grub 命令启动项是 Linux 系统中引导加载程序 GRUB（Grand Unified Bootloader）的核心功能之一，它允许用户在系统启动时通过命令行界面手动配置启动参数、选择启动项或进行故障排查，GRUB 作为多系统引导工具，不仅支持 Linux，还兼容 Windows、FreeBSD 等操作系统，其强大的命令行功能为高级用户提供了灵活的系统控制能力，以下将从 grub 命令启动项的基础概念、常用命令、配置方法、故障应用及注意事项等方面展开详细说明。
grub 命令启动项的基础概念
GRUB 是在计算机启动时运行于 BIOS/UEFI 和操作系统之间的第一个软件，负责加载操作系统的内核，其命令行界面（通常称为“GRUB Rescue”或“GRUB Command Line”）在启动菜单未显示或配置文件损坏时尤为重要，用户可通过输入命令直接指定启动设备、内核参数或修复引导问题，grub 命令启动项的核心功能包括：列出可用设备、加载内核文件、初始化内存盘（initrd）、设置启动参数以及选择启动项等。
grub 命令启动项的常用命令及操作场景
基础设备与文件查看命令
ls：列出所有可用的设备（硬盘、分区）及文件系统。
示例：ls (hd0,gpt1)/查看第一块硬盘的 GPT 分区 1 的根目录，ls /boot/grub/列出 GRUB 配置文件所在目录。insmod：加载指定的模块，支持文件系统模块（如ext2、fat）或硬件驱动模块（如ahci）。
示例：insmod ext2加载 ext2 文件系统模块，若无法识别分区，可能需先加载对应模块。set：查看或设置环境变量，如root（指定根设备）、prefix（GRUB 文件位置）、kernel（内核路径）等。
示例：set root=(hd0,gpt1)设置根设备为第一块硬盘的 GPT 分区 1。
内核与 initrd 加载命令
linux：加载 Linux 内核文件，并指定启动参数（如root=、ro、quiet等）。
示例：linux /vmlinuz-5.4.0-42-generic root=/dev/sda1 ro加载内核文件并设置根分区为/dev/sda1，以只读模式启动。initrd：加载初始化内存盘，用于驱动硬件或挂载根分区。
示例：initrd /initrd.img-5.4.0-42-generic加载与内核匹配的 initrd 文件。boot：执行启动命令，加载内核并启动系统。
示例：完成linux和initrd命令后，输入boot启动系统。
启动项选择与配置命令
menuentry：在配置文件中定义启动项，但命令行界面中可通过configfile加载配置文件间接使用。
示例：configfile /boot/grub/grub.cfg加载 GRUB 主配置文件，显示启动菜单。chainloader：加载其他引导加载程序（如 Windows 的引导管理器）。
示例：chainloader +1加载当前分区的第一个扇区（适用于 MBR 分区），或chainloader /EFI/Microsoft/Boot/bootmgfw.efi加载 UEFI 分区下的 Windows 引导文件。
故障修复相关命令
search：自动查找设备或文件，支持按文件名、UUID 等条件搜索。
示例：search --file --set=root /boot/grub/grub.cfg搜索grub.cfg文件并设置其为根设备。error：手动触发错误信息，用于调试启动问题。reset：重置 GRUB 环境，清除临时设置的变量。
grub 命令启动项的配置方法
临时配置（命令行直接操作）
在 GRUB 命令行界面中，可通过上述命令手动指定启动路径，适用于紧急修复场景，若 GRUB 配置文件丢失，可依次执行：
insmod ext2 # 加载文件系统模块 set root=(hd0,gpt1) # 指定根分区 linux /vmlinuz-xxx root=/dev/sda1 ro # 加载内核 initrd /initrd.img-xxx # 加载 initrd boot # 启动系统
启动成功后，需重新生成 GRUB 配置文件（如 update-grub）以避免下次重启重复操作。
永久配置（修改 grub.cfg 文件）
GRUB 的主配置文件通常位于 /boot/grub/grub.cfg，用户可通过编辑该文件添加或修改启动项，以下是配置文件中的关键部分示例：
menuentry "Ubuntu Linux" {
set root=(hd0,gpt1)
linux /boot/vmlinuz-5.4.0-42-generic root=/dev/sda1 ro quiet
initrd /boot/initrd.img-5.4.0-42-generic
}
menuentry "Windows 10" {
insmod fat
set root=(hd0,gpt2)
chainloader /EFI/Microsoft/Boot/bootmgfw.efi
}
menuentry 定义启动项名称，set root 指定设备，linux 和 initrd 定义内核及 initrd 路径，chainloader 用于加载其他系统。
通过 /etc/default/grub 调整默认参数
/etc/default/grub 是 GRUB 的全局配置文件，用于设置默认启动项、超时时间、内核参数等，修改后需运行 update-grub 生效，常用参数包括：
GRUB_DEFAULT=0：默认启动第一个菜单项（或指定名称如 "Ubuntu Linux"）。GRUB_TIMEOUT=10：启动菜单显示超时时间（秒）。GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="quiet splash"：默认内核参数。GRUB_DISABLE_OS_PROBER=false：允许自动探测其他操作系统（需os-prober支持）。
grub 命令启动项的故障应用场景
GRUB 引导菜单不显示
若启动后直接进入 GRUB 命令行，可能是配置文件损坏或 MBR/EFI 分区引导信息丢失，可通过以下步骤修复：
- 使用
ls查找包含/boot/grub/grub.cfg的分区，确认设备路径。 - 手动加载内核和 initrd 并启动系统。
- 进入系统后，执行
sudo update-grub重新生成配置文件，或使用grub-install重新安装 GRUB 到 MBR/EFI 分区。
Windows 与 Linux 双系统引导失败
若 Windows 更新后导致 GRUB 无法识别 Windows 分区，可：
- 在 GRUB 命令行中使用
insmod fat加载文件系统模块（若为 FAT32 分区）。 - 通过
chainloader加载 Windows 的 EFI 引导文件（路径通常为/EFI/Microsoft/Boot/bootmgfw.efi）。 - 或在 Linux 中运行
sudo os-prober自动探测 Windows 分区，并更新grub.cfg。
内核参数错误导致无法启动
若因内核参数错误（如 root= 分区路径错误）导致启动失败，可在 GRUB 命令行中重新指定正确参数：
set root=(hd0,gpt2) # 修正根分区 linux /vmlinuz-xxx root=/dev/sdb2 ro # 修正 root 参数 initrd /initrd.img-xxx boot
注意事项
- 设备路径格式：GRUB 中设备路径遵循
(hdX,Y)格式，X为硬盘编号（从 0 开始），Y为分区编号（MBR 分区从 1 开始，GPT 分区从 1 开始），UEFI 系统中可能涉及(hdX,gptY)或(hdX,msdosY)。 - 文件系统兼容性：若无法识别分区，需先用
insmod加载对应文件系统模块（如ext4、ntfs）。 - 备份配置文件：修改
grub.cfg或/etc/default/grub前建议备份，避免配置错误导致无法启动。 - UEFI 与 BIOS 区别：UEFI 系统中 GRUB 文件位于
/boot/efi/EFI/ubuntu/或类似路径，需使用grub-install --target=x86_64-efi --efi-directory=/boot/efi安装。
相关问答 FAQs
Q1：GRUB 命令行中如何查看当前已设置的变量？
A1：使用 set 命令可查看所有当前环境变量，包括 root、prefix、kernel 等关键参数，若需查看特定变量，可结合 grep 过滤，set | grep root 只显示与根设备相关的变量。
Q2：修改 GRUB 配置后，为什么重启启动菜单仍未更新？
A2：修改 /etc/default/grub 或手动编辑 grub.cfg 后，必须运行 sudo update-grub 命令重新生成 GRUB 配置文件，若未执行该命令，系统仍会使用旧的配置文件，若 /boot 分区为独立分区且挂载点不正确，也可能导致配置更新失败，需检查 /boot 分区的挂载状态。
