深入linux内核
深入linux内核 Linux的引导可以采用多种方式，其加载器LILO(LinuxLoader)
是一个灵活的引导加载程序，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中的
操作系统，诸如LILO、OS/2BootLoader以及PartitionMagic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，即使是对某些SCSI控制程序，LILO也能良好运行。
----当LILO定位到配置文件后，经过预引导过程，就显示提示符
"LILOboot:"，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具有更高的灵活性，其引导方式
也更丰富：
----①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。
----②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。
----③它能引导几个不同的内核配置，甚至是几个不同的内核。
----④它能引导同一机器上的多个Linux版本。
----⑤它能从网络上引导Linux。
----正是由于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，最后再安装Linux，这样，设置LILO对其他系统
的引导会相对简单一些。
二、LILO引导的几个参数
----在此只介绍本文涉及到的几个参数。
----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。
----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。
----image=：指定Linux的内核文件。
----delay=：设定引导第一个映像前的等待时间。
----disk=：此参数为某一特殊的硬盘定义非标准参数。
----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"。
----label=：此参数为每个映像指定一个名字，以供引导时选择。
----install=：安装一个指定文件作为新的引导扇区，缺省为/boot/boot.b。
----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。
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，那么可以
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。
假设当前hda1中装有DOS/Windows，hda2中安装Linux，则/etc/lilo.conf的
内容大致如下：
boot=/dev/hda2＃指定引导位置
compact
delay=5＃延时５秒
root=current＃根在当前分区
image=/boot/vmlinux＃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
----不外乎两种情况：其一是BIOS不能直接看到Linux的根分区；
其二是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、映射文件以及链加载程序等必要的内容，
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，
从以下实例来说明。
----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/vmlinux ＃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。
----BIOS的int13调用是采用3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7.875GB。但不幸的是,
标准的IDE界面容许256个扇区／磁道、65536个柱面以及16个磁头。它自己
本身可以存取128GB,但是除去BIOS方面63个扇区与1024个柱面后只剩504MB
可以定址。
----对策：在硬盘的前500MB中划分350MB(/dev/hda1)给DOS，
150MB(/dev/hda2)给Linux，在相应的配置文件中应说明硬盘的参数：
boot=/dev/hda
...
disk=/dev/hda
bios=0x80
sectors=63
heads=16
cylinders=2100
image=/vmlinux
append="hd=2100,16,23"
root=/dev/hda2
label=linux
四、LILO的卸装
----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xxyy是十六进制的设备主／次号码
(major/minornumbers)，利用命令"ls-l/dev/device"就可获得硬盘或分区
的主／次号码。若要卸装LILO，只需恢复初始的引导扇区。例如：LILO
安装在/dev/had，对应的备份文件为/boot/boot.0300，使用下面的命令即可：
----ddif=/boot/boot.0300of=/dev/_hadbs=446count=1
