深入Linux的LILO

深入Linux的LILO

null 江永忠 

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深入Linux的LILO 
                                  作者: 江永忠  
                    
                     Linux的引导可以采用多种方式,其加载器LILO(Linux Loader) 
                   是一个灵活的引导加载程序,与其他常用的引导加载程序相比,LILO 
                   引导方式显得更具有艺术性,对其深入的理解,将有助于我们方便地 
                   处理多重系统、网络引导、大硬盘及大内存等诸多棘手的问题。 
                    
                     一、LILO的引导机制 
                    
                     众所周知,计算机的最初启动是由BIOS控制的,在对一些硬件 
                   (如:内存、键盘等)初始化之后,它会试图加载硬盘的主引导记录 
                   (MBR)或软盘的引导扇区。 
                    
                     MBR可通过两种方式运行,其一是定位到活动分区并加载相应的 
                   引导扇区,然后由引导扇区完成该分区内操作系统的基本组件的加载 
                   ;其二是直接从一指定分区中加载信息,并通过它装入任一分区的操 
                   作系统,诸如LILO、OS/2 boot loader及Partition Magic等引导加载 
                   程序都可以配置成这种方式。 
                    
                     软盘的引导扇区相当于硬盘活动分区的引导扇区,它通常用于装 
                   入软盘上的操作系统。 
                    
                     由此可见,只要把LILO安装在MBR、活动分区或者引导软盘上, 
                   就能接管计算机的控制权,然后由LILO完成后继的引导过程。LILO中 
                   建有一个引导表地址编码,借此它的引导程序就能定位到Linux的内 
                   核文件,这种地址编码既可以按照柱面/磁头/扇区(CHS)模式,又可 
                   以采用LBA的线性块号模式,因此,即使对某些SCSI控制程序LILO也 
                   能运转良好。 
                    
                     当LILO定位到配置文件后,经过预引导过程,就显示提示符: 
                     LILO boot: 
                    
                     此时,系统允许选择引导不同的操作系统或者不同的内核配置, 
                   按Tab键显示可选项列表,然后输入可选项或者直接回车选择缺省配 
                   置,如果选择了引导Linux,还可以直接传递参数到系统内核。 
                    
                     和其他系统的引导加载程序相比,LILO具有更大的灵活性,其引 
                   导方式也更丰富多彩。 
                    
                     ●当LILO被安装在硬盘的MBR、活动分区或引导软盘上时,作为 
                   原引导程序的替身,它能引导任一硬盘任一分区上的Linux和其他操 
                   作系统; 
                    
                     ●除了引导扇区,它没有任何隐含文件,也不需要使用特定的分 
                   区,它的配置文件可以在任何分区、甚至是存放在与Linux毫不相干 
                   的DOS分区的某个子目录下; 
                    
                     ●它能引导几个不同的内核配置,甚至是几个不同的内核; 
                    
                     ●它能引导同一机程序上的多个Linux版本; 
                    
                     ●它能从网络上引导Linux。 
                    
                     LILO的灵活性使得其配置变得相当复杂,当有多个系统共存时, 
                   建议先安装其他操作系统,最后再装Linux,这样,设置LILO对其他 
                   系统的引导会相对简单一些。 
                      
                     二、几个重要的LILO引导参数 
                    
                     LILO的引导参数有很多,在此只对一些比较重要的参数作一介绍 
                   。 
                     1.“boot=” 
                    
                     此参数指明包含引导扇区的设备名(如:/dev/had),若此项忽 
                   略,则从当前的根分区中读取引导扇区。 
                    
                     2.“root=” 
                    
                     此参数告诉内核启动时以哪个设备作为根文件系统使用,其设定 
                   值为构造内核时根文件系统的设备名,可用的设备名有: 
                    
                     (1)/dev/hdaN~/dev/hddN:ST-506兼容硬盘,a到d上的N个分区 
                     (2)/dev/sdaN~/dev/sdeN:SCSI兼容硬盘,a到e上的N个分区 
                     (3)/dev/xdaN~/dev/xdbN:XT兼容硬盘,a到b上的N个分区 
                     (4)/dev/fdN:软盘,A:(N=0)或B:(N=1) 
                     (5)/dev/nfs:由网络取得根文件系统的标志 
                    
                     3.“nfsroot=” 
                     若需通过NFS提供根文件系统来引导无盘工作站,此参数为内核 
                   指定了网络根文件系统所在的机程序、目录及NFS,其格式为:nfsroot= 
                   (〈server_ip〉:)〈root_dir〉(,nfs_options〉) 
                    
                     4.“nfsaddrs=” 
                     设定网络通讯所需的各种网络界面地址,如无此参数,则内核会 
                   试图用反向地址解析协定(RARP)或启动协定(BOOTP)找出这些参数, 
                   其格式为: 
                    
                     nfsaddrs=〈客户端IP〉:〈服务端IP〉:〈网关IP〉:〈子网屏蔽〉: 
                   〈客户端名称〉:〈网络设备名 〉:〈auto〉 
                    
                     5.“image=” 
                     指定Linux的内核文件。 
                    
                     6.“delay=” 
                     设定引导第一个映像前的等待时间。 
                    
                     7.“disk=” 
                     此参数为某一特殊的硬盘定义非标准参数。 
                    
                     8.“append=” 
                     为内核传递一个可选的参数行,其典型的应用是为不能完全由系 
                   统自动识别的硬盘指定参数,如:append = "hd=64,32,202" 
                    
                     9.“label=” 
                     此参数为每个映像指定一个名字,以供引导时选择。 
                    
                     10.“read-only” 
                     设定以只读方式挂入根文件系统,用于文件系统一致性检查(fsck) 
                   。 
                    
                     11.“install=” 
                     安装一个指定文件作为新的引导扇区,缺省为/boot/boot.b。 
                    
                     12.“loader=” 
                     说明所使用的链加载程序(chain loader),缺省为/boot/chain.b, 
                   如果不是从首硬盘或软盘启动,那么,此选项必须说明。 
                    
                     13.“table=” 
                     说明包含分区表的设备名,如果此参数忽略,引导加载程序将不 
                   能传递分区信息到已引导的操作系统。当此参数指向的分区表被修改 
                   时,必须重新运行/sbin/lilo。 
                    
                     14.“init=” 
                     内核初始化时执行的程序,通常过程为init、getty、rc和sh, 
                   版本1.3.43以来的Linux内核能够执行/sbin/init说明的命令行,若 
                   在引导过程中出现问题,则可设置init=/bin/sh直接跳到Shell。 
                    
                     15.“ramdisk_start=” 
                     由于内核不能放在压缩的内存文件系统映像内,为使内核映像能 
                   够和压缩的内存映像放在一张软盘内,加入“ramdisk_start=〈offset〉”,这样内核才? 
                   开始执行。 
                    
                     16.“mem=” 
                     此参数的目的之一是为Linux指定使用的内存数量:如mem=96MB, 
                   目的之二是指定mem=nopentium告诉内核不要使用4MB分页表。 
                    
                     17.“vga=” 
                     设置显示模式,如80×50、132×44等。 
                      
                     三、LILO典型配置方法 
                    
                     通常情况下,Linux的安装程序自身就可以完成LILO的安装配置, 
                   从而较好地解决多重系统的引导问题,如果系统不能自动完成这种配 
                   置,则可以通过手工修改配置文件/etc/lilo.conf来实现不同条件下 
                   的引导。 
                    
                     1.当系统能自动完成配置时 
                    
                     对于这种情况只有一个建议:将LILO安装到Linux分区的根上, 
                   而不是MBR这个多事地带。假设当前hda1中装有DOS/Windows,hda2中 
                   安装了Linux,则/etc/lilo.conf的内容大致如下: 
                    
                     boot=/dev/hda2#指定引导位置compact delay=50#延时5秒root=current 
                   #根在当前分区image=/boot/vmlinuz#指定linux的内核文件  label=linux 
                   #用linux为代表名称 other=/dev/hda1#其他操作系统所在的分区table=/dev/hda 
                   #指定包含分区表的硬盘label=dos#用dos为代表名称 
                    
                     2.当系统无法自动完成配置时 
                    
                     系统无法自动完成配置的情况不外乎两种: 
                     (1)BIOS不能直接看到Linux的根分区; 
                     (2)BIOS只能读写标准IDE硬盘的前504MB。 
                    
                     这时,必须遵循一个最基本的原则:建立一个BIOS能存取的较小 
                   的Linux分区,其中包含内核文件、映射文件及链加载程序等必要内 
                   容,而根则可以是另外一个独立的分区。至于配置上的其他细节,我 
                   们通过以下实例来进行说明。 
                    
                    
                     例1:主硬盘为IDE接口,第二硬盘为SCSI接口,根文件在SCSI 
                   上。 
                    
                     对策:在IDE硬盘上划分一个较小的Linux分区(/dev/hda2), 
                   其中包含基本文件,挂接到/u2下,其配置文件/etc/lilo.conf的主 
                   要内容为: 
                    
                     boot=/dev/hda#lilo装在主ide的mbr 
                       install=/u2/etc/lilo/boot.b#从boot.b安装lilo引导记录 
                       map=/u2/etc/lilo/map#安装程序建立此映射文件,告诉引导载入程序内核块的位置 
                       compact 
                       timeout=50 
                       image=/u2/vmlinuz #内核文件应事先拷贝到/u2下 
                       label=linux 
                       root=/dev/sda1#告诉内核根系统在scsi硬盘上read-only 
                       other=/dev/hda1 
                       loader=/u2/etc/lilo/chain.b #指明加载程序label=dos 
                    
                     例2:一个标准的IDE大硬盘需安装Linux和DOS/Windows。 
                     对于大硬盘问题,很多人只知道低于1024个柱面的限制,而不知 
                   为什么标准的IDE硬盘只能认前504MB。 
                    
                     其实,BIOS的int13调用是采用三个位元组的CHS编码,10位为柱 
                   面号,8位为磁头号,6位为扇区号。可能的柱面号码是0~1023,可 
                   能的磁头号码是0~255,而磁道上可能的扇区号码是1~63,以这24 
                   位最多可以定址8455716864个位元组(7.875GB)。 
                    
                     但不幸的是,标准的IDE介面容许256个扇区/磁道、65536个柱 
                   面及16个磁头。它自己本身可以存取237= 137438953472(128 GB), 
                   但是加上BIOS方面63个扇区与1024个柱面的限制后只剩528482304(504 
                   MB)可以定址得到。 
                    
                     对策:在硬盘的前500MB中划分350MB(/dev/hda1)给DOS,150MB(/dev/hda2)给Linux, 
                   谙嘤Φ呐渲梦募杏λ得饔才痰牟问? 
                     boot=/dev/hda 
                     ... ... 
                     disk=/dev/hda 
                     bios=0x80 
                     sectors=63 
                     heads=16 
                     cylinders=2100 
                     image=/vmlinuz 
                     append="hd=2100,16,23" 
                     root=/dev/hda2 
                     label=linux 
                    
                     四、LILO的卸载 
                    
                     当LILO覆盖了引导扇区时,它会保留一个引导扇区的备份在/boot/boot.xxyy中,其中 
                   xyy是16进制的设备主/次号码 
                   (major/minor numbers),利用命令“ls -l /dev/device”就可 
                   获得硬盘或分区的主/次号码。如果这些备份文件已经存在,那么,当你重新安装LILO或? 
                   构内核时,它将不再生成此文件,这就保证了此备份文件是最原始的引导扇区。 
                    
                     若要卸载LILO,你只需恢复初始的引导扇区就可以了。例如:LILO 
                   安装在/dev/had,对应的备份文件为/boot/boot.0300,简单地使用 
                   下面的命令即可: 
                    
                     dd if=/boot/boot.0300 of=/dev/had bs=446 count=1 
                    
                     当然,若想完全卸掉Linux,必须用Linux的fdisk对Linux分区进 
                   行破坏,因为DOS的fdisk无法移去非DOS分区。 
                    
                     关于LILO值得探讨的问题还有很多,但只要懂得了其内部机制, 
                   对更复杂的实际情况也能较圆满地解决。

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