在系統啟動的第二步中，開始執行引導程式，那引導程式是**來的呢？引導程式是grub安裝到mbr中。
grub，乙個引導引導程式，屬於gnu專案。它是「多引導規範」的「參考實現」，可以使用者在安裝了多個作業系統的主機上選擇要啟動的系統，或者選擇特定的核心配置。
作業系統的核心通常儲存在檔案系統中的，但是bios並沒有檔案系統的概念，因此bios無法直接啟動核心。因此需要加入中間層，系統啟動的大概為 bios -> bootloader -> kernel。因此在基於bios的系統中，讀取檔案系統的檔案由 bootloader 負責。由引導引導程式載入核心到記憶體執行。這有兩種途徑：
**途徑一，直接讀取物理扇區**：不管用什麼檔案系統，資料在磁碟上還是資料。所以，只要找到儲存檔案的扇區，將扇區依照順序拼湊起來，即使不理解檔案系統，也能夠獲取到檔案。鑑於此，定義乙個「間接層」，該層儲存了核心所在的物理扇區，引導程式直接讀取這個間接層來獲取核心，這樣就可以了。但是，這也帶來了一些問題。核心檔案不能動，移動、碎片整理、更新核心都會導致物理扇區發生變化。一旦變化，就要重新更新」間接層「，同時可能還要更新mbr中的**（因為它要知道間接層的開始和結束位置）。這個方案不好。
**途徑二，理解檔案系統**：讓引導程式理解檔案系統，這樣就可以通過檔案路徑找到核心。這就要求引導程式中包含某些驅動程式，以識別檔案系統。這種方法減少了對物理扇區的依賴，並且在核心檔案發生修改之後，不需要更新引導程式。並且，由於可以理解檔案系統，引導程式的配置檔案可以儲存在檔案系統中。但是也存在一些缺點，這種途徑增加了引導引導程式的大小和複雜性。我們使用的grub就是第二種途徑，通過理解底層的檔案系統。引導引導程式也被分成了多個階段，以適合mbr引導方案。目前grub由兩個版本，grub legacy（存在於舊的發行版中）與grub 2（從頭開始開發，意圖替換之前的版本）。目前grub 2已經在大多數linux發行版中使用。
在主引導記錄中，留給引導程式的空間只有434到446位元組。對於簡單的引導程式，這個空間足夠了。對於相對複雜的引導，這個空間是遠遠不足的。因此複雜的引導程式只能被分為兩部分：一部分位於主引導記錄中，一部分位於其他位置。由主引導記錄中的引導程式載入另一部分引導程式。
該版本採用兩階段方法。包含在mbr中的是第一階段（或者包含乙個標準的mbr實現，然後從活動「分割槽的引導扇區」中載入第一階段）。由於大小的限制，第一階段只能從磁碟的固定位置載入幾個扇區，來載入下一階段的引導程式。
階段一可以直接載入階段二，但通常設定為載入「階段1.5」（位於mbr之後和第乙個分割槽之前的前30kib中）。 如果此空間不可用，則「階段1.5」的安裝將會失敗。「階段1.5」映象包含檔案系統驅動程式，使其能夠從檔案系統中的任何已知位置直接載入「階段二」，例如從/boot/grub載入檔案。然後，「階段二」將載入預設配置檔案和所需的任何其他模組（比如核心等等）。
第一步，在mbr的前440位元組，寫入了boot.img映象（或寫入分割槽的引導扇區中），通過64位的lba位址來定位diskboot.img映象，因此它可以從mbr的2 gib限制以上載入。實際的扇區號由grub-install寫入。
第二步，那麼diskboot.img是什麼呢？它是core.img（在grub legacy中stage 1.5的）的第乙個扇區，其唯一目的是載入core.img的其餘的部分。在 mbr 分割槽表中，第一扇區和第一分區之間由 1mib 的空隙，而core.img就存在與這個空隙中。由於處理器當前處於 real mode，此時記憶體上限為 1mib，因此只能載入 1mib 內容到記憶體中。
第三步，然後core.img進行32位 protected mode，自解壓，從grub-install配置的分割槽載入/boot/grub模組。如果你的grub找不到normal.mod模組，它就進入救援模式，顯示grub>提示符。可以從任何地方載入/boot/grub目錄，這取決與你是如何配置的。
第四步，載入normal.mod之後，它就可以讀取並解析/boot/grub/grub.cfg檔案，顯示選單。
第五步、使用者選擇選單項，根據使用者選擇將 kernel 與 initramfs 檔案載入到記憶體。
執行流程與bios + mbr類似，只是core.img儲存位置不同。在gpt中，由於分割槽不限於4個，因此core.img被寫入其自己的小型（1 mib）的、無檔案系統的「bios啟動分割槽」。
# todo 指用uefi韌體的系統啟動
multiboot specification
comparison of boot loaders
4 best linux boot loaders
「grub」- 安裝
「grub」- 手動引導啟動
「grub」- 在bios系統上的grub引導
「kernel」- 核心（linux）
6 stages of linux boot process (startup sequence)
stages of linux booting process – explanation, step by step tutorial
hard disk [hdd] internal structure
wikipedia/gnu grub
wikipedia/bios boot partition
什麼是引導引導程式？
引導引導程式 boot loader 會引導作業系統。當機器引導它的作業系統時，bios 會讀取引導介質上最前面的 512 位元組 即人們所知的 主引導記錄 master boot record，mbr 在單一的 mbr 中只能儲存乙個作業系統的引導記錄，所以當需要多個作業系統時就會出現問題。所以需...
對Bootloader（引導引導程式）的幾點理解
1 在加電復位之後，大多數處理器都會從乙個預設的位址處獲取 比如mips結構的cpu會從0xbfc00000處取第一條指令，而arm結構的cpu則從位址0x00000000處取第一條指令。因此，在嵌入式開發板中，需要把儲存器件rom或flash等對映到這個預設的位址處，bootloader就存放在這...
恢復 Grub 引導
一般安裝 windows 和 linux 雙系統時都是先安裝 windows 再安裝 linux，然後利用 linux 自帶的多作業系統引導工具來製作引導選單。以 fedora 為例，安裝時會有 grub 的設定只要一直 next 就可以配置好 至少是能用的 但如果在使用中我們重新安裝了 windo...