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:

只能在menu使用。
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:

Name	Key
escape	Escape
exclam	!
at	@
numbersign	#
dollar	$
percent	%
caret	^
ampersand	&
asterisk	*
parenleft	(
parenright	)
minus	-
underscore	_
equal	=
plus	+
backspace	Backspace
tab	Tab
bracketleft	[
braceleft	{
bracketright	]
braceright	}
enter	Enter
control	press and release Control
semicolon	;
colon	:
quote	’
doublequote	"
backquote	‘
tilde	~
shift	press and release left Shift
backslash	\
bar
comma	,
less	<
period	.
greater	>
slash	/
question	?
rshift	press and release right Shift
alt	press and release Alt
space	space bar
capslock	Caps Lock
F1	F1
F2	F2
F3	F3
F4	F4
F5	F5
F6	F6
F7	F7
F8	F8
F9	F9
F10	F10
F11	F11
F12	F12
num1	1 (numeric keypad)
num2	2 (numeric keypad)
num3	3 (numeric keypad)
num4	4 (numeric keypad)
num5	5 (numeric keypad)
num6	6 (numeric keypad)
num7	7 (numeric keypad)
num8	8 (numeric keypad)
num9	9 (numeric keypad)
num0	0 (numeric keypad)
numperiod	. (numeric keypad)
numend	End (numeric keypad)
numdown	Down (numeric keypad)
numpgdown	Page Down (numeric keypad)
numleft	Left (numeric keypad)
numcenter	5 with Num Lock inactive (numeric keypad)
numright	Right (numeric keypad)
numhome	Home (numeric keypad)
numup	Up (numeric keypad)
numpgup	Page Up (numeric keypad)
numinsert	Insert (numeric keypad)
numdelete	Delete (numeric keypad)
numasterisk	* (numeric keypad)
numminus	- (numeric keypad)
numplus	+ (numeric keypad)
numslash	/ (numeric keypad)
numenter	Enter (numeric keypad)
delete	Delete
insert	Insert
home	Home
end	End
pgdown	Page Down
pgup	Page Up
down	Down
up	Left
left	Left
right	Right

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