軟盤鏡像(軟盤鏡像文件)

原文轉自不點，本人有改動和刪減

首先，Grub4DOS 是什么？

Grub4DOS 是服務于 PC BIOS 平臺的一個開源的引導管理器，是基于 GNU GRUB legacy 開發出來的，以 GPL2 授權協議發布。

這個引導管理器有什么特點？

它可以用來啟動 DOS、Windows、Linux 等多種操作系統，也可以用來啟動其他引導管理器。它自己可以經由 MBR、PBR、CDROM、PXE 啟動，也可以從 DOS、Win9x、Linux 等操作系統之下啟動，或者被其他引導管理器如 fbinst、NTLDR、BOOTMGR、SYSLINUX、GNU GRUB、LILO 啟動。它具有磁盤、光盤仿真功能（基于實模式 BIOS），可以用來啟動軟盤、硬盤、光盤映像。

grub4dos 核心文件介紹

grub4dos 有兩個核心文件，grldr 和 grub.exe，分別用于不同的場合。

在 grub4dos 發展的早期，只有 GRUB.EXE 這一個核心文件，沒有 GRLDR 文件。GRUB.EXE 起初只是 DOS 可執行文件格式，它由兩部分構成：

頭部 + 主體

“頭部”是為“主體”的運行做準備的。“主體” 就是 GNU GRUB 的核心代碼 pre_stage2。后來，grub.exe 也可以當作 DOS 設備驅動格式用 DEVICE=grub.exe 加載，甚至 grub.exe 也成為一個合法的 Linux 內核格式，可以被其他許多引導工具加載。不過，“頭部+主體” 這個總體結構沒有變化。

GRLDR 也是類似的，由 “頭部 + 主體” 構成。與 “GRUB.EXE 是為DOS 而生”的情況類似，GRLDR 就是為 NTLDR 而生的。它甚至曾經被稱為“grub for ntldr”。grub4dos 的核心文件都碰巧具有這樣一個簡單的、單一的總體結構，這使得它們容易被分析和掌握。

GRLDR 的頭部占用 16 扇區，也就是 8K，即 8192 個字節，或者（用十六進制表示）0x2000 字節。GRLDR 的頭部會被 NTLDR 加載。遺憾的是，NTLDR 不能夠把 GRLDR 完整加載到內存，只能剛好加載 8K 大小的頭部。這就是“為什么 GRLDR 的頭部正好是8K” 的原因。這樣，當頭部獲得控制后，它就有一個首要的任務，即尋找“主體” 部分在哪里，然后加載主體部分到內存。實際的執行步驟是，頭部在各個硬盤各個分區的根目錄尋找整個GRLDR 文件（如果都失敗，那么最后會嘗試在第一軟盤 fd0 的根目錄尋找 GRLDR 文件），找到 GRLDR 之后就加載完整的 GRLDR 文件到內存，并遞交控制權。

這里順便提及 grldr.mbr 文件。它主要被用于安裝到 MBR 上。它的長度是 18 個扇區（即 9K）。它的任務和功能是尋找并加載 GRLDR 文件。這有點類似于 GRLDR 頭部的作用。但 GRLDR 頭部是被 NTLDR 加載，而 grldr.mbr 是被 BIOS 加載，所以，這還是有差別的。grldr.mbr 末尾的兩個扇區是用來探測和適應 BIOS 的磁盤幾何參數的。所以，grldr.mbr 的長度是 18 個扇區，比 grldr 的頭部（16 扇區）多了兩個扇區。grldr.mbr 也能被 NTLDR 加載，但是，NTLDR 也只能加載 grldr.mbr 的開頭的 16 扇區（8K），不能加載末尾的兩個扇區。NTLDR 的升級版 —— BOOTMGR —— 卻能夠完整加載 grldr.mbr 到內存，這是因為 BOOTMGR 可以加載長達 64K 的文件。而 grldr.mbr 只有 9K，所以，它能夠被 bootmgr 完整加載到內存。

從版本 0.4.5 開始，grub.exe 也能夠被 ntldr 加載（在 boot.ini 的末尾添加 c:grub.exe="grub.exe" 這樣一行便可，完全類似于 grldr 的情況）。

grldr 并非只能被 ntldr 加載，它也可以被其它啟動軟件加載。例如，fbinst、syslinux 都可以加載 grldr。原則上講，任何啟動軟件（經過改造以后）都可以加載 grldr，因為加載它是很容易的，只要把 grldr 放在 16 字節對齊的內存地址處便可遞交控制權了。另外，凡是能夠加載 ntldr 的引導管理器，也都能加載 grldr。這是因為 ntldr 總是被加載在固定地址 2000:0000 處，而如果 grldr 也被加載在此處，當然是可以正常運轉的，因為 2000:0000 是一個 16 字節對齊的地址。

當網卡的 PXE BIOS 加載 grldr 時，它把 grldr 加載在 0000:7C00 處，這也是一個 16 字節對齊的地址。所謂 “16 字節對齊”，就是“可以被 16 整除”的意思。

無論 grldr（或 grub.exe）被什么東西加載（以及加載在何處），這個被加載了的 grldr（或 grub.exe）都會自動執行一個附加的步驟，即把主體部分（pre_stage2）放置在固定地址 0000:8200 處。這就是說，待到主體部分即將取得控制權的一刻，它總是位于 0000:8200 處。

前面已經交代了 grldr 和 grub.exe 的宏觀結構都是 “頭部＋主體”。但是，“頭部”和“主體”都有更精細的結構。

GRLDR 的頭部固定占用 16 扇區（8K）。但是，GRUB.EXE 的頭部很長，而且不是固定的長度。因此首先需要確定這個頭部的長度。

相對于 GNU GRUB legacy 而言，頭部是 grub4dos 特有的。頭部的唯一作用就是加載主體到內存。而主體就是 GNU GRUB legacy 的核心代碼 pre_stage2。因此，當主體獲得控制時，頭部就沒有必要存在了。頭部就像三級運載火箭中的一個級，它的目的和作用就是把主體送上軌道，然后自己也就廢棄了。當主體獲得控制以后，此時再來找頭部就找不到了，因為它已經從內存中消失了。

grub4dos 也改造了 GNU GRUB legacy 的核心文件 pre_stage2（它就成為了 grub4dos 的主體部分）。grub4dos 在主體的開頭安排了很多核心變量，可以讓用戶讀取或寫入。有些變量是不可以寫入的，一旦寫入，就破壞了 grub4dos 的運行環境。而有些變量是可以寫入的，用戶通過寫入這些變量，來控制 grub4dos 的行為方式。

主體部分在內存中的位置是固定的，它被頭部加載在物理地址 0x8200 處，此處可以看作是主體的固有 “軌道”。因此，很多變量都在 0x8200 之后的一個較小的區域之內。當然，grub4dos 內核中的許多結構都屬于用戶可訪問的信息，它們分散在全部內存空間中。例如，0x800 處的 4K 字節是未壓縮的內置菜單；0x110000 處的 256K 字節是壓縮的內置菜單；而內存虛擬盤的映像通常位于內存的頂部。grub4dos 內核對于內存的使用似乎有些“破碎”的感覺，但這是有一個發展過程的，我們不希望后續的 grub4dos 版本會給用戶帶來麻煩，因此要盡量保持兼容性。而兼容性的要求，就使得 grub4dos 對內存的使用有些古怪。

如何使用grub4dos

對于多數沒有或很少接觸過linux的windows用戶來說，剛開始使用grub時離不開菜單。也就是說，使用grub前，我們要準備menu.lst文件。

下面是一個menu.lst的例子。(以#及//開始的行，表示注釋，不執行)

# 默認延遲時間(秒)，這里指啟動界面會停留30秒。

timeout 30

# 第一項為默認值，如果是1的話，會默認執行第二項菜單。

default 0

#設置外部命令所在位置

#t設置變量，比如：--t-path=變量

command --t-path=(bd)/BOOT/GRUB/

# 設置圖形背景文件

splashimage (hd0,0)/boot/grub/xp2008.gz

# 設置中文支持的字體文件

fontfile (hd0,0)/boot/grub/fonts

# 現在基本上背景圖片和字體都集成到meassgae文件當中了。所以我們可以用一個命令取代上面2個命令。命令如下：

# 設置圖形背景文件及字體

gfxmenu (bd)/BOOT/GRUB/MESSAGE

#將指定文件作為配置文件予以加載，執行此命令后會重新加載一次內置菜單，可作為進入二級或三級或任意菜單后返回主菜單之用。這個命令可解決返回主菜單亂碼的問題。

configfile (md)4+8

title 使用map啟動本地硬盤上的一鍵備份還原軟盤鏡像文件

map (hd0,0)/boot/grub/okdos.ima (fd0)

map --hook

chainloader (fd0)+1

rootnoverify (fd0)

title 使用memdisk啟動本地 Win98 軟盤鏡像文件

kernel (hd0,0)/boot/grub/memdisk.gz

initrd (hd0,0)/boot/grub/win98.img

title 使用memdisk啟動本地硬盤上的瑞星殺毒軟盤壓縮鏡像文件

root (hd0,0)

kernel /boot/grub/memdisk.gz c=80 h=12 s=36 floppy

initrd /boot/rav.zip

title 啟動第一主分區(hd0,0)上的操作系統

rootnoverify (hd0,0)

makeactive

chainloader +1

title 啟動第二主分區(hd0,1)上的操作系統

rootnoverify (hd0,1)

makeactive

chainloader +1

title 啟動WinPE 2003 維護系統

//加載外置SRS驅動

F6IMG

//輸出指定內容（即在啟動菜單的時候顯示這排文字）

echo $[1106] Loading TYPE, Plea Wait ...

//0x8298是擴展內存大小，單位是KB,這里也就是192MB以上的話就用MAP --MEM（把要仿真的鏡像先加載到內存后再進行仿真為虛擬軟驅）方式加載WINPE.ISO，否則就以MAP方式加載。

checkrange 0x30001:-1 read 0x8298 > nul && map --mem (ud)/BOOT/WINPE.ISO (0xff) ! run (ud)/BOOT/WINPE.ISO (0xff)

//避免藍屏的參數

map --e820cycles=3

//仿真立即生效

map --hook

//加載扇區鏈式加載器(虛擬軟驅)

chainloader (0xff)

title 啟動Win8PE精簡全能版（32位）

find --t-root /BOOT/bootmgr

chainloader /BOOT/bootmgr

title 啟動Porteus 3.2 中文版

kernel (bd)/BOOT/vmlinuz

initrd (bd)/BOOT/initrd.xz

title 啟動Slitaz迷你系統

kernel (bd)/BOOT/BZIMAGE root=/dev/null vga=normal autologin

initrd (bd)/BOOT/ROOTFS.GZ

title 運行密碼破解功能菜單

configfile (bd)/BOOT/GRUB/PJ.LST

title 嘗試從硬盤啟動電腦

//在所有分區根目錄查找文件名為ntldr的文件，忽略光驅，如果找到就立即停止搜索，找到就設該設備為根；在所有分區根目錄查找文件名為bootmgr的文件，忽略軟驅，如果找到就立即停止搜索，找到就設該設備為根。中間的'||'是邏輯或運算符，二個條件，誰先成立先執行誰。

find --t-root --ignore-floppies --ignore-cd /ntldr || find --t-root --ignore-floppies --ignore-cd /bootmgr

// 映射找到引導文件(ntldr、bootmgr)的設備為第一硬盤(hd0)

map () (hd0)

//映射第一磁盤(hd0) 找到引導文件(ntldr、bootmgr)的設備為當前設備

map (hd0) ()

//仿真生效

map --rehook

//在所有分區根目錄查找文件名為(ntldr,bootmgr)的文件，忽略光驅,如果找到就立即停止搜索，找到就設該設備為根

find --t-root --ignore-floppies --ignore-cd /ntldr || find --t-root --ignore-floppies --ignore-cd /bootmgr

//加載當前設備根目錄下的 ntldr或bootmgr 文件

chainloader /ntldr || chainloader /bootmgr

title 重啟

reboot

title 關機

halt

參考這個例子，我們就可以根據自己需要對菜單進行修改。

比如從網上下載了效率源的鏡像文件，文件名為XLY.IMG。我們只需把

title 使用memdisk啟動本地 Win98 軟盤鏡像文件

kernel (hd0,0)/boot/grub/memdisk.gz

initrd (hd0,0)/boot/grub/win98.img

改成

title 硬盤檢測修復工具 效率源 (memdisk)

kernel (hd0,0)/boot/grub/memdisk.gz

initrd (hd0,0)/boot/grub/xly.img

或者改成

title 硬盤檢測修復工具 效率源 (map)

map (hd0,0)/boot/grub/xly.img (fd0)

map --hook

chainloader (fd0)+1

rootnoverify (fd0)

同時把xly.img文件保存到第一主分區（一般是C:）的bootgrub目錄下。

當然也可以保存到其它路徑。

比如xly.img文件保存到C:oot下，則menu.lst文件相應改為:

map (hd0,0)/boot/xly.img (fd0)

又如xly.img文件保存到D: est下，則menu.lst文件相應改為:

map (hd0,4)/test/xly.img (fd0)

(參看下面的幾點提示d)

從上面的例子可以看出，啟動軟盤鏡象，有兩種方式，即用memdisk或用map。

用memdisk時，img文件可壓縮；在img文件大小為非1.44MB或2.88MB標準鏡像時，需要指定CHS參數。img文件的CHS參數可用winimage獲得。

【提示：參數H, S是關鍵參數，必須準確無誤；參數C設定錯了，也不影響引導。】

另外，菜單文件中的文件路徑可用相對路徑（如：/boot/rav.zip）或絕對路徑（如：(hd0,0)/boot/grub/xly.img）表示。

map方式對軟盤映像大小沒有限制，但要求必須連續存放。

map --mem則無此限制，但要求有足夠的內存（使用超大映像文件時要注意這點）。

此映像將被拷貝到一個內存區域，映像本身可以是非連續的，甚至可以是被壓縮的。

比如：

map --mem /boot/xxx.ima (fd0)

map --hook

chainloader (fd0)+1

rootnoverify (fd0)

官方文檔“Grub4dos高級功能”中對map和memdisk的區別進行了說明：

map是GRUB4DOS內置的功能，而memdisk是一個外部的程序

map可以直接映射磁盤上的文件，而memdisk必須要把文件裝載到內存里。

map可以把影像文件映射為第二只硬盤，而而memdisk只能映射為第一只硬盤。

map有自動生成MBR的功能，而memdisk沒有。因此memdisk只能使用磁盤影像，不能使用文件系統影像。

幾點提示：

A、菜單文件中所用的memdisk.gz文件，不包括在grub4dos的發行包里，需自行準備?？蓮腟ysLinux軟件包或從其它基于grub的工具（如本人的GGhost一鍵恢復）中獲得。

B、菜單中所用的其它文件如xp2008.gz（背景文件）、fonts（中文字體文件）及各種鏡像文件等，均需拷貝到文件中指定路徑。 fontfile命令不可單獨使用，需與splashimage一起使用。

C、菜單文件中的命令全部使用小寫。

D、初學者使用絕對路徑時要注意GRUB對設備的命名方法。系統的第一個硬盤驅動器表示成(hd0)，其上的第一個分區表示為(hd0,0)，也就是說對于硬盤,采用(hdx,y)的形式來表示，x、y都是從0開始計數的，x表示硬盤號，y表示分區號。

由于主分區只能有四個，所以第一硬盤的四個主分區分別用(hd0,0)~(hd0,3)來表示；邏輯分區則從(hd0,4)開始算，即第一邏輯分區用(hd0,4)，第二邏輯分區用(hd0,5)來表示，依次類推。

一般機子的硬盤都是一個主分區，其余是邏輯分區。因此C盤用(hd0,0)，D盤用(hd0,4)來表示。 光盤用(cd)表示，第一軟驅用(fd0)表示。

grub4dos對于常規設備的命名

grub4dos對于常規設備有兩種命名規則，

一種是 (ud) , (pd) , (nd) , (hd) , (cd) , (fd) 六種直觀設備命令，可以對 hd 、 cd 、 fd 三種設備進行編號。

ud 為 bean 原創的 fbinst 啟動方式制作的隱藏分區

pd 為 pxe device ，即pxe設備

nd 為 network device ，網絡驅動器，現已不常用

hd 為 hard device ，磁盤類設備

cd 為 cdrom device ，光驅類設備

fd 為 floppy device ，軟驅類設備

同時還有對特殊設備的命名:

() 就是一對空括號，表示當前設備。

(bd) boot device，通用寫法，初始啟動設備，可以使菜單更具通用性。注：使用configfile命令會改變啟動設備。

(md) 內存驅動器，實現了將整個內存作為一個磁盤驅動器來訪問。（預留驅動器號 0xffff ）。

注意： (md)只工作在支持BIOS中斷int15/EAX=E820h的系統上。

(rd) 隨機存貯驅動器。(md) 設備訪問內存是從物理地址0開始，而 (rd) 可以訪問起始于任何基地址的內存。

如果是使用FB制作的啟動U盤，(ud)代表隱藏的啟動分區，()代表可見區。(bd)=（ud）。

關于G4D的一些“經典”問題的搜羅解答

Q1：

大硬盤（128G以上），無法啟動GRLDR，可是在Windows下一切正常。

Answer：

因為BIOS有缺陷，往往無法訪問比較靠后的文件（GRUB仰賴BIOS來訪問磁盤），但是Windows有自己的磁盤驅動，所以沒有問題。

Workaround：

把GRLDR移到磁盤靠前的位置

Q2：

在硬盤上的某某文件（ISO、IMG等）無法直接被map映射，加了--mem參數可以。

Answer：

因為那個文件不是連續存放在磁盤上的。直接map需要文件連續的存放在存儲器上，

Workaround：

利用磁盤整理工具整理一下該文件即可（比如說WinContig）。

Q3：

我用--mem的方式來啟動PE，可惜在啟動時遇到了藍屏（注：不是7B藍屏，直接map也不會藍屏）。

Answer：

因為你的BIOS有問題（或者叫做惡意封殺也行），對GRUB4DOS的map兼容不好。

Workaround：

使用新版的GRUB4DOS啟動，在map語句后，map --hook前加一句：map --e820cycles=x（x的值在0-3之間，一般的新機器用3，一些品牌機要用0）

Q4：

我用新版的G4D把font文件放到第一個盤的第一個區上，用fontfile (hd0,0)/fonts這個語句，可惜無法顯示中文。

Answer：

fontfile是舊版的命令，新版應該使用VBE模式。

Workaround：

①打開你的菜單

②搜索unifont.hex.gz這個文件并下載，放到某目錄（假設是(hd0,0)/boot/grub）

③把fontfile (hd0,0)/fonts這句刪掉，換成：

graphicmode -1

font (hd0,0)/boot/grub/unifont.hex.gz

④用UTF8格式保存你的菜單。

Q5：

我用新版的G4D啟動WINPE提示分辨率超出。

Answer：

這個應該是G4D對電腦的圖形支持出現了問題。

Workaround：

修改菜單文件，在最上面加一句命令：

graphicsmode 3

或者terminal console。

然后保存菜單即可解決問題。

terminal console 是使用普通 VGA 模式的 BIOS 調用而進入文本模式。

graphicsmode 3 是使用符合 VBE 規范的 BIOS 調用而進入文本模式。

按道理，兩者都應該成功才對。但是，由于某些主板存在問題，所以，可能會發生一個能夠成功而另一個不能成功的情況。

憑直觀感覺，我覺得 graphicsmode 3 的成功率可能要高一些，尤其是當用戶已經用 gfxmenu 進入圖形模式的時候（其實這個圖形模式也屬于 VBE 的范疇），通常就應該用 VBE 的 BIOS 調用而回到文本模式（因為 VBE 的文檔中就是這么建議的），也就是說，應該用 graphicsmode 3 來返回到文本模式。