GRUB на CD, или Ещё один способ восстановить MBR

Алексей Мичурин

Потеря MBR – наверное, самая досадная потеря. Порча считанных байт полностью парализует абсолютно исправную систему. Если вы активно экспериментируете с операционными системами, то знакомы с такой ситуацией не понаслышке. Существует простое и универсальное решение на основе GRUB, способное спасти ситуацию минимальными средствами и силами.

Мы обсудим пути решения проблем, возникающих при загрузке системы. Поэтому сперва вкратце рассмотрим этот процесс.

Процесс загрузки

Начнем с основных этапов загрузки операционных систем на платформе PC, разберёмся, какие возможны отказы и как их избежать.

Первое, что загружает BIOS с жёсткого диска, – это MBR, самый первый сектор диска. В MBR содержатся таблица разделов диска и небольшая программа, которой и передаёт управление BIOS.

Этот загрузчик анализирует таблицу разделов и считывает загрузочный раздел одной из партиций. Обычно выбирается активная партиция, хотя есть и исключения (например, Boot Easy – стандартный загрузчик для FreeBSD).

Загрузочная запись партиции обычно составляет один сектор – 512 байт (однако и тут есть исключения, например, QNX). Нередко этот загрузчик уже «умеет» работать с файловой системой, он в состоянии подгрузить собственные модули и способен загрузить ядро или другую программу, осуществляющую настройку и запуск ядра (например, loader во FreeBSD).

На рис. 1 показаны схемы загрузки трёх ОС. Изображённая структура диска предельно проста: нет расширенной партиции, нет разделов подкачки и прочих деталей. Имеется только три партиции, на каждой из которых установлена своя ОС.

Рисунок 1. Схема загрузки. На диске три раздела, в которых установлены Windows, Linux и FreeBSD

Windows/DOS загружается согласно описанной схеме. MBR-код считывает загрузчик с партиции, а тот считывает и запускает программу-загрузчик ядра.

Linux загружается по такой же схеме. Заметьте, в MBR и в загрузочной области партиции могут быть разные загрузчики. Так в MBR может находиться Boot Easy, а для загрузки ядра при этом будет использоваться LILO, хотя в пакет LILO, конечно, входит собственный MBR-загрузчик.

Загрузка FreeBSD идёт по чуть более сложной схеме. Согласно стандартной процедуре, MBR-код (в терминах FreeBSD «boot0») загружает boot1-код из партиции. Но во FreeBSD предусмотрено разбиение партиции на подразделы (в терминах FreeBSD партиция называется «слайс», а подпартиция – «партиция»). Поэтому процесс повторяется в уменьшенном масштабе: загрузчик boot1 считывает и запускает код boot2 из подпартиции. Boot2 загружает программу loader, которая конфигурирует и запускает ядро.

Как видите, за исключением некоторых деталей, процедуры загрузки самых разных ОС весьма схожи. И сбои в процессе загрузки часто имеют одинаковую природу.

Возможные сбои при загрузке