grub/menu.lst文件，取而代之的是/boot/grub/grub.cfg文件
  • 就算是root用户，也不建议编辑/boot/grub/grub.cfg主菜单文件
  • 如果有系统更新，内核的添加或者移除，又或者用户运行 update-grub 命令，则grub.cfg文件就会被重新写入
  • 可启动的内核清单是自动从/boot目录里的文件生成的，并不是手动编辑清单文件生成的，可以运行 update-grub 来更新启动清单
  • 用户可以使用/etc/grub.d/40_custom这个自定义文件，这个文件里面用户可以放置他们自己的操作系统引导项
  • /etc/default/grub是用来改变启动菜单的配置文件
  • 有很多文件可以配置启动菜单，/etc/default/grub，以及/etc/grub.d/文件夹里面的所有文件
  • 分区的数字顺序发生了改变，以前第一个分区是0，现在是1。但现在第一个设备仍然是hd0，尽管这是可以在/boot/grub/device.map里面改变的
  • 不管 update-grub 是不是被执行过，都自动搜索其它的操作系统，比如windows
  • 配置文件改动后必须运行 update-grub 命令才会生效

安装

这部分就省略了，因为从9.10开始就是GRUB2了，我想应该没人还在用9.04以前的版本，如果需要请前往原文观摩。 ^_^

文件结构

GRUB2使用了改进的文件和目录体系，GRUB的menu.lst文件也不再被使用。

GRUB2主要使用的目录和文件主要包括：

/boot/grub/grub.cfg

这个是最接近GRUB的/boot/grub/menu.lst的文件，它包含了GRUB2的启动菜单信息，但不像menu.lst，它不建议被直接编辑。

  • grub.cfg中每个部分的信息都使用###BEGIN描述，并且其中的信息是根据/etc/grub.d目录下的文件生成的
  • 由root用户运行 update-grub 命令更新grub.cfg
  • 如果有内核安装或者移除，或者其它可以改变grub.cfg内容的更新，都会导致grub.cfg自动更新
  • 默认的，不管什么时候执行 update-grub 命令，grub.cfg都是“只读”的，这是为了防止用户手动编辑它

用户应该会注意到/boot/grub目录下会有很多的.mod文件，这些代表modular nature（汗，真心不知道什么意思），它们由GRUB按需要加载。

/etc/default/grub

这个文件包含了详细的配置信息，具有root权限的用户可以编辑它，并且执行更新指令后会将其合并到grub.cfg文件。

/etc/grub.d/（目录）

  • 这个目录内的文件在执行 update-grub 命令期间会被读取，它们包含的指令会被合并到grub.cfg文件
  • 启动菜单项在grub.cfg文件中的先后顺序是由这个目录中的文件执行顺序来决定的，具有较小数字前缀的文件会先被执行，如10_linux会在20_memtest之前执行，字母开头的文件会在数字开头的文件之后执行
  • 用户自定义菜单项可以在40_custom中添加，或者在新建文件中添加，根据文件名，40_custom定义的菜单项会在菜单的最底端出现
  • 在执行 update-grub 命令期间，只有可执行文件才会生成信息到grub.cfg文件

该目录默认的文件有：

  • 00_header ：设置启动的一些特性，如图形界面，默认启动项，超时时间等。这些设置是由/etc/default/grub里面的一些信息导入的。用户通常不需要改变这个文件
  • 05_debian_theme ：这个文件设置启动菜单的背景图片，文字颜色，选择高亮颜色及主题。由于默认没有背景图片，所以该文件设置了一个单色的主题来显示启动菜单。如何设置字体和背景图片将会在下面的部分讲到
  • 10_hurd ：定位Hurd内核，目前用不上该文件
  • 10_linux ：定位用户硬盘上目前正在使用的操作系统内核。它取得内核的相关信息并且把这些内核的名字添加到启动菜单。 注意：如果你不想你所有的旧内核都出现在菜单上，那就把它们相关的文件从/boot里移走
  • 20_memtest86+ ：搜索/boot/memtest86+.bin并且把它添加到启动菜单。目前这个选项出不出现在启动菜单里都无所谓。如果要禁止这个菜单项，把该文件里的可执行代码注释掉，再运行 update-grub 即可
  • 30_os-prober ：这个文件搜索Linux和其它的操作系统。搜索的结果会加到grub.cfg里面去。这个文件分成了四部分，分别代表了不同的操作系统类型：windows，Linux，OSX，Hurd。这个文件中的变量决定了菜单中最终显示的名字。如果用户熟悉脚本编程，就可以改变这些变量值来改变菜单项的显示名称。该文件默认忽略任何处理dmraid信号的风险，这可以利用命令dmraid -r -c列举出来
  • 40_custom ：这个文件是一个添加用户自定义菜单项的模板，文件中"exec tail -n +3 $0"这一行以下的内容，包括注释，在执行 update-grub 后都会被没有改动地直接添加到grub.cfg文件

配置GRUB2

/etc/default/grub

这个是可以让用户修改来改变GRUB默认设置的配置文件，以下是可以由用户编辑的变量：

  • GRUB_BACKGRUOND：设置背景图片，要求输入图片的全路径
  • GRUB_DEFAULT：设置默认的菜单项，它的值可以是数字，可以是完整的名称引用，也可以是"saved"
    • GRUB_DEFAULT=0：用菜单项在grub.cfg中出现的位置来设置默认菜单项，第一个菜单项是0，第二个是1，依此类推
    • GRUB_DEFAULT="xxxx"：一个准确的菜单项名字，包括引号，这种情况下，菜单项在grub.cfg中的位置可以不用考虑，例如：GRUB_DEFAULT="Ubuntu, Linux 2.6.31-9-generic"
    • GRUB_DEFAULT="saved"：（略）
  • GRUB_SAVEDEFAULT：如果设置成true，则下次启动的时候，就会选择上次启动选择的系统作为默认的启动项（如果/boot目录在LVM分区或者RAID上，则这一项不起作用）（LVM：逻辑分区；RAID：磁盘阵列）
  • GRUB_HIDDEN_TIMEOUT：这个用于设置一个不出现GRUB2菜单的画面的显示时间，在此期间，用户可以按任意键让菜单显示出来（后面的部分略）
  • GRUB_HIDDEN_TIMEOUT_QUIET：（略）
  • GRUB_TIMEOUT=10：设置菜单的显示时间，设置成-1的话就会一直显示菜单，除非用户手动选择了一个操作系统启动
  • GRUB_DISTRIBUTOR：（略）
  • GRUB_CMDLINE_LINUX：（略）
  • GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT：（略）
  • #GRUB_TERMINAL：取消这行注释，可以禁用图形终端，回到字符界面
  • #GRUB_DISABLE_LINUX_UUID：如果不想在启动时GRUB传递"root=UUID=xxx"的参数给即将引导的Linux内核的话，可以取消这行注释
  • #GRUB_GFXMODE=640x480：设置启动菜单的分辨率，但设置的分辨率要显卡支持才行
    • 小窍门：把分辨率设置得和操作系统一样可以减少开机时间
    • 用户可以添加颜色深度，尽管这不是必需的，例如：1280x1024x32
    • 用户可以设置多个分辨率，如果GRUB2不能使用第一个分辨率，它会使用第二个，多个分辨率用逗号隔开，如：1280x1024x16,800x600x24,640x480
    • 如果使用了背景图片，注意分辨率要和背景图片的尺寸一样
    • 如果调整分辨率后更新grub.cfg时出现了"not found"的消息提示，试着改变或者增加颜色深度
    • 在GRUB2的命令行使用vbeinfo命令会显示可用的分辨率列表，在显示启动菜单的时候敲一下"c"键就可以进入GRUB2的命令行
    • 如果这行被注释了或者用户设置的分辨率没有一个是可用的话，GRUB2就会使用/etc/grub.d/00_header中的默认设置
  • GRUB_DISABLE_LINUX_RECOVERY：取消注释就可以禁掉启动菜单中的“恢复模式”菜单项
  • GRUB_INIT_TUNE="480 440 1"：取消注释就可以在启动菜单显示之前发出蜂鸣声

另外可以加进去的变量：

GRUB_DISABLE_OS_PROBER=true：加了这个后，就不会再检查其它分区的其它系统，包括windows，Linux，OSX，Hurd。

Boot Display Behavior

GRUB2是在加载任何操作系统之前载入内存的，它是按最低需求载入的模块化组件。菜单显示的样式由/etc/default/grub中的设置决定。

Initial Default

如果没有检测到别的操作系统， GRUB2会直接引导进入默认的操作系统，并且也不会显示启动菜单；如果检测到其它操作系统的话，才显示启动菜单。

Timed Display

启动菜单将显示预定的超时时间，如果超过预定的超时时间用户没有动作，就会启动默认的系统。用户可以通过上下箭头来手动选择操作系统，然后按Enter进入，一旦用户有输入，设定的超时时间倒计时就会停止。

Hidden（略）

Saved（略)

Last Boot Failed or Boot into Recovery Mode

如果上次启动失败或者是以恢复模式启动的，启动菜单就会一直被显示直到用户作了选择，前面设定的超时时间在这里不起作用，要改变这个设置的话，需要修改/etc/grub.d/00_header文件里的内容。

用户自定义菜单项（略）

背景图片和主题

GRUB2设置背景图片只需要两步：选择一幅图像，然后选择字体颜色。注意：设置背景图片需要GRUB 1.98或者更高的版本，对应的ubuntu版本是10.04或者更高。

GRUB2的背景图片由 GRUB_BACKGROUND 变量控制，打开 /etc/default/grub 文件，把这个变量修改成如下形式： 

GRUB_BACKGROUND=/usr/share/images/desktop-base/moreblue-orbit-grub.png

把等号后面的路径换成你的图片的位置的正确路径即可。

注意：tag，png，jpeg（仅限8位）可以使用，图片颜色只能是RGB模式，索引模式的图片则不能显示。

设置好后，运行 update-grub 来更新grub.cfg，如果添加的图片没有问题，终端就会显示出"Found background image..."的消息，如果没显示这条消息，就说明图片设置不成功。

如果图片不能正确显示，试着检查以下内容：

  • /etc/default/grub中的路径和文件名是否正确
  • 图片的尺寸是否和设置的分辨率相配，格式是否正确（tga，png，8位jpg）
  • 图片颜色模式是RGB模式，而不是索引颜色
  • /etc/default/grub中的console模式是否启用
  • 在修改/etc/default/grub后必须要执行 update-grub 以更新grub.cfg文件

设置菜单字体和高亮颜色

这些设置包含在/etc/grub.d/05_debian_theme文件里面，具体要修改哪些部分依赖于是否选择了背景图片。

如果选择了背景图片：

  • 定位到和 if test -e ${f}; then 对应的else分支，改变WALLPAPER为GRUB_BACKGROUND对应的路径。被选中的菜单项的颜色由COLOR_HIGHLIGHT决定，未被选中的菜单项的颜色由COLOR_NORMAL决定。

如果没有选择背景图片：

  • 修改set_mono_theme部分：被选中的菜单项的颜色由menu_color_highlight决定，未被选中的菜单项的颜色由menu_color_normal决定，例如： set menu_color_normal=black/black ，第一个颜色是文字颜色，第二个颜色是背景颜色；如果第二个颜色选择的是black，那么高亮的行会成为透明的，并且只有文字会改变颜色。

    小提示：black是GRUB2默认的透明颜色，如果使用了背景图片，请只改变第一个颜色而不要改变第二个（如：xxxxx/black），如果改变了第二个颜色，那么背景颜色会覆盖在背景图片上面。

    GRUB2可用的颜色有：black, blue, brown, cyan, dark-gray, green, light-cyan, light-blue, light-green, light-gray, light-magenta, light-red, magenta, red, white, yellow.

小提示：为了省去重启电脑来检查颜色设置的麻烦，用户可以在启动时进入GRUB2命令行进行设置，并且可以立即看到这些改变。

  • 重启，在GRUB2的菜单出来的时候，按c键进入GRUB2的命令行
  • 试验不同的颜色搭配，采用如下命令
  • set color_normal=第一种颜色/black 或者 set color_highlight=第一种颜色/第二种颜色，文字颜色会立即改变
  • 如果试验完成，按ESC回到启动菜单
  • 如果不满意，再到命令行继续试验
  • 记住你想要的颜色搭配，进入系统后编辑/etc/grub.d/05_debian_theme，把颜色设置成你刚经过试验后觉得满意的颜色
  • 保存，执行 update-grub 更新grub.cfg文件
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