GRUB 可用的命令

這一章要來探討一下到底GRUB裡面有多少的命令,但是是在『開機階段』控制權還在GRUB階段時可用的命令，不是控制權給kernel以後的相關GRUB命令。

GRUB的命令分為兩個群組:

1. 只能在menu使用。
2. menu和command-line都能使用(general commands)。

menu only

• menuentry
• submenu

menuentry

用法

Command: menuentry title [--class=class …] [--users=users] [--unrestricted] [--hotkey=key] { command; … }

這個命令用來定義GRUB menu entry的title。當在menu上這個entry被選到時，GRUB會將變數『chosen』的值設定成這個title，然後執行大括弧裡面的所有命令，如果最後一行的命令執行成功，沒有什麼意外而回傳err的話，kernel就應該被讀取，且自動執行『boot』命令。

menuentry接受底下的options:

--class
這個option是用來將不同的menu entry給設定成相同的class群組，menu的theme有可能會根據不同的class風格而呈現不同的效果。

--users
這個option主要是授權給特殊的使用者才能使用這個menu entry。

--unrestricted
授權給所有使用者來存取特殊的menu entry。

--hotkey
結合menu entry與某個熱鍵(hotkey)，有可能是單一個字母鍵，或者是別名(eg. 'backspace', 'tab' 或是 'delete')。

submenu

用法

Command: submenu title [--class=class …] [--users=users] [--unrestricted] [--hotkey=key] { menu entries … }

這個命令定義一個子選單(sub menu)，而後一個新的選單 - 『title』就會被加到menu上，當這個menu被選到後，會在顯示一個新的menu，然後這個新的menu上會有其他的entry。這個命令的參數就跟『menuentry』一樣，所以就不特別介紹了。

general commands

列出所有的命令清單連結：

• serial
• terminal_input
• terminal_output
• terminfo
• acpi
• badram
• blocklist
• boot
• cat
• chainloader
• cmp
• configfile
• cpuid
• crc
• date
• drivemap
• echo
• export
• false
• gettext
• gptsync
• halt
• help
• initrd
• initrd16
• insmod
• keystatus
• linux
• linux16
• list_env
• load_env
• loopback
• ls
• normal
• normal_exit
• parttool
• password
• password_pbkdf2
• play
• pxe_unload
• read
• reboot
• save_env
• search
• sendkey
• set
• true
• unset
• vbeinfo

serial

用法

Command: serial [--unit=unit] [--port=port] [--speed=speed] [--word=word] [--parity=parity] [--stop=stop]

初始化一個串列設備(serial device)，這邊要特別注意的是，這個命令一定要搭配『terminal_input』和『terminal_output』的使用。

serial接受底下的options:

--unit
代表哪個serial port會被使用，範圍是0~3，預設的話是0，對應port的話是COM1。

--port
代表哪個I/O port UART會被找到。

--speed
這是傳輸速率，預設是9600。

--word
--stop
word和stop是data bits和stop bits，data bits必須是5~8，stop bits必須是1或2，預設的話是data bits = 8和stop bit = 1。

--parity
parity的值會是『no』,『odd』,『even』其一，預設的話是『no』。

terminal_input

用法

Command: terminal_input [--append|--remove] [terminal1] [terminal2] …

列出或選擇一個輸入terminal。如果沒有輸入參數的話，就是列出所有已啟動
和可取得的輸入terminal。如果沒有其他參數但是有一系列的terminal名稱的話，就會只讓列出的terminal名稱啟動。

terminal_input接受底下的options:

--append
後面會接一個/多個terminal的名稱，然後這個選項會將這個terminal加到啟動輸入清單裡面。清單裡面每個terminal都會提供GRUB輸入。

--remove
後面會接一個/多個terminal的名稱，然後這個選項會從啟動清單裡面將這個terminal移除掉。

terminal_output

用法

Command: terminal_output [--append|--remove] [terminal1] [terminal2] …

列出或選擇一個輸出terminal。如果沒有輸入參數的話，就是列出所有已啟動
和可取得的輸出terminal。如果沒有其他參數但是有一系列的terminal名稱的話，就會只讓列出的terminal名稱啟動。

terminal_output接受底下的options:

--append
後面會接一個/多個terminal的名稱，然後這個option會將這個terminal加到啟動輸出清單裡面。清單裡面每個terminal都會接到GRUB的輸出資訊。

--remove
後面會接一個/多個terminal的名稱，然後這個option會從啟動清單裡面將這個terminal移除掉。

terminfo

用法

Command: terminfo [-a|-u|-v] [term]

這個命令會定義你的terminal的顯示功能，主要是藉由在terminfo database裡面給定一個entry的名字來設定，如果沒有任何參數的話，就會直接顯示目前的terminal類型。

目前可取得的terminal類型是『vt100』，『vt100-color』， 『ieee1275』和 『dumb』，如果你還想要加入其他的類型的支援的話，這方面需要和官方聯繫。

option -a(--ascii)，-u(--utf8)，-v（--visual-utf8)控制non-ASCII的文字怎麼顯示，『-a』代表ASCII-only; 『-u』代表邏輯順序(logically-ordered)的UTF-8，『-v』代表的是視覺邏輯的UTF-8。

acpi

用法

Command: acpi [-1|-2] [--exclude=table1,…|--load-only=table1,…] [--oemid=id] [--oemtable=table] [--oemtablerev=rev] [--oemtablecreator=creator] [--oemtablecreatorrev=rev] [--no-ebda] filename …

通常現在的BIOS都有實做Advanced Configuration and Power Interface (ACPI)，並且定義描述相容於ACPI的作業系統和韌體之間介面的各種table。在有些case底下，這些預設的table只會支援特定的作業系統，所以有必要的話必須要置換這些table。

正常來說，這個命令將會置換在擴充BIOS資料區域中的Root System Description Pointer (RSDP)，這樣才會指到新的table。但是如果你用參數『--no-ebda』的話，這個新的table將只會被GRUB知道，或者是GRUB的EFI模擬系統。

badram

用法

Command: badram addr,mask[,addr,mask...]

這個命令會通知記憶體管理哪個記憶體的區域必須被過濾掉，被過濾掉的原因通常是因為這個區域已經毀損了。當GRUB將控制權交給kernel時，也會有一份memory map，這些被濾掉的記憶體當然也會包含在其中，所以你的作業系統也會知道哪些記憶體區塊是有問題的。但是並不是所有的kernel都會支援這個行為，有支援的kernel包含了Linux, GNU Mach和FreeBSD等等。

這部份的語法會跟Memtest86+ utility一樣，就是一系列的address/mask。

blocklist

用法

Command: blocklist file

印出檔案裡的block list。block list的語法請參考之前介紹過的『GRUB的命名規則』。

boot

用法

Command: boot

啟動已經載入的作業系統或是chain-loader，但是這個指令通常只會在互動式的cmd才需要，因為在menu entry的最後面會自動呼叫。

cat

用法

Command: cat [--dos] file

顯示檔案的內容，通常是用來看你的partition table的:

grub> cat /etc/fstab

如果有用參數『--dos』的話，結尾符號是CLRF的windows格式話就不會特別顯示，但是如果你沒有加這個參數，那結尾就會有一個『<d>』。

chainloader

用法

Command: chainloader [--force] file

讀取檔案來當成你的chain-loader，就像是在檔案系統底下的檔案讀取程式碼一樣，可以使用『blocklist』的標記，像是用『+1』標記目前partition的第一個sector。

chainloader接受底下的options:

--force
強制讀取檔案，不論它是否是正確的signature，通常是在你想要讀取一個有缺陷的bootloader時就需要用到。

cmp

用法

Command: cmp file1 file2

比較兩個檔案，如果是size不一樣的話，會顯示像是：

Differ in size: 0x1234 [foo], 0x4321 [bar]

如果size一樣但是bytes不一樣的話，會顯示像是：

Differ at the offset 777: 0xbe [foo], 0xef [bar]

至於完全一樣的話，就不會顯示任何東西。

configfile

用法

Command: configfile file

讀取一個檔案當成組態檔，如果檔案裡面定義了menu entry的話，則馬上就會顯示出相關的menu。

cpuid

用法

Command: cpuid [-l]

檢查CPU的功能，這個命令只能支援x86的系統。如果有個參數『-l』的話，當你的CPU支援long mode(64-bit)，就會回傳『true』。

crc

用法

Command: crc file

顯示一個檔案的CRC32 checksum。

date

用法

Command: date [[year-]month-day] [hour:minute[:second]]

如果沒有任何參數的話，就會顯示目前的日期和時間。但是如果有加其他參數的話就會變成設定新的時間，舉個例子:

date 01-01

上面這個例子會將現在的時間設定成一月一號，但是年，時間之類的就不會變。

drivemap

用法

Command: drivemap -l|-r|[-s] from_drive to_drive

如果沒有其他的參數的話，會直接將『from_drive』對映(map)到『to_drive』，通常這樣子的機制會常用在chain-load到某些沒有在第一個drive作業系統上。

drivemap接受底下的options:

-s
執行反對映，也就是說反向將『to_drive』對應到『from_drive』。

-l
顯示出目前的對應表。

-r
reset所有mapping到預設值。

下面舉個例子：

drivemap -s (hd0) (hd1)

代表將『(hd0)』對應到『(hd1)』。

echo

用法

Command: echo [-n] [-e] string …

當然就是顯示字串拉，如果有多個字串的話，輸出就會以空白隔開，如果要顯示變數的值的話，就直接用『${var}』的方式。

echo接受底下的options:

-n
決定顯示完這次的結果以後是否要加個換行符號。

-e
如果你的字串中有需要用到跳脫字元『backslash escapes』的話就要加這個參數，以下列出所有相關的序列，至於沒有在底下的case就是會直接印出那個字元，沒有什麼特殊含意：

\
印出backslash。

\a
Beep一聲(BEL)。

\c
不要換行。

\f
印出『form feed』，跟列印有關係。

\n
換行符號。

\r
carriage return，也就是回到這一行的最前頭。

\t
horizontal tab。

\v
vertical tab。

export

用法

Command: export envvar

export環境變數，通常就是給用『configfile』建出來的子組態檔環境看得到這個變數用的，就像是在linux的shell要給其他的shell看到某個變數也是要用export一樣。

false

用法

Command: false

沒什麼用處，主要是拿來在判斷式『if』或『while』用的。

gettext

用法

Command: gettext string

將你的輸入字串轉變成你目前的語言，目前的語言可以看變數『lang』，至於翻譯檔的路徑會存在變數『locale_dir』裡面，檔案格式為『mo』，通常預設路徑為『/boot/grub/locale』。

gptsync

用法

Command: gptsync device [partition[+/-[type]]] …

使用GUID Partition Table (GPT)的disk因為相容性問題，所以裡面也會有Master Boot Record (MBR) partition table，這樣BIOS和比較舊的作業系統才能讀的到這個table，但是這個MBR只能代表GPT partition entry的限制子集合，無法代表整個GTP。

所以以上所描述到的限制，需要用這個指令來將MBR給"填充"成特殊的partition entry，最多可以有3個partition。

『type』是MBR的partition type code，如果要用16進制的話前面記得加個『0x』，在partition和type之間的區隔可以有『+』和『-』，『+』的話就是讓你的partition active，『-』的話則是讓你的partition inactive，但是狀態的話只能有一個partition處於active的狀態，如果沒有特別強調哪個partition要active的話，則所有的partition都會是inactive。

halt

用法

Command: halt --no-apm

關閉這台電腦。

halt接受底下的options:

--no-apm
不呼叫APM BIOS。

help

用法

Command: help [pattern …]

顯示所有內建的命令資訊，如果你沒有指定『pattern』，也就是沒有指定命令的話，則將會顯示所有可取得的命令和其簡短說明。

initrd

用法

Command: initrd file

讀取一個initial ramdisk映像檔，並且為Linux在記憶體裡的setup區域設定相關的參數，這個指令只在命令『linux』執行以後才有用處。

initrd16

用法

Command: initrd16 file

跟『initrd』指令一樣的效果，只是用在16-bit mode，並且搭配的是『linux16』而不是『linux』，這個命令只能用在x86的系統上。

insmod

用法

Command: insmod module

匯入相關的GRUB modules。

keystatus

用法

Command: keystatus [--shift] [--ctrl] [--alt]

根據後面的參數來判斷『shift』，『control』和『alt』是否有被按，通常這個指令都是用在script裡面。

這個指令只在某些平台上才支援，如果你不加參數直接呼叫的話，沒有回傳『true』就代表這個指令在你的平台不支援。

linux

用法

Command: linux file …

讀取Linux kernel的映像檔，第一個參數後來的空間可以用來傳遞kernel command-line參數，所有的initrd命令必須要在這個指令以後才能從新載入。

在x86系統，kernel將會使用32-bit的boot protocol來啟動，意思是『vga=』的參數已經不能用了，如果你想要設定特殊的video mode的話，就必須要設定GRUB的環境變數，像是『set gfxpayload=1024x768』或是『set gfxpayload=keep』，但是其實GRUB會自動偵測『vga=』，並且將其轉換成『gfxpayload』的設定，但是命令『linux16』將會完全的避免這個限制。

linux16

用法

Command: linux16 file …

在16-bit模式中讀取Linux kernel的映像檔，第一個參數後來的空間可以用來傳遞kernel command-line參數，所有的initrd命令必須要在這個指令以後才能從新載入，但是這個指令只能用在x86系統。

用這個指令的話，kernel將會使用傳統16-bit的boot protocol來啟動，所以就不會有在指令『Linux』所提到的『vga=』的參數問題。

list_env

用法

Command: list_env [-f file]

顯示出『environment block』檔案的變數。

list_env接受底下的options:

-f
這個參數將會蓋過預設位址。

load_env

用法

Command: load_env [-f file]

從『environment block』檔案裡面讀取所有環境變數。

load_env接受底下的options:

-f
這個參數將會蓋過預設位址。

loopback

用法

Command: loopback [-d] device file

這個指令有點像是linux裡的『mount -t loop』的感覺，主要就是將『device』名稱對映到檔案系統裡的image內容，舉個例子：

loopback loop0 /path/to/image
ls (loop0)/

loopback接受底下的options:

-d
刪除掉之前用這個命令建立的一個裝置對應關係。

ls

用法

Command: ls [arg …]

列出裝置或是檔案，如果沒有加任何參數的話，就會印出GRUB所知道的所有裝置。如果參數是一個像是『(hd0)』這樣用括弧刮起來的裝置名稱的話，則會列出裝置根目錄的所有檔案。如果參數是絕對路徑的資料夾名稱的話，則會直接列出這個資料夾的內容。

normal

用法

Command: normal [file]

進入『normal mode』並且顯示GRUB menu，如果進入normal mode成功的話，所有的命令，檔案系統的模組(file system modules)和一些加解密的模組都會已經自動加載完成才對，當然GRUB的腳本(script) parser也已經ready了。接下來如果要在載入其他的modules的話就可以直接用命令『insmod』。

如果後面有加檔案名稱，這個命令就會從檔案裡面讀取組態，否則的話，就會從『$prefix/grub.cfg』裡面讀取。

這個指令也可以在『normal mode』裡面呼叫，藉此建立一個巢狀的環境，通常都會藉由『configfile』命令來達成這個目的。

normal_exit

用法

Command: normal_exit

離開『normal mode』，如果你並不是在一個巢狀『normal mode』的話，則呼叫這個指令就會變成救援模式。

parttool

用法

Command: parttool partition commands

這個工具可以修改partition table的entry。每個子命令只有兩個類型的輸入，一種就是『boolean』格式，另一種就是『command=value』的格式，如果是『boolean』格式的話，後面必須要有一個沒有空格的加號或減號(+/-)代表啟動(enable)或不啟動(disable)這個partition。

目前『parttool』這個工具只適用在MBR的格式，可使用的子命令如下所示：

'boot’ (boolean)
當選項啟動時，會把所選的disk上的partition設定成啟動，並且清除其他的partition上的active flag。注意這個子命令只能在primary partition上用。

‘type’ (value)
更改既存partition的類型，數值必須在0-0xFF之間。

‘hidden’ (boolean)
當這個選項設定成『enabled』時，將會藉由設定partition type code上的hidden bit來隱藏所選的partition，相對而言，當這個選項設定成『disabled』時，就會清除這個bit然後顯示這個partition。這個子命令只有在當起動『DOS』，『Windows』或是其他的multiple primary FAT partition存在同一顆硬碟上時有用。

password

用法

Command: password user clear-password

定義一組使用者名稱和其密碼。

password_pbkdf2

用法

Command: password_pbkdf2 user hashed-password

定義一組使用者名稱和雜湊演算法(hash)的密碼，這個密碼可以使用工具『grub-mkpasswd-pbkdf2』來產生。

play

用法

Command: play file | tempo [pitch1 duration1] [pitch2 duration2] ...

發出一個聲響，如果參數是一個檔案名稱，則將會播放檔案裡面的記錄。檔案格式為第一個拍子(tempo)為一個unsigned 32-bit的little-endian數字，接下來的是一對unsigned的16-bit little-endian數字，主要是音調(pitch)和周期(duration)。

如果參數是一系列的數字的話，則播放其音調。

tempo的計算，60的話代表1秒，120代表半秒，依此類推，pitch是以Hz.為單位，如果將pitch設定成0的話就代表休止符。

pxe_unload

用法

Command: pxe_unload

卸載PXE的環境，這個命令只能在PC BIOS系統上使用。

read

用法

Command: read [var]

等待使用者輸入，如果在後面有指定一個參數的話，代表的就是使用者輸入的資料會存到這個變數裡。

reboot

用法

Command: reboot

重新啟動這台電腦。

save_env

用法

Command: save_env [-f file] var …

將指定的環境變數存到『environment block』檔案裡

save_env接受底下的options:

-f
這個參數代表覆蓋『environment block』的預設位置。

search

用法

Command: search [--file|--label|--fs-uuid] [--set [var]] [--no-floppy] name

藉由file(-f, --file)，filesystem label(-l, --label)，filesystem UUID(-u, --fs-uuid)來搜尋裝置。

search接受底下的options:

--set
如果有設定這個選項，則第一個找到的裝置將會設定成後面的變數，預設的變數應該為『root』。

--no-floppy
這個選項防止搜尋『floppy device』(也就是軟碟)，以防止拖累速度。

這個指令有其他種用法，像是『search.file』，『search.fs_label』， 和 『search.fs_uuid』分別對應『search --file』，『search --label』和 『search --fs-uuid』。

sendkey

用法

Command: sendkey [--num|--caps|--scroll|--insert|--pause|--left-shift|--right-shift|--sysrq|--numkey|--capskey|--scrollkey|--insertkey|--left-alt|--right-alt|--left-ctrl|--right-ctrl ‘on’|‘off’]… [no-led] keystroke

在啟動系統時送一些特定的『keystrokes』到keyboard的buffer裡面，這個機制是因為有時候一個作業系統或是chainloaded bootloader需要明確的按鍵被按，舉個例子來說，有可能需要按某個key來進入安全模式或是如果想要chainload其他的bootloader的話，則需要模擬按鍵盤來選擇menu之類的。

『keystrokes』的限制，最多可到16個，因為這就是BIOS keyboard buffer的長度，『keystrokes』的名稱可以是大寫，小寫，數字，或者是底下表格的值:

除了『keystrokes』以外，這個命令也有各種影響BIOS keyboard status flag的options。這類型的options的參數為『on』或『off』，表是相對應的status flag是set還是unset。如果省略某個status flag的options將會讓這個flag在啟動時保持著初始的狀態。

options 『--num』，『--caps』，『--scroll』和『--insert』會模擬相對應的模式，而『--capskey』，『--capskey』，『--scrollkey』和『--insertkey』則是模擬持續按著相對應的鍵，

如果有設定『--no-led』，則status flag options將不會影響鍵盤的LED。 如果這個命令持續送了好幾次的話，則只有最後一次的呼叫會有影響。 因為這個命令是藉由操作BIOS的keyboard buffer來達成相關的目的，所以有可能在某些系統上會造成當機，重啟或是其它不可預知的行為。

如果是在GRUB之後的作業系統或是bootloader是用自己的keyboard driver的話，或者是使用BIOS的keyboard functions，在這些案例之下則這個命令將不會有任何的效果，而且還有一個限制就是這個命令只在PC BIOS下才有效果

set

用法

Command: set [envvar=value]

設定一個環境變數的值，如果沒有任何參數的話，就會印出所有的環境變數和值。

true

用法

Command: true

沒什麼用處，主要是拿來在判斷式『if』或『while』用的。

unset

用法

Command: unset envvar

unset 特定的環境變數。

vbeinfo

用法