GRUB (Grand Unified Bootloader)
位于系統引導盤的MBR中的Boot Loader。
GRUB是一個來自GNU項目的啟動引導程序。GRUB是多啟動規范的實現，它允許用戶可以在計算機內同時擁有多個操作系統，并在計算機啟動時選擇希望運行的操作系統。GRUB可用于選擇操作系統分區上的不同內核，也可用于向這些內核傳遞啟動參數。
Grub分為2個版本：
grub 0版本：也叫grub legacy。CentOS6、CentOS5采用此版本
grub 1版本：也叫grub2。CentOS7采用此版本
一、grub legacy：
stage1：mbr
stage1_5：mbr之后的扇區，讓stage1中的bootloader能識別stage2所在的分區上的文件系統。
功能：為grub提供文件系統驅動。從而能訪問2階段內核所在的分區。
stage2：磁盤分區（/boot/grub）
stage2及內核通常放置于一個基本磁盤分區。
stage2的功用：
（1）提供菜單、并提供交互式接口
e：編輯模式，用于編輯菜單
c：命令模式。交互式接口。
（2）加載用戶選擇的內核或操作系統
運行傳遞參數給內核
可隱藏菜單
（3）為菜單提供了保護機制
為編輯菜單進行認證
為啟用內核或操作系統進行認證
二、配置文件：/boot/grub/grub.conf，有一鏈接文件/etc/grub.conf
2.1、grub配置文件：
/boot/grub/grub.conf 配置項： default=#：設定默認啟動的菜單項，菜單項編號從0開始 timeout=#：指定菜單項等待選項選擇的時長 splashimage=(hd#,#)/path/to/xpm_pic_file：指明菜單背景圖片文件路徑。 hiddenmenu：隱藏菜單 passwd [--md5] String：菜單編輯認證 title TITLE：定義菜單項“標題”，可出現多次 root (hd#,#)：grub查找stage2及kernel文件所在的設備分區。為grub的根。 kernel /path/to/vmlinuz ro root=/dev/mapper/some_path：啟動的內核 initrd /path/to/initramfs_file：內核匹配的ramfs文件。 passwd [--md5] String：啟動選定的內核或操作系統時進行認證。
2.2、如何生成加密密碼串：
1）openssl生成加密密碼串
~]#openssl passwd -1 -salt "123456"
-1 指定加密方式為md5
-salt 在生成加密密碼時，注入“鹽質”
2）grub-md5-crypt命令：生成要保護密鑰的密碼串
三、grub中如何識別設備
（1）boot目錄單獨分區，并掛載于/目錄。
這個時候，由于內核還未加載，所以不存在真正意義上的根，那么存放于/boot上的內核文件以及ramdisk文件和grub配置文件如何能夠被識別呢？
stage1會將/boot選舉為boot的根，在grub階段查找/boot上的文件時， 是以boot為跟查找。比如，查找磁盤上的/boot/vmlinuz在grub階段表現為查找/vmlinuz；查找/boot/grub/grub.conf表現為查找/grub/grub.conf。
（2）boot目錄沒有單獨分區，而是位于/所在的分區。
這種情況下，grub階段查找boot下的vmlinuz文件表現為查找/boot/vmlinuz;查找boot下grub目錄下的grub.conf文件表現為查找/boot/grub/grub.conf文件。
（3）什么樣的情形下boot單獨分區，而不是位于/所在的分區？
grub訪問的分區只能是基本磁盤分區，LVM&RAID等都不支持。當要使用LVM按需擴展/時，boot要單獨分區。
（4）如何在grub中指定boot的根
grub中的root指令用于指定系統啟動處于grub階段時，文件系統的跟。若boot單獨分區，則以boot分區為根；若boot未單獨分區，則以文件的絕對路徑查找文件。
root （hd#,#）
hd#：磁盤編號，用數字表示；從0開始編號
#：分區編號，用數字表示；從0開始編號
四、grub的命令行接口
4.1、在命令行中可使用的命令
help：獲取幫助立標 help Command：獲取對應命令的幫助信息 find (hd#,#) /path/to/some_file root (hd#,#) ：設置在grub階段的/ kernel /path/to/kernel_file：設定本次啟動時用到的內核文件；額外還可以添加許多內核支持使用的cmdline參數 如：init=/path/to/init,selinux=0 initrd /path/to/initframfs_file：設定為選定的內核提供額外文件的ramdisk，其版本號必需與內核的版本號完全一致。 boot：引導啟動選定的內核
4.1、如何手動在grub命令行接口啟動系統：
grub>root (hd#,#) grub>kernel /vmlinuz-Version-Release ro root=/dev/Device grub>initrd /initramfs-Version-Release.imggrub>boot
五、GRUB Trouble Shooting：
5.1 如何進入單用戶模式
（1）開機，進入系統，在grub菜單選擇要使用的內核，摁“e”鍵，進入grub菜單，選定要編輯的title，而后使用e進行編輯
（2）選定kernel項，摁“e”進行編輯，在選定的kernel后附加：1、s、S或single都可進入單用戶模式，輸入完成，回車
（3）在kernel所在行，摁"b"鍵引導系統。
5.2 如何進入救援模式
選擇通過光盤引導
選擇進入救援模式
選擇語言
選擇鍵盤類型
根據需要選擇是否開啟網絡功能
選擇繼續
選擇shell，進入命令行模式
之后，可在命令行進行修復操作.
5.3 安裝grub
grub-install命令：完整安裝stage1、stage1_5、stage2
grub-install –root-directory=Root /dev/Disk
–root-directory=/ #指定/
/dev/Disk #指定/所在的硬盤，注：不是/所在的硬盤分區
5.4 grub被破壞或配置文件丟失。
如何為本機修復GRUB：
破壞stage，無法看見grub啟動菜單，若退出，只能進入救援模式修復。若未退出，使用下面第一種、第二種方式進行修復。
模擬破壞：破壞之前先備份，也可以對虛擬機做備份。
dd if=/dev/sda of=/src/mbr.bak bs=1 count=512dd if=/dev/zero of=/dev/sda bs=1 count=200 sync
修復
第一種方式
grub-install --root-directory=Root /dev/Disksync
第二種方式
grub#進入grub提示符 grub >root (hd#,#) #指定/分區 grub >setup (hd#) #指定在那塊磁盤上安裝stage1 sync
注意：第二種方式僅限于/目錄下必須事先存在boot目錄，且stage1、stage1_5、stage2等文件必須存在，否則安裝失敗
第三種方式：破壞之后重啟，進入救援模式修復
如何進入救援模式：
（1）載入系統光盤
（2）敲esc鍵，進入命令行模式，鍵入“linux rescue”命令；或者通過啟動菜單中的rescue選項進入救援模式。
（3）chroot /mnt/sysimage #切換至原有系統的/目錄下
（4）grub-install –root-directory=Root /dev/Disk
（5）exit
（6）reboot
1） 破壞stage1
在命令行模式進行修復
模擬破壞stage1，即MBR的前446字節
查看，發現前446字節已被破壞
~]#grub-install --root-directory=/ /dev/sda
再次查看MBR
重啟系統可以正常進入系統
2） 破壞stage1.5
~]#dd if=/dev/zero of=/dev/sda bs=1 count=1024 seek=512
seek=n：跳過of指定的文件的前n個字節
不退出系統，使用grub命令進行修復
之后，重啟系統，啟動正常
3） 破壞stage2
stage2是加載內核及偽根文件系統initramfs的，要破壞stage2，刪掉/boot下的vmlinuz文件和initramfs文件即可。
進入救援模式，恢復丟失的2個文件
a、系統上掛載有安裝光盤，可以通過拷貝安裝光盤上isolinux目錄下的vmlinuz文件到/boot目錄下，并使用mkinitrd命令生成initramfs文件，之后修改grub/grub.conf文件，修改kernel、initrd對應的文件。
chroot /mnt/sysimage cp /mnt/iso/isolinux/vmlinuz /boot/ mkinitrd /boot/initramfs-`uname -r`.img `uname -r`
修改grub/grub.conf文件
exit退出救援模式，選擇reboot Reboot選項，重啟系統
b、若系統不能掛載安裝光盤，則可以選擇通過網絡來拷貝vmlinuz文件。在進入救援模式時，選擇啟用網絡功能。之后使用scp 命令來拷貝遠程文件?？截恦mlinuz文件之后，使用mkinitrd命令生成initramfs文件，修改grub.conf文件，重啟系統即可。
注：在這一過程中，損壞的系統必須與拷貝的目標主機在同一個局域網中。且目標主機應允許遠程拷貝文件。
選擇啟用網絡功能
選中要使用的網卡，摁"tab"鍵切換至ok選項，回車
若局域網中有dhcp服務器，可選擇通過dhcp獲取ip地址。沒有dhcp服務器可選擇手動添加ip地址。這里選擇dhcp獲取，ok確認
之后操作不再贅述。
4）破壞grub配置文件
要恢復grub.conf配置文件較簡單，若未退出系統，手動編輯一份配置文件即可；若退出系統重啟，進入救援模式編譯grub.conf配置文件即可。修復過程不再贅述。
5）破壞/etc/fstab
刪除/etc/fstab文件。重啟不能正常啟動。
啟動報錯
不能進入系統
重啟進入救援模式
進入救援模式，能看到沒有發現linux分區的錯誤，摁"ok"繼續進入救援模式修復。
進入到命令行之后，使用fdisk -l查看磁盤分區情況，可以查看到，/dev/sda1為boot分區。但是無法確認/分區。
怎么確認/分區是那塊磁盤呢，通過fdisk可以看到，除了boot分區之外，共有4個分區。為每個分區建立一個掛載點，分別掛載各分區，之后，進入掛載目錄，查看目錄結構，/分區的目錄結構還是很好區分的。這里，掛載/dev/sda2報錯，查看，發現sda2是LVM。
如果/是普通文件系統，可以直接掛載；若果是LVM，則需先激活，才能掛載。、
使用vgchange -ay 激活LVM
之后，掛載分區，進入分區查看。
其實通過lvscan直接就看出/dev/vg0/root是根分區了。如果/是普通分區的話，需要一一查看。
使用blkid可以查看到分區的文件系統。
查找到/之后，切換/
chroot /mnt/sda2（/dev/vg0/root的掛載點）
若在其他目錄，有fstab文件的備份，可以拷貝該備份;若沒有備份，則編輯/etc/fstab文件。注：若/usr單獨分區，則/usr也應該掛載
保存，退出。重啟系統。啟動正常。
系統是能夠正常啟動，但是，若fstab文件沒有備份，又不知道具體的每個分區掛載情況，有可能導致某些數據或功能或業務不能正常使用。所以，關鍵數據的備份是非常重要的，當系統出現錯誤時，我們能夠通過備份快速恢復系統，并能保障業務的正常運行。
6） 破壞/boot
刪除/boot下的所有文件，并umount /boot
進入救援模式修復
若/etc/fstab文件沒被破壞，則直接切換根至/mnt/sysimage；若/etc/fstab文件被破壞，則先修復fstab文件，之后重啟系統，再次進入救援模式，修復/boot。
chroot /mnt/sysimange
掛載安裝光盤
安裝光盤中的kernel-Version包。安裝時使用–force選項。
kernel包安裝完成之后，會生成vmlinuz文件及initramfs文件，但是grub目錄及目錄下的文件并沒有生成，使用grub-install命令，生成grub目錄及文件。
grub-install執行完成之后，生成grub目錄及相關文件，但是grub.conf文件并沒有生成，需要我們手動配置。重寫grub.conf配置文件不再是個難題啦。
配置完成之后，重啟系統，在grub菜單欄可以查看到我們填寫的配置，回車選擇，等待系統修復。
啟動正常
7） /sbin/init文件被刪除
刪除/sbin/init文件
重啟進入系統，無法正常工作。
進入救援模式，若有文件備份，直接拷貝使用，也可以重其他機器上拷貝使用；若沒有備份，則需安裝upstart的rpm包。
退出，重啟，系統啟動正常。
總結：系統重要文件應該備份，在出錯時能及時得到恢復。在對配置文件做修改時，應先備份再修改，當配置出現錯誤時能得到還原。熟悉系統啟動流程對于系統排故非常重要。熟練掌握在救援模式下修復系統非常重要。
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