Фаза загрузчика

Фазы загрузчика различаются в зависимости от платформы. Поскольку ранние этапы загрузки не зависят от операционной системы, процесс загрузки обычно начинается следующим образом:

• Для x86 или x86-64: код с загрузочного сектора раздела диска выполняется в реальном режиме и загружает первую фазу загрузчика (как правило — часть LILO или GRUB).

С этого момента загрузка продолжается. Первая фаза загружает остальной код загрузчика, который обычно спрашивает, какую операционную систему (или вид её сессии) пользователь хочет запустить. Код загрузчика создаётся на основе конфигурационного файла /etc/lilo.conf (для LILO), в котором определены доступные системы. Этот файл содержит, в частности, информацию о загрузочном разделе и расположении ядра для каждой из таких систем, а также дополнительные параметры загрузки, если они заданы. В результате выбора соответствующее ядро загружается в ОЗУ, минимальная начальная файловая система настраивается из файла-образа (initrd), а затем, вместе с соответствующими параметрами управление передаётся новой ОС.

LILO и GRUB имеют определённые различия:^[1]

• LILO не распознаёт файловые системы, поэтому он использует непосредственные (raw) смещения на диске и сведения из BIOS для загрузки данных. Он загружает код меню, а потом, в зависимости от выбора, загружает либо 512-байтные секторы диска для системы, основывающейся на MBR (например, Microsoft Windows), либо образ ядра для Linux.^[1]
• GRUB, наоборот, распознаёт распространённые файловые системы (например, ext2 и ext3).^[2] Так как GRUB хранит свои данные в файле конфигурации, а не в загрузочной записи, и имеет интерфейс командной строки, то зачастую параметры GRUB легче поправить или изменить, если они настроены неправильно или повреждены.^[3]

GRUB

Основная статья: GRUB

1. Загрузчик 1-й фазы считывается BIOS из MBR (главной загрузочной записи).^[4]
2. Он загружает оставшуюся часть загрузчика (2-ю фазу). Если вторая фаза находится на большом диске, иногда загружается промежуточная фаза 1,5, которая содержит дополнительный код, позволяющий считывать цилиндры с номерами более 1024 (диски LBA). Загрузчик фазы 1,5 хранится (если это необходимо) в MBR или в загрузочном разделе.^[4]
3. Выполняется вторая фаза загрузчика и отображает меню запуска GRUB. Оно также позволяет выбрать среду выполнения и просмотреть параметры системы.
4. Когда операционная система выбрана, она загружается и ей передаётся управление.^[4]

GRUB поддерживает и прямой, и цепной способ загрузки, а также LBA, ext2, и «истинно командно-ориентированную, дооперационную среду на машинах x86». Он имеет три интерфейса: меню выбора, редактор настроек и командную консоль.^[4]

LILO

Основная статья: LILO

LILO старше GRUB и практически аналогичен ему в действии, за исключением того, что не содержит интерфейса командной строки. Поэтому все изменения нужно вносить в его настройки и записывать в MBR, после чего систему перезагружают. Таким образом, ошибка в настройках может сделать диск неспособным к загрузке без использования отдельного загрузочного устройства (дискеты и т. п.), содержащего программу для исправления ошибки.^[3] Кроме того, LILO не распознаёт файловые системы; вместо этого, адреса файлов-образов хранятся непосредственно в MBR,^[3] а BIOS используется для прямого к ним доступа.