一、GRUB 是什么？
GRUB 是 Linux 及其他类 Unix 系统中最常用的 启动引导程序，负责在计算机启动时加载操作系统内核，并移交控制权。它是系统启动的第一环，直接影响能否正常进入操作系统。
核心作用
硬件初始化：在操作系统接管前，初始化硬件（如磁盘、文件系统）。多重引导支持：允许选择启动多个操作系统（如 Linux、Windows）或同一系统的不同内核版本。内核加载：加载 Linux 内核（vmlinuz）和初始化内存盘（initramfs）。
二、GRUB 的核心组件与工作流程
1. 组件结构
GRUB 镜像：存储在磁盘的 MBR（BIOS） 或 EFI 分区（UEFI），用于启动引导程序。配置文件：
/boot/grub/grub.cfg：主配置文件（自动生成，不可直接编辑）。/etc/default/grub：用户自定义配置（如超时时间、默认启动项）。/etc/grub.d/：生成菜单的脚本目录（可自定义启动项）。 主题资源：位于 /boot/grub/themes/，包含图片、字体和样式文件。
2. 启动流程
BIOS/UEFI 阶段：硬件自检后，加载 GRUB 引导程序。GRUB 阶段：
读取 /boot/grub/grub.cfg，显示启动菜单。根据用户选择或默认配置，加载内核和 initramfs。 内核阶段：内核初始化，挂载根文件系统，启动系统服务（如 systemd）。
三、GRUB 关键配置详解
1. 主配置文件 /etc/default/grub
通过修改此文件控制 GRUB 行为，常用参数如下：
参数作用示例值GRUB_DEFAULT默认启动项（数字或 saved 表示上次选择的项）savedGRUB_SAVEDEFAULT是否保存上次选择的启动项（需 GRUB_DEFAULT=saved）trueGRUB_TIMEOUT_STYLE菜单显示方式：hidden（隐藏）/menu（显示）/countdown（倒计时）menuGRUB_TIMEOUT菜单等待时间（秒），0 表示直接启动默认项10GRUB_CMDLINE_LINUX传递给内核的通用参数（所有启动项生效）"quiet splash"GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT仅默认启动项的内核参数（可调试用，如 nomodeset）"text"GRUB_THEME主题文件路径/boot/grub/themes/my_theme/theme.txtGRUB_DISABLE_OS_PROBER是否禁用其他操作系统检测（false 启用）false
2. 生成配置文件的命令
sudo update-grub # Debian/Ubuntu
sudo grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg # RHEL/CentOS/Fedora
3. 自定义启动项
在 /etc/grub.d/ 目录中添加自定义脚本（如 40_custom）：
#!/bin/sh
exec tail -n +3 $0
menuentry "My Custom OS" {
set root=(hd0,1)
chainloader +1
}
赋予执行权限并更新配置：
sudo chmod +x /etc/grub.d/40_custom
sudo update-grub
四、GRUB 主题定制（以 Ubuntu 22.04 为例）
1. 主题结构
my_theme/
├── theme.txt # 主题配置文件
├── background.png # 背景图片（PNG 格式）
├── icons/ # 菜单项图标
└── fonts/ # 字体文件（.pf2 格式）
2. 关键配置项（theme.txt）
# 基础信息
title: My Theme
resolution: 1920x1080
# 背景与字体
background_image: "background.png"
item_color: "#FFFFFF"
selected_item_color: "#FF0000"
terminal-font: "fonts/ubuntu.pf2"
# 布局调整
+ boot_menu {
left = 20%
top = 30%
width = 60%
height = 40%
}
3. 安装与启用
# 复制主题文件
sudo mkdir -p /boot/grub/themes/my_theme
sudo cp -r ~/Downloads/my_theme/* /boot/grub/themes/my_theme/
# 修改 GRUB 配置
sudo nano /etc/default/grub
# 添加或修改：
GRUB_THEME="/boot/grub/themes/my_theme/theme.txt"
# 更新配置并重启
sudo update-grub
sudo reboot
五、常见问题与解决方案
1. GRUB 菜单不显示
原因：GRUB_TIMEOUT_STYLE=hidden 或 GRUB_TIMEOUT=0。解决：GRUB_TIMEOUT_STYLE=menu
GRUB_TIMEOUT=10
2. 无法检测其他操作系统（如 Windows）
原因：os-prober 未启用。解决：sudo apt install os-prober
sudo nano /etc/default/grub # 设置 GRUB_DISABLE_OS_PROBER=false
sudo update-grub
3. 主题未生效
排查步骤：
确认主题路径和权限：sudo ls -l /boot/grub/themes/my_theme/
sudo chmod -R 755 /boot/grub/themes/my_theme/
检查 grub.cfg 是否包含主题：sudo grep "set theme" /boot/grub/grub.cfg
UEFI 系统需将主题复制到 EFI 分区：sudo cp -r /boot/grub/themes/my_theme /boot/efi/EFI/ubuntu/themes/
4. 启动时卡在 initramfs
原因：initramfs 未包含必要驱动或配置。解决：sudo update-initramfs -u # 更新 initramfs
sudo update-grub
六、高级技巧
1. 设置默认启动项
# 列出所有启动项
grep menuentry /boot/grub/grub.cfg
# 设置第 2 个启动项为默认（索引从 0 开始）
sudo sed -i 's/GRUB_DEFAULT=0/GRUB_DEFAULT=1/' /etc/default/grub
sudo update-grub
2. 修复 GRUB 引导
若 GRUB 损坏（如被 Windows 覆盖）：
# 使用 Live USB 启动后操作
sudo mount /dev/sda1 /mnt # 挂载根分区
sudo mount /dev/sda2 /mnt/boot/efi # 挂载 EFI 分区（UEFI）
sudo grub-install --root-directory=/mnt /dev/sda
sudo update-grub
3. 使用 Grub Customizer（图形工具）
sudo add-apt-repository ppa:danielrichter2007/grub-customizer
sudo apt update
sudo apt install grub-customizer
七、总结
GRUB 是 Linux 系统启动的核心组件，掌握其配置方法可解决多系统引导、启动故障修复、界面美化等问题。关键点包括：
理解配置文件 /etc/default/grub 和生成机制。熟悉主题定制流程（路径、权限、分辨率适配）。掌握常用修复命令（update-grub、grub-install）。
通过灵活调整 GRUB，您不仅能优化启动体验，还能在系统故障时快速恢复，是 Linux 用户必备的技能。
