Der GNU GRand Unified Bootloader (GRUB) ist ein Programm, mit dem der Benutzer das Betriebssystem oder den Kernel ausw�hlen kann, welches oder welcher beim Systemstart geladen werden soll. Desweiteren kann der Benutzer Argumente an den Kernel �bergeben.
2.2.1. GRUB und der x86-Bootprozess
In diesem Abschnitt wird die spezifische Rolle von GRUB beim Booten eines x86-Systems ausf�hrlich beschrieben. Detaillierte Informationen zum gesamten Bootprozess finden Sie unter Abschnitt 1.2.
GRUB l�dt sich selbst in folgenden Phasen in den Speicher:
Der Stage 1 oder prim�re Bootloader wird aus dem MBR vom BIOS in den Speicher gelesen[1]. Der prim�re Bootloader nimmt weniger als 512 Bytes Plattenplatz im MBR in Anspruch. Seine einzige Aufgabe ist das Laden des Stage 1.5 oder Stage 2 Bootloaders.
Der Stage 1.5 Bootloader wird vom Stage 1-Bootloader in den Speicher eingelesen, wenn dies notwendig ist. F�r manche Hardware ist ein Zwischenschritt beim Aufrufen des Stage 2 Bootloaders erforderlich. Dies trifft manchmal zu, wenn die /boot-Partition 1024 Zylinder auf der Festplatte �berschreitet oder wenn LBA-Modus verwendet wird. Der Stage 1.5 Bootloader befindet sich entweder auf der /boot/- Partition oder auf einem kleinen Teil des MBR und der /boot Partition.
Der Stage 2 oder sekund�re Bootloader wird in den Speicher gelesen. Der sekund�re Bootloader zeigt die Men�- und Befehlsumgebung von GRUB an. Mit dieser Oberfl�che k�nnen Sie das zu startende Betriebssystem bzw. den Linux-Kernel ausw�hlen, Argumente an den Kernel weiterleiten oder sich die Systemparameter anzeigen lassen.
Der sekund�re Bootloader liest das Betriebssystem bzw. den Kernel und die Inhalte von /boot/sysroot/ in den Speicher. Sobald GRUB festlegt, welches Betriebssystem oder welcher Kernel gestartet werden soll, l�dt er dieses oder diesen in den Speicher und �bergibt die Steuerung des Rechners an das Betriebssystem.
Diese zum Starten von Red Hat Enterprise Linux verwendete Bootmethode wird Direktes Laden genannt, da der Bootloader das Betriebssystem direkt l�dt. Zwischen dem Bootloader und dem Kernel ist keine Zwischenstufe vorhanden.
Der von den anderen Betriebssystemen verwendete Bootprozess kann sich vom hier beschriebenen unterscheiden. Zum Beispiel werden die Microsoft® Windows ® Betriebssysteme und andere Systeme mittels Chain Loading ("Kettenladen") geladen. Bei dieser Methode verweist der MBR einfach auf den ersten Sektor der Partition, auf der das Betriebssystem installiert ist, wo sich die f�r das Starten des Betriebssystems erforderlichen Dateien befinden.
GRUB unterst�tzt sowohl die direkte als auch die verkettete Lademethode, wodurch fast alle Betriebssysteme gestartet werden k�nnen.
Warnung
W�hrend der Installation �berschreiben DOS und Windows von Microsoft den MBR komplett und l�schen somit alle vorhandenen Bootloader. Wird ein duales Bootsystem erstellt, wird empfohlen, das Betriebssystem von Microsoft zuerst zu installieren.
2.2.2. Funktionen von GRUB
GRUB enth�lt zahlreiche Funktionen, die im Vergleich zu anderen f�r die x86-Architektur verf�gbaren Bootloadern vorteilhaft sind. Nachfolgend ist eine Liste mit den wichtigsten Funktionen angef�hrt:
GRUB liefert auf x86-Rechnern eine wahrhaft auf Befehlen basierende Pre-OS-Umgebung. Dies verleiht dem Benutzer maximale Flexibilit�t beim Laden der Betriebssysteme mit bestimmten Optionen bzw. beim Sammeln von Informationen �ber das System. Viele nicht-x86-Architekturen verwenden seit Jahren Pre-OS-Umgebungen, die das Starten des Systems von einer Befehlszeile aus erm�glichten.
GRUB unterst�tzt den Logical Block Addressing (LBA) Modus. LBA �bergibt die Adressen-Konvertierung, die dazu dient, Dateien zu suchen, in der Firmware der Festplatte, und wird auf vielen IDE- und allen SCSI-Festplatten verwendet. In Zeiten vor LBA stie�en Bootloader auf die 1024-Zylindergrenze des BIOS, �ber der das BIOS keine Dateien finden konnte. Die LBA-Unterst�tzung erm�glicht GRUB, Betriebssysteme von Partitionen oberhalb der 1024-Zylindergrenze zu booten, sofern das System-BIOS den LBA-Modus unterst�tzt. Die meisten modernen BIOS-Versionen unterst�tzen den LBA-Modus.
GRUB kann ext2-Partitionen lesen. Deswegen kann GRUB bei jedem Systemstart auf seine Konfigurationsdatei /boot/grub/grub.conf zugreifen und damit umgehen, eine neue Version des Stage 1 Bootloaders auf den MBR schreiben zu m�ssen, wenn die Konfiguration ge�ndert wird. GRUB muss nur dann neu auf dem MBR installiert werden, wenn die physische Speicherstelle der /boot- Partition auf der Platte verschoben wird. Detaillierte Informationen zum Installieren von GRUB auf den MBR finden Sie unter Abschnitt 2.3.
