Guida a GRUB 2

Attenzione: questo articolo è ancora incompleto e in fase di scrittura da parte del suo autore. Sentitevi liberi di contribuire, proponendo modifiche alla guida tramite l'apposita pagina di discussione, in modo da non interferire con il lavoro portato avanti sulla voce. Per altre informazioni si rimanda al template.

Versioni Compatibili Tutte le versioni supportate di Debian

Introduzione

ATTENZIONE La presente guida è solo una bozza e deve essere ancora revisionata. Attenzione a impartire gli ordini a GRUB, un errato input potrebbe rendere il sistema non più caricabile.

Con questa guida si intende analizzare la versione di Grub 1.x nota anche come GRUB2. Per la versione precedente, rinominata ora Grub Legacy, fare riferimento all'altra guida. Per un rapido scorcio sulle differenze tra i due ed i possibili comandi utilizzabili da shell rimando qui

Il presente HOWTO nasce dalla traduzione del wiki di GRUB 2 poi successivamente rivisto ed integrato con altri spunti tratti dalla rete.

Grub è uno strumento molto potente che dovrebbe essere sempre presente nella scatola degli attrezzi di ogni amante del Free Software. Con Grub è possibile avviare qualsiasi Sistema Operativo ed anche altri bootloader.

Versione di riferimento al momento della stesura della presente guida: grub 1.98

Principale differenze tra GRUB Legacy e GRUB 2

• Il file menu.lst non controlla più il menù.
• grub.cfg gestisce il menù.
• Il file grub.cfg è generato autonomamente dagli script di GRUB 2.
• Il sistema di numerazione delle partizioni è leggermente diverso.
• Cambia leggermente la sintassi del file menu.lst (GRUB 1) rispetto a grub.cfg (GRUB 2) e non è direttamente importabile in quest'ultimo.

Per saperne di più su GRUB 1, seguire il link. Per GRUB 2 continuate a leggere!

Grub 2 in Debian

Qualora sulla vostra Debian non sia presente grub 2, i pacchetti di riferimento sono i seguenti:

- grub-pc

- grub-common

Configurazione

I file principali

I file per la vostra configurazione dovrebbero trovarsi nei seguenti tre percorsi:

• /etc/default/grub: contiene configurazioni generali, autogenerate da grub-set-default, che generalmente non richiedono cambiamenti (secondi al boot, dimensione schermata...).
• /etc/grub.d/: è la cartella che contiene degli script di shell i quali generano il menù di grub.
• /boot/grub/: qui il bootloader cerca i file di configurazione (grub.conf). N.B.: questi sono generati dagli script contenuti in /etc/grub, modificare quindi questi ultimi se non si vuole che le modifiche vengano sovrascritte.

Osservazioni

Pertanto si può osservare una separazione da quello che è il bootloader proprio (/boot/grub) e quelle che sono le utility necessarie alla sua configurazione (/etc/grub.d e script di configurazione). Inoltre con /etc/grub.d il menù ha assunto una forma modulare, disponendo di uno script di configurazione per ogni voce del menù.

Si sottolinea che la directory /boot/grub è modificata, o creata ex novo, tramite il comando grub-install, lo stesso comando che provvede inoltre all'installazione di GRUB sul punto di boot.

/etc/grub.d/

In questa directory ci sono i file con cui viene costruita la configurazione di GRUB2. Infatti la configurazione vera e propria si trova nel file /boot/grub/grub.cfg, e viene scritta tramite un comando apposito della shell (grub-mkconfig), che prende il contenuto dei file che si trovano in /etc/grub.d e lo scrive in grub.cfg: per verificare, usare il comando $ less /boot/grub/grub.cfg. I file vengono aggiunti a grub.cfg in ordine alfabetico (ciò spiega il nome con un numero iniziale), e vengono aggiunti solo se sono eseguibili (per renderli tali, si usa il comando # chmod +x nomefile). I nomi dei file sono abbastanza esplicativi. Probabilmente i più interessanti per gli utenti sono 05_debian_theme e 40_custom, come si vede qui di seguito.

Impostare uno sfondo

La prima cosa da sottolineare è che il metodo per impostare lo sfondo di grub2 può cambiare nel tempo col rilascio di nuove versioni. Il lettore pertanto deve per prima cosa individuare la sua versione di grub2:

# grub-install -v

Fatto ciò può scegliere il metodo a lui adatto; si noti tuttavia che l'indicazione delle versioni nel seguito deve essere intesa come indicazione generale, questo perché è difficile conoscere per ogni singola versione di grub2 il corretto metodo corrispondente.
Un utente esperto può avere ulteriori indicazioni esaminando il file 05_debian_theme, che regola appunto la procedura per la selezione dello sfondo.

Requisiti immagini Le immagini da usare come sfondo devono essere di tipo RGB e non indicizzate (indexed). Le immagini devono essere del tipo supportato: jpg, png, tga.

1.98-1

Bisogna modificare la variabile WALLPAPER del file 05_debian_theme.
A questo punto si può intervenire in 2 modi: o modificando direttamente il file 05_debian_theme, oppure copiando 05_debian_theme in un nuovo file, ad esempio 07_mio_debian_theme (lo scrivente preferisce il secondo metodo, allo scopo di tenere una copia intatta del file originale), ricordando di renderlo eseguibile con # chmod +x 07_mio_debian_theme e di disattivare il file originale con # chmod a-x 05_debian_theme. Dopodichè basta modificare nel nuovo file la riga n. 10 del file, impostando la variabile WALLPAPER con il percorso che porta al file che abbiamo scelto come sfondo (attualmente sono supportati file png, tga, jpg, come si può vedere nella parte # check for usable backgrounds che si trova di seguito nel file). L' output del comando grub-mkconfig ci dirà se l' immagine sarà impostata correttamente tramite il messaggio Found background image: nome_file.

1.98-5 e successivi

Esistono diverse possibilità, che in ordine gerarchico sono:

• Editare il file /etc/default/grub e aggiungere la variabile GRUB_BACKGROUND=/percorso/file/immagine.
• Prima immagine trovata in /boot/grub, secondo i seguenti criteri
  • Per estensione, jpg, JPG, jpeg, JPEG, png, PNG, tga, TGA.
  • Nel caso di più immagini con la stessa estensione, criterio alfanumerico.

Se è installato un ambiente grafico come gnome (ma non kde) si aggiungono i seguenti controlli:

• Immagine specificata in /usr/share/desktop-base/grub_background.sh attraverso la variabile WALLPAPER (da notare che la directory home e le relative sottocartelle potrebbero non essere una posizione valida per l'immagine che si intende usare).
• /usr/share/images/desktop-base/desktop-grub.png

Ricordarsi di lanciare sempre update-grub per rendere effettive le modifiche.
Se per un motivo o per un altro nessuno dei precedenti restituisce un immagine valida grub2 opta per lo sfondo di default.

Personalizzare i colori del menù

La procedura varia leggermente a seconda che si sia o meno definito uno sfondo personalizzato e/o si abbia installato un ambiente grafico come gnome.

Nessuna immagine di sfondo

Qualora non si sia definita alcuna immagine di sfondo per grub è necessario editare il file /etc/grub.d/05_debian_theme e cercare il seguente pezzo di codice:

set_default_theme(){
        # Set the traditional Debian blue theme.
        echo "${1}set menu_color_normal=cyan/blue"
        echo "${1}set menu_color_highlight=white/blue"
}

La prima variabile definisce i colori del testo non evidenziato, viceversa la seconda riguarda il testo evidenziato; in entrambi i casi è solo e soltanto il testo interno alla cornice di grub ad essere modificato, tutto il resto non lo è. Per modificare il testo esterno alla cornice serve infatti una terza variabile, ovvero color_normal. A prescindere dalla variabile considerata si tratta sempre di dichiarare due colori separati dal carattere "/": il primo definisce il colore del testo, il secondo quello del suo sfondo. L'utente può quindi commentare le due righe relative alle variabili e quindi copiarle per poterle modificare a suo piacimento, ad esempio ottenendo quanto segue:

set_default_theme(){
        # Set the traditional Debian blue theme.
        #echo "${1}set menu_color_normal=cyan/blue"
        #echo "${1}set menu_color_highlight=white/blue"
        echo "${1}set menu_color_normal=blue/yellow"
        echo "${1}set menu_color_highlight=yellow/blue"
        echo "${1}set color_normal=red/green"
}

I colori possibili sono:

• black;
• light-gray e dark-gray;
• blu e light-blue;
• brown;
• cyan e light-cyan;
• green e light-green;
• magenta e light-magenta;
• red e light-red;
• yellow;
• white;

Si noti che usare black come colore di sfondo significa di norma imporre uno sfondo trasparente.

Con immagine di sfondo

Per quanto riguarda i colori vale quanto detto al punto precedente. Si fa notare che il nome delle variabili relative al testo contenuto all'interno della cornice di grub cambia, mentre la terza variabile diviene inutilizzabile (non c'è più cioè distinzione tra colore interno ed esterno alla cornice di grub).

GNOME NON installato

Cercare in /etc/grub.d/05_debian_theme il seguente pezzo di codice

        if [ -z "${2}" ] && [ -z "${3}" ]; then
                echo "  true"
        fi

e cambiarlo in

        if [ -z "${2}" ] && [ -z "${3}" ]; then
                echo "  true"
                echo "set color_normal=light-green/black"
                echo "set color_highlight=blue/light-green"
        fi

dove ovviamente l'utente dovrà mettere la combinazione di colori da lui desiderata.

GNOME installato

Nel caso sia stato installato un ambiente grafico come gnome è sufficiente editare il file /usr/share/desktop-base/grub_backgorund.sh e cambiare i colori specificati dalle variabili /usr/share/desktop-base/grub_background.sh COLOR_NORMAL e COLOR_HIGHLIGHT.

Cambiare la risoluzione del terminale

La risoluzione del terminale successiva alla schermata di scelta del kernel si imposta semplicemente inserendo il parametro set gfxpayload nel file /etc/grub.d/40_custom; nel caso il suddetto file non sia mai stato modificato il risultato dovrebbe essere simile a quanto segue (posto di aver scelto una risoluzione di 1024x768):

#!/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.
set gfxpayload=1024x768x24

Attenzione ad inserire dei valori compatibili con l' hardware in uso: entrando nella command-line di grub2, usare il comando vbeinfo per vedere quali risoluzioni sono supportate.
Se l'utente desiderasse cambiare anche la risoluzione del menu di scelta del kernel, allora deve in primis editare il file /etc/default/grub decommentando la riga

#GRUB_GFXMODE=640x480

ed inserendo la risoluzione desiderata (vale quanto detto prima sulle risoluzioni supportate); sucessivamente editare il file 40_custom aggiungendo set gfxpayload=keep (invece di set gfxpayload=1024x768x24). Come sempre digitare

# update-grub

per rendere attive le modifiche.

Scegliere il kernel di default

Per scegliere un kernel di avvio presente nel sotto-menù "Opzioni avanzate per Debian GNU/Linux", è necessario modificare il file "/etc/default/grub". Ad esempio:

GRUB_DEFAULT="1>2"

In questo modo, ricordando che la numerazione inizia da 0, viene fatto partire il kernel specificato nella terza voce del secondo sotto-menù.
Allo stesso modo con:

GRUB_DEFAULT="1>4"

viene scelto all'avvio la quinta voce del secondo sotto-menù.
Il comando:

# update-grub

rende effettivi i cambiamenti.

Tastiera italiana

Poiché il layout predefinito della tastiera, durante l'editing all'interno di Grub, è quello americano, ci si trova nella situazione di andare un po' alla cieca per "indovinare" alcuni tasti.
Per fare in modo da utilizzare il layout della tastiera italiana, bisogna innanzitutto creare il layout all'interno della directory "/boot/grub/":

# grub-kbdcomp -o /boot/grub/tastieraitaliana.gkb it

e poi modificare il file /etc/grub.d/40_custom aggiungendovi le seguenti righe:

# Righe aggiunte per il layout della tastiera italiana
insmod keylayouts
keymap /boot/grub/tastieraitaliana.gkb
terminal_input at_keyboard

Queste righe vanno inserite alla fine del file.

Infine bisogna rendere effettivi i cambiamenti:

# update-grub

Si notino tre cose:

• Il primo comando potrebbe produrre alcuni errori dovuti a tasti non riconosciuti. Questi messaggi non inficiano l'esito del comando stesso.
• Alcuni tasti (es. le lettere accentate) continuano a non essere disponibili all'interno dell'editing di Grub.
• Il primo comando è valido solo per Jessie e versioni di Debian superiori. Per Wheezy bisognerà affidarsi al comando "ckbcomp" per la creazione del layout della tastiera italiana:

  # ckbcomp it | grub-mklayout -o /boot/grub/tastieraitaliana.gkb

/etc/default/grub

In questo file ci sono altri parametri da configurare, ben commentati. Un parametro interessante è GRUB_GFXMODE: serve ad impostare la risoluzione di grub2 (non del terminale, che viene impostata con set gfxpayload). Attenzione ad inserire dei valori compatibili con l' hardware in uso: entrando nella command-line di grub2, usare il comando vbeinfo per vedere quali risoluzioni sono supportate.
Sono importanti anche GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT e GRUB_CMDLINE_LINUX: servono per passare parametri al kernel linux.

Rendere effettiva la configurazione

Ogni volta che si modifica un file in /etc/grub.d bisogna generare il file /boot/grub/grub.cfg. Si può avere un'anteprima del grub.cfg che sarebbe generato tramite il comando # grub-mkconfig: l'anteprima sarà visualizzata come output a terminale, ma nessun file verrà scritto. Si può utilizzare l'opzione -o per scrivere il risultato su un file anche qualunque; es: # grub-mkconfig -o ~/nome_file_a_scelta.
Per scrivere effettivamente la configurazione è necessario usare il comando # update-grub. Questo ultimo comando è necessario anche in caso di modifica del file /etc/default/grub.

Altri file rilevanti

In questa sezione si riportano alcuni file che, seppure non essenziali alla configurazione di GRUB, possono essere d'aiuto nella sua configurazione o nella risoluzione di eventuali problematiche.

/boot/grub/device.map: qui è riportata la corrispondenza tra i nomi degli Hard Disk secondo Debian (/dev/sdX... /dev/hdX...) rispetto alla nomenclatura di GRUB.

Comandi shell per la gestione e l'installazione di GRUB

Ora che abbiamo una idea di cosa sia e come funzioni GRUB2, in questa sezione analizzeremo l'interazione con i principali comandi shell disponibili per interfacciarsi con GRUB2.

Lista comandi principali per settare GRUB2

I seguenti comandi sono funzionali al settaggio ed installazione di GRUB2. I comandi da dare culmineranno con grub-install che esegue l'effettiva modifica del punto di boot (Master Boot Record).

• grub-probe: per indicare dove cercare i kernel, quali moduli utilizzare, cosa attualmente è presente.

• grub-mkconfig: genera il file di configurazione grub.cfg

• grub-mkimage: crea immagine binaria di GRUB bootabile.

• grub-setup: scrive GRUB sull'HD specificato.

• grub-install: esegue una serie di operazioni tale da rendere il sistema avviabile, come specificato in seguito.

Osservazioni

I comandi elencati ci porteranno ad avere GRUB configurato ed installato sul proprio MBR. Per avere più informazioni sui comandi elencati rimando alle man pages ed a internet. In particolare, per alcuni programmi, valgono se seguenti riflessioni:

Analisi di grub-mkconfig

Questo comando ha la finalità di creare il file grub.cfg. Quest'ultimo è comunque editabile a mano (ad esempio si può invertire l'ordine di boot) ma si sconsiglia vivamente di intervenire con modifiche eccessive, specialmente se non si è più che sicuri di quello che si sta facendo.

La grande comodità di GRUB risiede anche nel fatto che l'editazione del file di configurazione sia del tutto automatica. Se si osserva infatti la cartella /etc/grub.d/, si nota che questa è composta da una serie di script che hanno la funzione di individuare gli eventuali sistemi operativi installati e determinarne i parametri necessari al boot. Ovviamente per permettere a GRUB2 di eseguire tale analisi è necessario che le partizioni contenenti gli altri sistemi operativi sia montate.

Pertanto il risultato che si otterrà con grub-mkconfig sarà la creazione del file /boot/grub/grub.cfg con le opzioni indicate nella cartella /etc/grub.d/ e con inseriti nell'elenco di GRUB tutti i SO che sono stati individuati sulle partizioni montate.

Analisi di grub-install

Il programma grub-install è uno script abbastanza articolato con la funzione di rendere il nostro sistema bootabile. A grandi linee i compiti che svolge sono i seguenti:

1. Serie di comandi di verifica quali:
   • verifica che i comandi grub-setup, grub-mkimage e grub-mkdevicemap siano stati eseguiti con successo e correttamente;
   • se non presente crea la cartella /boot/grub e la riempie;
   • crea, qualora non presente, la device.map.
2. Lancia grub-probe (usando i moduli presenti in /boot/grub) per generare core.img (secondo la variabile --root-directory=):
   • individua il File System;
   • legge la tabella di partizioni sul supporto da scrivere;
   • individua su di esso altre possibili astrazioni (LVM, RAID...).
3. Grub-mkimage crea core.img secondo le opzioni finora individuate.
4. È lanciato grub-setup per la scrittura sul Master Boot Record.

Installare GRUB 2 su chiavetta USB

Nel seguente esempio viene installato GRUB2 su una chiavetta USB (nel specifico caso /dev/sdb) per caricare il sistema operativo installato sulla chiavetta stessa (la cui root è temporaneamente montata in ~/usbdrive)

# grub-install --root-directory=~/usbdrive/ /dev/sdb

Per maggiori informazioni, leggere qui.

Prompt di GRUB, come risolvere i problemi

Quando qualcosa va storto con la configurazione indicata nel menù di avvio di GRUB (ad esempio non trova il kernel), allora bisogna accedere al seguente prompt:

grub>

Vengono resi disponibili una serie di comandi tale da rendere possibile l'analisi dell'errore e rendere un sistema caricabile.

lista comandi

Ecco un riassunto dei principali comandi da sapere per risolvere gli eventuali problemi. Eseguendo i comandi nell'ordine riportato dovrebbe essere possibile avviare il proprio sistema operativo.

• help: mostra tutti i comandi disponibili;
• ls: come in bash (LiSt) mostra i file presenti. Il comando ls / mostra cosa grub utilizza quale /boot. Se correttamente indicata dovrebbe esserci almeno un kernel presente...
• cat (/boot/)grub/grub.cfg: legge il file grub.cfg, utile per comprendere l'errore avvenuto in fase di boot;
• set root=/dev/sda2: identifica la cartella di root, il parametro può essere dato assieme al comando linux come segue;
• linux (hd0,2)/boot/vmlinuz-<alternate_version> root=/dev/sda2: il comando linux ha la funzione di caricare il kernel in ram. Nell'esempio riportato viene caricato il kernel presente sulla seconda partizione del primo device (hd0,2) utilizzando come cartella di root la medesima partizione (/dev/sda2);
• linux16 /memtest86+: comando simile a linux, ma per immagini a 16 bit quale ad esempio il memtest;
• initrd /initrd-<your_initrd>: carica in memoria l'initrd (se necessario);
• boot: avvia il kernel caricato in memoria

Inoltre si segnala:

• insmode <modulo>: carica il modulo indicato, utile sia per caricare i moduli del RAID o LVM, sia per passare dal prompt grub-rescue a grub normale.

Situazioni di panico!

Penso capiti a tutti almeno una volta: il sistema non parte. Innanzi tutto state tranquilli, se il problema è legato a GRUB allora il vostro sistema è ancora salvo e non aspetta altro che essere lanciato. La situazione sarà facilmente ripristinabile senza dover ricorrere a soluzioni estreme.

Con i comandi finora elencati dovreste essere in grado di cavarvela in ogni situazione. Per dare un aiuto ecco un elenco di situazioni tipiche e di possibili modi di procedere.

NOTA: i motivi che possono causare un problema sono molteplici, dall'aggiunta di un nuovo hard disk all'installazione di un nuovo sistema operativo. I casi sono esposti per sintomi, senza fare riferimento alle possibili cause.

Si vedono i drive ma non vengono caricati

Sintomi:

• My machine came with another OS installed, I tried to install Linux/HURD/L4, and now it "won't boot at all", aka
• My BIOS can't seem to find an OS on the drive, aka
• GRUB non sembra trovare il bootloader.

Cause:

• È presente un primo loader che punta in un posto errato (es. cambiato ordine degli Hard Disk);
• Il menù è stato eliminato e/o la sua voce principale è erranea.

Soluzioni:

• Entrare nel menù di GRUB e provare un'altra voce.
• Boot da un LiveCD.

Carica direttamente un OS senza passare da GRUB

Sintomi:

• Dovrei vedere il menù di GRUB, ma viene caricato direttamente l'OS.

Cause:

• Il menù è off/soppresso?
• È possibile che un OS di un'altra partizioni abbia (re)installato il un boatloader e per qualche ragione sovrascritto GRUB 2?

Soluzioni:

• Provare ad entrare nel GRUB menù/shell.
• Boot da un LiveCD.
• Reinstallare GRUB dall'OS ripristinando il menù.

Si ferma a grub>

Sintomi:

• Visualizzo il solo grub prompt

 Welcome to GRUB!

grub>

oppure

grub rescue>

Cause:

• GRUB 2 non riesce a trovare il file grub.cfg.
• Il file grub.cfg è completamente inutilizzabile.

Soluzioni:

• cat /grub/grub.cfg. Se la parola 'title' compare da qualche parte in una "stanzas", allora qualcuno ha copiato le opzioni direttamente dal file menu.cfg di GRUB Legacy.
• Provare dei comandi di shell per verificare come sono visualizzati i drive in GRUB 2, vedere la configurazione e trovare qualche file (immagine del kernel) che sia caricabile.

Errori del menù / "Stanza Problems"

Sintomi:

• Si visualizza un menù ma non carica il sitema.
• Compare un menù per alcuni secondi, prova ad eseguire il loading ma fallisce/torna al menù.
• I briefly see some kind of complaint (such as what) and it kicks me into GRUB

Cause:

• The more subtle items, like the caveats above.
• Also end up here when utilities don't guess/create menu entries correctly.
• Problemi di UUID
• Differenze di path/drive tra ciò che è indicato nel menù e cosa invece è stato indicato al momento dell'installazione di GRUB.

Soluzione:

• Entrare, premendo 'e' quando compare il menù, nel prompt di GRUB e cercare di identificare un sistema bootabile.

Nulla funziona

Ricorrere allora ad una live e ripristinare da lì GRUB.

Restore Windows boot-menu entry

Sometimes upgrading to grub2 removes your windows partition from the grub menu.

Follow this to get your gaming platform back: ChainLoadWindows

Ripristinare GRUB 2 da una live CD/USB

http://grub.enbug.org/Grub2LiveCdInstallGuide

Utilità

Qui seguono alcune note che possono essere di aiuto in casi particolari.

Tastiera italiana-americana

Se ci si ritrova nel prompt di grub, la configurazione della tastiera disponibile sarà quella americana. Per fortuna sono entrambe del tipo QWERTY, ma vi sono alcune differenze con gli altri caratteri. Ad esempio:

Tastiera americana	Tastiera italiana
(	)
)	=
=	ì
-	'
_	?
/	-

Per cambiare il layout della tastiera, si legga questo paragrafo.

Sitografia

Ecco alcuni link utili dove possibile reperire maggiori informazioni:

• Pagina del progetto GRUB

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Guida scritta da: Risca86 09:37, 4 mag 2010 (CEST)	Debianized 20%
Estesa da: wtf
Verificata da:
Verificare ed estendere la guida | Cos'è una guida Debianized