Grub2

Introdución a GRUB 2

GNU GRUB (GRand Unified Bootloader) é un xestor de arranque capaz de arrancar unha gran variedade de sistemas operativos, tanto libres como propietarios.

GRUB 2 é un sucesor de GRUB. Foi reescrito completamente para proporcionar ao usuario maior flexibilidade e rendemento.

Estrutura de ficheiros

Os ficheiros que utiliza GRUB2 son:

• /boot/grub/grub.cfg:

- Contén a información do menú de GRUB2. É o substituto do ficheiro menu.lst de GRUB.

- Non debe editarse manualmente xa que se crea automaticamente en base a varios scripts ao executar o comando update-grub como root.

- Sobreescríbese nalgunhas actualizacións de GRUB2.

• /etc/default/grub: é o ficheiro de configuración dos menús de GRUB 2. Neste ficheiro configúranse, entre outras cousas, o tempo que espera GRUB a que usuario escolla unha entrada, o sistema operativo que se inicia por defecto, etc.

• /etc/grub.d: directorio que contén os scripts de GRUB2. Estes scripts son os bloques a partir dos cales se constrúe o ficheiro grub.cfg. Cando se executa update-grub, lense os scripts nunha secuencia determinada e créase o ficheiro grub.cfg.

Directorio /etc/grub.d

Este é un exemplo dos arquivos que contén o directorio /etc/grub.d:

Os ficheiros que contén son:

• 00_header: é o script que carga a configuración de GRUB de /etc/default/grub.
• 05_debian_theme: define a imaxe de fondo, cores do texto, etc.
• 10_linux: identifica os Kernels do sistema operativo en uso e engade as entradas de menú correspondentes.
• 20_memtest86+: busca o ficheiro /boot/memtest86+.bin e inclúe a utilidade memtest como unha opción no menú de arranque.
• 30_os-prober: é o script que escanea os discos duros buscando outros sistemas operativos e engádeos ao menú de arranque.
• 40_custom: é un modelo ou plantilla que se pode usar para engadir entradas adicionais no menú de arranque.

A numeración dos scripts define a precedencia, isto quere dicir que 10_linux será executado antes de 20_memtest86+. Ademais, as entradas do menú de arranque están ordenadas en base a esta numeración.

Os scripts tampouco deben editarse, excepto o script 40_custom que sirve para engadir novas entradas ao menú.

Os scripts deben ter activado o permiso de execución (bit x). Se o bit x está desactivado, o script non se executa.

Funcionamento

O funcionamento de GRUB 2 é moi sinxelo. O ficheiro /etc/default/grub contén a configuración; o directorio /etc/grub.d/ contén scripts con información do menú de GRUB e scripts de arranque de sistemas operativos. Cando se executa o comando update-grub como root, execútanse os scripts e xunto coa información de /etc/default/grub créase o ficheiro /boot/grub/grub.cfg.

Engadir un novo script de GRUB

Para engadir unha nova entrada ao GRUB hai que crear un ficheiro /etc/grub.d/XX_nomeScript, onde XX é número de dúas cifras. Este número establece a orde na que se colocarán as entradas do menú de GRUB.

A continuación móstranse unha serie de exemplos de GRUB para iniciar diversos sistemas operativos. Os exemplos foron executados nunha máquina virtual con varios discos duros conectados. Para facilitar as realización de probas, en cada disco duro estaba instalado un sistema operativo diferente.

Iniciar Windows XP

Supoñemos que temos unha máquina virtual onde no segundo disco duro IDE está instalado Windows XP. Para engadir unha entrada ao grub para iniciar este sistema operativo, debemos realizar o seguinte:

Creamos o ficheiro /etc/grub.d/51_winXP co seguinte código:

#!/bin/sh
exec tail -n +3 $0
# This file provides an easy way to add custom menu entries.  Simply type the
# menu entries you want to add after this comment.  Be careful not to change
# the 'exec tail' line above.
menuentry "Windows XP - MANUAL" {
    set root='(hd1,msdos1)'
    drivemap -s hd0 hd1
    chainloader +1
}

• As liñas que comezan polo carácter # son comentarios, polo tanto non se procesan.
• As cinco primeiras liñas da imaxe pertencen á cabeceira do script plantilla.
• menuentry: define unha nova entrada no menú de GRUB. A cadea que vai entre comillas é o texto que aparecerá no menú de inicio de GRUB.
• set root='(hd1,msdos1)' establece cal é a partición de arranque para esa entrada do menú.

-hd1 refírese ao segundo disco duro (os discos comezan a numerarse en 0)

-msdos1 fai referencia á primeira partición. As particións comezan a numerarse en 1. Utilizarase msdos1 para referirse á primeira partición dun disco duro MBR e gpt1 para referirse á primeira partición dun disco duro GPT.

• drivemap -s hd0 hd1: se Windows XP non está no primeiro disco duro, o sistema operativo non se iniciará. Esta liña permite enganar a Windows para que crea que está no primeiro disco.
• chainloader +1: utilízase con sistemas que non poden ser cargados directamente, como Windows. Como o seu nome indica, GRUB pasa o control a outro cargador de arranque, situado no dispositivo que indica a entrada do menú.

Ao executar o comando update-grub como root, o script /etc/grub.d/30_os-prober xa detectaría automaticamente o novo sistema operativo Windows XP e engadiría a seguinte entrada ao ficheiro /boot/grub/grub.cfg. Así xa non sería necesario engadir manualmente a entrada para Windows XP.

menuentry "Microsoft Windows XP Professional (on /dev/sdb1)" --class windows --class os {
	insmod part_msdos
	insmod ntfs
	set root='(hd1,msdos1)'
	search --no-floppy --fs-uuid --set=root B280C5D780C5A269
	drivemap -s (hd0) ${root}
	chainloader +1
}

Iniciar Windows 7

Supoñemos que temos unha máquina virtual onde no segundo disco duro SATA está instalado Windows 7. Para engadir unha entrada ao grub para iniciar este sistema operativo, debemos realizar o seguinte:

Creamos o ficheiro /etc/grub.d/52_win7 co código que se mostra a continuación. Este ficheiro non inclúe ningún comando novo con respecto aos comandos utilizados na entrada de menú de Windows XP.

#!/bin/sh
exec tail -n +3 $0
# This file provides an easy way to add custom menu entries.  Simply type the
# menu entries you want to add after this comment.  Be careful not to change
# the 'exec tail' line above.
menuentry "Windows 7 - MANUAL" {
	set root='(hd1,msdos1)'
	chainloader +1
}

A entrada que se engadiría automaticamente ao ficheiro /boot/grub/grub.cfg ao executar o comando update-grub sería:

menuentry 'Windows 7 (loader) (on /dev/sdb1)' --class windows --class os $menuentry_id_option 'osprober-chain-86C86114C86103B1' {
	insmod part_msdos
	insmod ntfs
	set root='hd1,msdos1'
	if [ x$feature_platform_search_hint = xy ]; then
	  search --no-floppy --fs-uuid --set=root --hint-bios=hd1,msdos1 --hint-efi=hd1,msdos1 --hint-baremetal=ahci1,msdos1  86C86114C86103B1
	else
	  search --no-floppy --fs-uuid --set=root 86C86114C86103B1
	fi
	chainloader +1
}

Iniciar Windows 8

Supoñemos que temos unha máquina virtual onde no terceiro disco duro SATA está instalado Windows 8.1. Para engadir unha entrada ao grub para iniciar este sistema operativo, debemos realizar o seguinte:

Creamos o ficheiro /etc/grub.d/53_win8 co código que se mostra a continuación. Este ficheiro non inclúe ningún comando novo con respecto aos comandos utilizados na entrada de menú de Windows 7.

#!/bin/sh
exec tail -n +3 $0
# This file provides an easy way to add custom menu entries.  Simply type the
# menu entries you want to add after this comment.  Be careful not to change
# the 'exec tail' line above.
menuentry "Windows 8 - MANUAL" {
        set root='(hd2,msdos1)'
        chainloader +1
}

A entrada que se engadiría automaticamente ao ficheiro /boot/grub/grub.cfg ao executar o comando update-grub sería:

menuentry 'Windows 8 (loader) (on /dev/sdc1)' --class windows --class os $menuentry_id_option 'osprober-chain-D226B60D26B5F299' {
	insmod part_msdos
	insmod ntfs
	set root='hd2,msdos1'
	if [ x$feature_platform_search_hint = xy ]; then
	  search --no-floppy --fs-uuid --set=root --hint-bios=hd2,msdos1 --hint-efi=hd2,msdos1 --hint-baremetal=ahci2,msdos1  D226B60D26B5F299
	else
	  search --no-floppy --fs-uuid --set=root D226B60D26B5F299
	fi
	# NOTA: Esta entrada non funciona se non se comenta a liña coa instrucción drivemap
	# drivemap -s (hd0) ${root}
	chainloader +1
}

NOTA: Se probamos a entrada engadida automaticamente, comprobaremos que Windows 8 non inicia. Para que inicie debemos eliminar ou comentar a liña coa instrucción drivemap. A instrucción drivemap utílizase para mapear o disco de Windows como se fose o primeiro. Esta instrucción utilizábase na entrada de Windows XP, pois senón o sistema operativo non se iniciaba. Con Windows 8 xa non é necesario.

Iniciar Ubuntu 12.04

Supoñemos que temos unha máquina virtual onde no cuarto disco duro SATA está instalado Ubuntu 12.04. Para engadir unha entrada ao grub para iniciar este sistema operativo, debemos realizar o seguinte:

Creamos o ficheiro /etc/grub.d/54_ubuntu1304 co código que se mostra a continuación. Neste exemplo só aparecen dúas liñas novas con respecto aos ficheiros anteriores:

#!/bin/sh
exec tail -n +3 $0
# This file provides an easy way to add custom menu entries.  Simply type the
# menu entries you want to add after this comment.  Be careful not to change
# the 'exec tail' line above.
menuentry 'Ubuntu 12.04 - MANUAL'{
        set root='(hd3,msdos1)'
        linux /boot/vmlinuz-3.2.0-23-generic root=/dev/sdd1
        initrd /boot/initrd.img-3.2.0-23-generic
}

As dúas últimas liñas da entrada do menú (linux e initrd) son os parámetros de arranque que necesita unha distribución de Linux. Nelas especifícase a ubicación do kernel e do initrd na partición adecuada

A entrada que se engadiría automaticamente ao ficheiro /boot/grub/grub.cfg ao executar o comando update-grub sería:

menuentry 'Ubuntu 12.04 LTS (12.04)' --class gnu-linux --class gnu --class os $menuentry_id_option 'osprober-gnulinux-simple-3956adf9-32d3-47e7-9b43-ab813b543712' {
	insmod part_msdos
	insmod ext2
	set root='hd3,msdos1'
	if [ x$feature_platform_search_hint = xy ]; then
	  search --no-floppy --fs-uuid --set=root --hint-bios=hd3,msdos1 --hint-efi=hd3,msdos1 --hint-baremetal=ahci3,msdos1  3956adf9-32d3-47e7-9b43-ab813b543712
	else
	  search --no-floppy --fs-uuid --set=root 3956adf9-32d3-47e7-9b43-ab813b543712
	fi
	linux /boot/vmlinuz-3.2.0-23-generic root=UUID=3956adf9-32d3-47e7-9b43-ab813b543712 ro quiet splash $vt_handoff
	initrd /boot/initrd.img-3.2.0-23-generic
}

Personalizar o menú de Grub2

Pódese personalizar o menú de Grub2 dende o ficheiro /etc/default/grub. Neste ficheiro configúrase, por exemplo, a entrada seleccionada por defecto, o tempo de espera por defecto, etc.

A continuación descríbense algúns dos parámetros de configuración:

• GRUB_DEFAULT=0 selecciona a entrada por defecto en función da posición que ocupa no menú. As entradas empezan a numerarse en 0.
• GRUB_TIMEOUT=10 define o tempo de espera predeterminado en 10 segundos.

- Se poñemos o valor -1 o menú de Grub mostrarase indefinidamente ata que o usuario escolla unha opción.

- se poñemos o valor 0 o sistema iniciarase inmediatamente sen mostrar o menú.

• GRUB_DISABLE_LINUX_RECOVERY="true". Se quitamos o carácter # do inicio desta liña, as entradas de linux en modo de recuperación non aparecerán no menú.

Se queremos que arranque por defecto o último sistema operativo iniciado, deben modificarse as seguintes liñas do ficheiro:

• GRUB_DEFAULT=saved
• GRUB_SAVEDEFAULT=true

Recordar que as entradas do menú créanse en función dos scripts existentes no directorio /etc/grub.d. Se queremos que non se execute un script, debemos quitarlle o permiso de execución (bit x). Por exemplo, se queremos que no menú non aparezan as entradas de memtest debemos quitar o permiso de execución ao ficheiro /etc/grub.d/20_memtest86+.

No caso de Debian 9, a utilidade memtest86+ non está instalada por defecto e polo tanto xa non aparece no menú de arranque de GRUB2. Para engadir esta entrada no menú de arranque só hai que instalar o paquete "memtest86+". Se queremos que as entradas desaparecan só temos que realizar os pasos descritos no parágrafo anterior.

NOTA: Despois de facer os cambios necesarios para personaizar o Grub2, hai que executar o comando update-grub.

Engadir unha imaxe de fondo

GRUB 2 pode usar imaxes de fondo en PNG, JPG/JPEG ou TGA. Hai diversas formas de engadir unha imaxe de fondo ao GRUB:

• Engadir a seguinte liña ao ficheiro /etc/default/grub indicando a ruta onde se garda a imaxe

GRUB_BACKGROUND=/ruta/nomeImaxe

ou

• Colocar unha imaxe apropiada no directorio /boot/grub.

Despois, hai que actualizar o GRUB.

sudo update-grub

Pódese atopar máis información nesta ligazón.

Configurar un Menú Personalizado

Para facer un menú personalizado, só coas entradas de sistemas operativos que nos interesen, e non con todos os sistemas operativos que o comando update-grub atope, o único que debemos facer é:

1.- Configurar como NON executable o arquivo 30_os-prober existente no directorio /etc/grub.d, isto fai que non faga unha búsqueda automática de sistemas operativos.

2.- Configurar, tamén, como NON executables, todos os scripts do directorio /etc/grub.d, menos os das entradas que nos interesen a nós (engadidas "a man") e, ademáis, tamén deixar sempre como executables 00_header, 05_debian_theme e 10_linux.

3.- Configurar o arquivo /etc/default/grub ao noso gusto.

4.- Por último, executar o comando update-grub como root.

Reparar GRUB 2 borrado

Por moitas causas pode ocorrer que se borre o GRUB. Nós, para facer esta práctica vamos a borrar GRUB borrando o MBR empregando o comando dd e logo recuperalo.

Arrancamos o equipo e dende un Terminal executamos o comando:

# Se queremos borrar todo o MBR incluíndo a táboa de particións:
 sudo dd if=/dev/zero of=/dev/sda bs=512 count=1

# Se queremos borrar o MBR pero deixar intacta ás táboas de particións:
 sudo dd if=/dev/zero of=/dev/sda bs=446 count=1

# Estes exemplos son para borrar o MBR do disco sda
# Se queres saber antes cales son os discos que tes no sistema
# recorda que podes empregar o comando:
 fdisk -l

• Se borramos as particións podemos recuperalas do xeito que se indica no seguinte enlace.

- Para recuperar o GRUB utilizaremos un Live CD. Emprega un Live CD x86 ou 64bits dependendo de se o sistema a recuperar é dun tipo ou doutro.

# Buscamos cal é o disco e a partición do sistema
# O normal é que sexa o sda1 ou o hda1
sudo fdisk -l

# Montamos todo.
sudo mount /dev/sda1 /mnt

# Reinstalamos grub
sudo grub-install --boot-directory=/mnt/boot /dev/sda

# Para versións antigas (Ubuntu 10.04), o comando usado debe ser o seguinte:
sudo grub-install --root-directory=/mnt /dev/sda

- Para recuperar o GRUB de Debian 9 utilizaremos un Live CD de Debian.

# Buscamos cal é o disco e a partición do sistema
# O normal é que sexa o sda1 ou o hda1
sudo fdisk -l

# Montamos a partición donde se atopa o directorio /boot. Neste caso, na partición /dev/sda1
sudo mount /dev/sda1 /mnt

#Instalamos grub2-common
sudo apt-get update
sudo apt-get install grub2-common

#Executamos as seguintes instruccións
cd /tmp
sudo apt-get download grub-pc-bin
dpkg-deb -R grub-pc-bin* grub/
sudo mv grub/usr/lib/grub/i386-pc/ /usr/lib/grub/

# Reinstalamos grub
sudo grub-install --boot-directory=/mnt/boot /dev/sda

Se o anterior non funciona, debemos executar o seguinte:

# Buscamos cal é o disco e a partición do sistema
# O normal é que sexa o sda1 ou o hda1
sudo fdisk -l

# Montamos todo.
# mount --bind permítenos montar parte dun directorio xa montado.
sudo mount /dev/sda1 /mnt
sudo mount --bind /dev /mnt/dev
sudo mount --bind /dev/pts  /mnt/dev/pts
sudo mount --bind /proc /mnt/proc
sudo mount --bind /sys  /mnt/sys

# Agora podemos facer xa o chroot:
sudo chroot /mnt
#### Para facer chroot dende o systemrescuecd:
#### % chroot /mnt /bin/bash

# Por último cargamos o GRUB no MBR: 
sudo grub-install --recheck /dev/sda 

#### Ou cargamos o GRUB na partición do sistema:
#### % sudo grub-install --force /dev/sda1 

# Reiniciamos e cando arranca o sistema (non o LiveCD),
# podemos axustar no menú do GRUB manualmente ou de xeito automático:
sudo update-grub

Burg

Burg (Brand-new Universal loadeR from Grub) é un menú animado para GRUB2.

Burg ten un funcionamento e unha estrutura de ficheiros equivalente á de GRUB2:

• /boot/burg/burg.cfg
• /etc/default/burg
• /etc/burg.d

# Para instalar Burg hai que engadir primeiro os repositorios
# Para Ubuntu 10.10 e anteriores
 sudo add-apt-repository ppa:bean123ch/burg
# Para Ubuntu 11.04
 sudo add-apt-repository ppa:n-muench/burg

#Actualizar
 sudo apt-get update

# Instalar Burg
# Nas ventás de configuración debes escoller o disco duro onde queres que se instale Burg. 
# O resto das opcións que aparezan non é necesario cambialas
 sudo apt-get install burg

# Instalar os temas
 sudo apt-get install burg-emu burg-pc burg-themes-common burg-common burg-themes

# Para ver os temas sen ter que reiniciar
# Pulsa F1 para mostrar a axuda e F2 para cambiar o tema
 sudo burg-emu -D

# Para actualizar o arranque despois dalgún cambio
 sudo update-burg

Se durante o proceso de instalación non se seleccionou o disco duro no que se ía instalar burg, pódese facer utilizando o seguinte comando:

#Para instalar burg no primeiro disco duro
sudo burg-install /dev/sda

Enlaces interesantes

• Tutorial sobre GRUB-2
• Grub2 - Community Ubuntu Documentation
• GNU GRUB2 Manual

--Cristina París