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Debian

www.gnu.org www.kernel.org

doc:appunti:linux:tux:grub

GRUB come boot loader

Installazione di GRUB

ATTENZIONE: Queste istruzioni valgono per GRUB versione inferiore a 2, ad esempio grub 0.97 in Debian 4 Etch, fino a Debian 5 Lenny. A partire da Debian 6 Squeeze il pacchetto fittizio grub 0.97-64 effettua il passaggio a GRUB 2 (pacchetto grub-pc 1.99).

Una delle principali differenze nel passaggio da GRUB a GRUB 2 è la numerazione delle partizioni, che è passata da base 0 a base 1.

Teoricamente il comando grub-install dovrebbe provvedere a fare l'autodetect di tutto e installare opportunamente GRUB sul disco fisso. Una installazione manuale dalla shell di GRUB potrebbe invece essere questa:

# grub --no-floppy --device-map=/dev/null
grub> device (hd0) /dev/hda
grub> root (hd0,0)
grub> setup (hd0)
grub> quit

La prima riga è interessante: mappa il nome (hd0) utilizzato da GRUB, sul device /dev/hda conosciuto al kernel Linux. Volendo installare GRUB su un disco che non sia il primario master, basta sostituire /dev/hda con il nome del disco desiderato, gli altri comandi restano invariati.

Il menu di boot viene controllato dal file /boot/grub/menu.lst, non è necessario reinstallare GRUB se si modifica questo file (a differenza di /etc/lilo.conf con LILO).

GRUB con RAID mirror

Se la partizione di root è su un device RAID software, conviene installare GRUB sull'MBR di entrambi i dischi, così che se si rompe il disco primario, sul secondario c'è tutto il necessario per fare boot. Supponiamo che /dev/md0 sia composto da /dev/hda1 e /dev/hdc1, bisogna eseguire:

# grub --no-floppy --device-map=/dev/null
grub> device (hd0) /dev/hda
grub> root (hd0,0)
grub> setup (hd0)
grub> quit
# grub --no-floppy --device-map=/dev/null
grub> device (hd0) /dev/hdc
grub> root (hd0,0)
grub> setup (hd0)
grub> quit

Installazione di un kernel Debian

Installando un pacchetto kernel-image generato con make-kpkg di Debian, il file di configurazione di Grub /boot/grub/menu.lst viene riscritto da update-grub. Tutta la sezione AUTOMAGIC KERNELS LIST con l'elenco delle istanze di boot viene riscritta, se non esiste viene aggiunta.

Per governare il modo in cui viene riscritto il file si possono aggiungere al file stesso alcune direttive. Queste direttive assumono la forma di commento (iniziano con #) e sono comprese nella sezione AUTOMAGIC KERNELS LIST. Tra le più interessanti ci sono

# kopt=root=/dev/md0 ro
# alternative=false

La prima consente di passare delle opzioni al kernel per tutte le istanze di boot generate da update-grub, la seconda evita che vengano create delle istanze di boot alternative (ad esempio la noiosa recovery mode).

Problemi

Se durante l'installazione di GRUB capita il messaggio d'errore

The file /boot/grub/stage1 not read correctly

potrebbe trattarsi della dimensione degli inode nel filesystem ext2 o ext3, verificare la dimensione con tune2fs -l /dev/sda1. Vecchie versioni di GRUB, ad esempio la 0.97, richiedono una dimensione di 128 byte. Il problema dovrebbe essere risolto in GRUB2, vedere il bug 463123.

Per cambiare dimensione si deve ricreare il filesystem con mkfs.ext3 -I 128. Le impostazoini di default vengono prese da /etc/mke2fs.conf.

Domanda

Installo Grub da /dev/hda1, poi parto da /dev/hda7 e voglio reinstallare Grub, come faccio ad installare quello di /dev/hda1?

GRUB2

Si tratta della nuova versione più pulita, più sicura, più robusta, ecc. Però i cambiamenti sono molti.

Anzitutto la numerazione delle partizioni inizia da uno e non più da zero. Quindi la prima partizione sul primo disco fisso è (hd0,1).

Installare il pacchetto grub-pc (esiste un pacchetto fittizio di nome grub2 che lo installa come dipendenza).

Lo script grub-install dovrebbe provvedere ad installare GRUB nel boot sector del disco richiesto e a preparare tutti i file necessari nella directory /boot/ del root filesystem. ad esempio:

grub-install --recheck /dev/sda

L'opzione --recheck forza l'identificazione dei dischi presenti, anche se un file /boot/grub/device.map esiste già. Conviene ad ogni modo verificarne il contenuto per accertarsi che l'autodetect abbia funzionato a dovere.

Il file di configurazione /boot/grub/menu.lst non viene più usato, si usa /boot/grub/grub.cfg. In Debian esiste sempre lo script update-grub che provvede a riscriverlo.

Attenzione alla clonazione: l'impostazione predefinita prevede di identificare il root filesystem dal suo UUID, che in un sistema clonato è probabilmente diverso. Modificare eventualmente /etc/default/grub per usare il nome del dispositivo (tipo /dev/sda1) invece dell'UUID.

Per vedere gli UUID dei dischi usare blkid oppure:

ls -l /dev/disk/by-uuid

Quindi i file di configurazione sono:

/boot/grub/grub.cfg Menu di bootstrap.
/etc/default/grub Usato da update-grub.
/etc/grub.d/ Snippet usati da update-grub per generare il menu.

ATTENZIONE! Non fare confusione tra l'UUID del block device (utilizzato nei contesti di cui sopra) e l'UUID dei volumi RAID. Questi ultimi si visualizzano con il comando:

mdadm --detail /dev/md0

oppure eseguendo /usr/share/mdadm/mkconf. L'UUID dei volumi RAID sono usati solo nel contesto di assemblaggio dei volumi stessi, quindi nel file /etc/mdadm/mdadm.conf.

fdisk e modo DOS-compatibile

Le versioni moderne dei programmi di partizionamento sconsigliano l'utilizzo del metodo DOS-compatible. Ad esempio il tradizionale fdisk avverte subito all'avvio:

WARNING: DOS-compatible mode is deprecated. It's strongly recommended to
         switch off the mode (command 'c') and change display units to
         sectors (command 'u').

Questo metodo spreca un po' di spazio disco per allineare le partizioni all'esatto limite del cilindro. Tuttavia GRUB ha bisogno di questo spazio sprecato per alloggiare il proprio stage 1.5, vedere in proposito Details of GRUB on the PC.

Se si disabilita il modo DOS-compatible è probabile che al momento dell'installazione di GRUB si riceva l'errore:

grub-setup: warn: This msdos-style partition label has no post-MBR gap; embedding won't be possible!
grub-setup: warn: Embedding is not possible. GRUB can only be installed in this setup by using blocklists.
            However, blocklists are UNRELIABLE and its use is discouraged.

Una moderna alternativa dovrebbe essere quella di utilizzare una piccola partizione di tipo bios_grub, vedere il paragrafo successivo.

Partizione bios_grub e dischi > 2 Tb

Si tratta di una BIOS Boot partition, che deve essere contenuta in una GUID Partition Table. Quindi non si può applicare a dischi che usano la tradizionale tabella MBR con partizioni primare, estese e unità logiche.

Con dischi di capacità 2 Tb o superiore conviene usare la GPT (le partizioni MBR hanno questo limite), in questo caso la partizione bios_grub diventa una scelta obbligata per installare GRUB.

I programmi fdisk e cfdisk non supportano i dischi configurati con la GPT, si può usare parted invece.

parted

In generale conviene usare il più moderno parted come programma di partizione, sicuramente va usato per i dischi oltre i 2 Tb, quando diventa praticamente obbligatorio partizionare con il sistema GPT.

Ecco un esmpio di come creare delle partizioni una delle quali per il GRUB, assegnare dei nomi, assegnare il flag di volume RAID, ecc. Notare che parted aggiusta la posizione di inizio e la dimensione della partizione in modo da non creare conflitti.

Lanciare parted /dev/sda e dare i comandi:

mklabel gpt

mkpart primary   1.0MB   10.0MB                                  
mkpart primary  10.0MB   60.0GB                                  
mkpart primary  60.0GB   80.0GB                                  
mkpart primary  80.0GB  200.0GB                                  
mkpart primary 200.0GB  100%                                     

name 2 rootfs
name 3 swap
name 4 var
name 5 home

set 2 raid on
set 3 raid on
set 4 raid on
set 5 raid on

set 1 bios_grub on

Se si vuole utilizzare unità di misura più precise, ad esempio il byte, dare il comando unit B.

Il risultato visibile con print è il seguente:

Number  Start   End     Size    File system  Name     Flags
 1      1049kB  10.5MB  9437kB               primary  bios_grub
 2      10.5MB  60.0GB  60.0GB               rootfs   raid
 3      60.0GB  80.0GB  20.0GB               swap     raid
 4      80.0GB  200GB   120GB                var      raid
 5      200GB   2000GB  1800GB               home     raid

Uscire con quit, non importa salvare che le modifiche vengono salvate volta volta.

Attenzione al messaggio di errore Warning: The resulting partition is not properly aligned for best performance, per la prima partizione dovrebbe bastare allineare l'inizio non a zero, ma ad esempio ad 1 Mb. Si può usare anche un numero negativo per esprimere l'offset dalla fine del disco:

mkpart primary ext4 1 -1

Logical and physical sector size

Vedere questo articolo sul problema dei settori da 4k: 4K-sector drives and Linux.

Installare GRUB2

ATTENZIONE! In generale bisogna usare il comando grub-install seguito dal nome del disco su cui si vuole installare il GRUB. Il comando dovrebbe utilizzare al meglio il settore MBR, l'eventuale partizione bios_grub di un disco partizionato con GPT, ecc.

Importante è provvedere un file /boot/grub/device.map corretto, dove il disco hd0 è quello da cui si vuole fare bootstrap. Se si è fatta l'installazione con debootstrap o con un dump/restore è opportuno fare un chroot ed aggiustare il file opportunamente, ad esempio:

(hd0)   /dev/disk/by-id/ata-WDC_WD10EALX-759BA1_WD-WCATR8225207
(hd1)   /dev/disk/by-id/scsi-20010b9fc110c272e
(hd2)   /dev/disk/by-id/scsi-20010b9fc110cb832

Il comando grub-install genera ex-novo vari file, tra cui boot.img e core.img, quest'ultimo soprattutto è importante perché contiene il riferimento al root device. Per ispezionare il contenuto di GRUB installato sui vari dischi è ottimo lo script bootinfoscript.

Ricordarsi sempre di eseguire update-grub e update-initramfs -u -k all.

Installare GRUB2 su disco non di boot

ATTENZIONE! grub-setup come viene usato in questo paragrafo non aggiorna il file core.img e quindi non aggiorna il root device usato in fase di boot. Usare lo script bootinfoscript per verificare che l'installazione sia corretta.

:!: Il manuale recita: You should not normally run grub-setup directly. Use grub-install instead. Quindi questa va considerata una operazione manuale a basso livello.

Come installare GRUB2 su un disco collegato come secondario (/dev/sdb), dopo averlo installato ad esempio con debootstrap.

Il rootfs del nuovo disco si trova nella prima partizione ed è stato montato su /mnt:

grub-setup --device-map=/tmp/device.map --directory=/mnt/boot/grub --root-device='(hd0,1)' '(hd0)'

Il file /tmp/device.map è stato creato appositamente e contiene la riga

(hd0)   /dev/sdb

Installare GRUB2 sul secondo disco di un RAID1

Attenzione! Dovrebbe bastare fornire un file device.map corretto ed eseguire grub-install /dev/sdb. Verificare sempre con bootinfoscript che GRUB sia installato correttamente sui due dischi e che il root device sia lo stesso che si identifica con /usr/share/mdadm/mkconf.

:!: Il manuale recita: You should not normally run grub-setup directly. Use grub-install instead. Quindi questa va considerata una operazione manuale a basso livello.

Dopo aver installato GRUB2 sul primo disco (/dev/sda) lo si deve installare anche nel MBR del secondo disco (/dev/sdb), in modo che sia un disco avviabile nel caso di guasto del primo.

Il rootfs si trova nella prima partizione:

grub-setup --device-map=/boot/grub/device.map --directory=/boot/grub --root-device='(hd0,1)' '(hd1)'

Il file /boot/grub/device.map contiene:

(hd0)   /dev/sda
(hd1)   /dev/sdb

È possibile indicare il root device anche usando l'UUID raid, non si sa bene che vantaggio ci sia, ma viene accettato:

grub-setup --root-device='(mduuid/88664fd86258ca80ceb66df7290a9ad9)' /dev/sda

Bug con GRUB2 sul secondo disco di un RAID1

Nonostante che si sia installato GRUB su /dev/sda e /dev/sdb come descritto nel paragrafo precedente, il secondo disco (/dev/sdb) risulta non avviabile. Potrebbe essere il bug #611537.

In pratica tentando di avviare da /dev/sdb si ha un loop infinito con reboot dopo il messaggio GRUB loading.. Pare che la soluzione sia abilitare in /etc/default/grub:

GRUB_TERMINAL=console

e quindi eseguire update-grub. La ragione di questo fix è da capire!

Interessante questo Boot Info Script che dovrebbe mostrare come è configurato il bootstrap sul disco.

Chainload altro S.O.

Come si aggiunge una entry nel menu per fare il boot di un s.o. alternativo?

Video mode

Come impostare il modo video per GRUB e per il kernel che viene avviato: vedere la pagina Console: video mode e keymap.

Bootstrap dal prompt grub>

Vedere questo tutorial: Instigating a Manual Boot from the GRUB Prompt.

La sequenza minimale per avviare dal prompt grub> è la seguente:

ls
set root=(md/4)
linux /vmlinuz ro root=/dev/md4
initrd /initrd.img
boot

Con il primo comando si elencano i filesystem riconosciuti dai quali è possibile leggere l'immagine del kernel e dell'initrd. La riga di comando per caricare il kernel deve indicare il root filesystem, si può utilizzare il nome del device oppure l'UUID con root=UUID=. L'UUID di un filesystem si può vedere in /dev/disk/by-uuid/ oppure con il comando dumpe2fs.

Installare GRUB in un'altra partizione

Questa la sequenza tipica di boot con GRUB (verificare con lo script bootinfoscript):

  1. MBR di /dev/sda → carica core.img dal settore 1 di /dev/sda
  2. core.img → cerca un filesystem, ad esempio tramite MD UUID
  3. Filesystem /boot/grub/ → esegue il menut grub.cfg

Se si vuole abilitare il GRUB che sta su in filesystem diverso (es. /dev/md4) da quello di boot (es. /dev/md0):

mount /dev/md4 /mnt
grub-install --boot-directory=/mnt/boot /dev/sda

GRUB su disco EFI dual boot

Vedere questa guida.

Scenario: installazione Debian Wheezy su disco con Windows 7, che si avvia in modalità EFI.

Fortunatamente Windows 7 consente il ridimensionamento della partizione direttamente dal disk manager nativo. Dopo aver effettuato l'installazione Debian da CD o chiavetta USB si scopre che il boot manager (EFI) è rimasto inalterato e si avvia solo Windows 7.

Occorre riavviare da chiavetta USB, modalità rescue, e fare l'installazione di Grub sulla partizione EFI. Bisogna guadagnare una shell chroot nell'ambiente target (montando /dev, /dev/pts, /proc e /sys, ecc.)

Se la partizione EFI è /dev/sda si fa qualcosa del genere:

mount /dev/sda1 /boot/efi
apt-get install --reinstall grub-efi
grub-install /dev/sda

Nel caso in cui si esegua nuovamente grub-install, ricordarsi sempre di montare prima la partizione EFI in /boot/efi, altrimenti la voce Windows 7 nel menu di Grub viene persa.

GRUB_DEFAULT Selezione kernel predefinito

Le nuove installazioni di GRUB2 hanno il menu di avvio organizzato in menuentry e submenu. Per selezionare come predefinita una delle opzioni, si edita /etc/default/grub.

L'indice di ogni voce inizia da zero, quindi se il sumbenu appare in posizione 2 e si vuole selezionare la quarta menuentry di tale submemu, si deve mettere:

GRUB_DEFAULT="1>3"

quindi eseguire update-grub.

doc/appunti/linux/tux/grub.txt · Last modified: 2017/01/11 12:29 by niccolo