Интерактивный скрипт, устанавливающий Syslinux

А так же ISO-образ Acronis True Image и Puppy Slacko.

Преамбула

Попросили превратить мою заметку про то, как можно пользоваться Acronis True Image без его акронисовского «восстановления при загрузке», превратить в интерактивный скрипт, который делает все то, что описано в заметке, но сам, задавая пользователю наводящие вопросы.

Сделал, чо. Правда, скрипт, наверняка, дичайший быдлокод, но работает без ошибок. Единственное что, предварительно надо создать основной раздел ext2/ext3 на жестком диске, и он должен идти первым. Потом установить винды, сделать линуксовый раздел активным, а потом уже запускать скрипт со всеми потрохами.

Скрипт дико большой, и отдельно его описывать мне откровенно влом, впрочем, в виде отдельных заметок, все самое основное я в этом блоге уже обсуждал.

Основная заметка

Эмуляция восстановления при загрузке Acronis True Image с помощью syslinux/extlinux Копия

Список заметок по теме

1. Создание списков (из файлов в каталоге) Копия
2. Простой интерактив в bash-скриптах (запрос Y/N и запрос строки) Копия
3. Простой интерактив в bash-скриптах (меню, списки) Копия
4. Проверка, установлен ли флаг раздела «активный» Копия
5. Определение файловой системы раздела диска в Linux Копия
6. Поиск загрузчика Windows Копия
7. Получение MBR ID и номера раздела, для передачи управления другому загрузчику Копия
8. Число или строка в переменной BASH Копия

Скрипт и готовые «пакеты» с Syslinux и модулями

На GitHub

Поскольку, наверняка набыдлокодил, то исправления и дополнения приветствуются.

Передача управления другому загрузчику по MBR ID в Syslinux.

Преамбула

Раз уж в прошлой заметке зашла речь про chainloading, т.е. передачу управления другому загрузчику из Syslinux, был разобран стандартный способ указания загрузчика в виде записи hdX Y, и определен минус этого способа, то можно рассказать и про устранение этого минуса.

Согласно спецификации, управление другому загрузчику можно передать не только указав номер диска и раздела, но и в следующем формате:

mbr:<id> [<partition>]

где:
<id> - уникальный MBR ID
<partition> - номер раздела жесткого диска

Схема нумерации разделов жесткого диска

Эта схема, конечно, для предыдущего случая, но разделы (а не диски), в обоих случаях нумеруются одинаково. А вот вместо hd0 (hd1, hd2…) будет mbr:<id>.

Пример конфига

Вот часть измененного конфига syslinux.cfg, где chainloading используется для загрузки Windows со второго раздела на первом жестком диске, только теперь жесткий диск определяется не по номеру, а по MBR ID:

LABEL windows
   menu label Microsoft Windows 7
   kernel modules/chain.c32
   append mbr:0x31c5dff2 2

Получение номера раздела, MBR ID и формирование записи конфигурации для загрузчика Syslinux

Сделал весь процесс в отдельной функции get_slid(), куда первым параметром передается имя устройства (с номером раздела или без), например, /dev/sda2.

1. Получим имя устройства без пути:

T_BN=`basename $1`

2. Получим номер раздела, удалив из начала имени все латинские буквы:

T_VOLNUM=`echo "$T_BN" | sed 's/^[a-z]*//'`

3. Получим имя устройства, с полным путем, но без номера раздела:

T_DSKNAM=`echo "$1"|sed 's/[0-9]\+$//'`

4. Проверим, не получилась ли пустая строка (может случиться, если в первый параметр что-то не то положили):

if [ -z "$T_DSKNAM" ]; then
    return 1 #error
fi

5. Получаем идентификатор MBR, способ указан в руководстве по chain.c32 [1]:

T_MBRID=`hexdump -s 440 -n 4 -e '"0x%08x\n"' "$T_DSKNAM"`

т.е. hexdump читает из MBR устройства 4 байта идентификатора, и выдает их в виде строки требуемого формата.

6. Формируем строку для конфигурации Syslinux:

SL_ID="mbr:$T_MBRID $T_VOLNUM"

7. Пример вызова функции:

if [ -z "$1" ]; then
    echo "Use "`basename $0` "<device>"
    exit
fi

get_slid "$1"

if [ "$?" -ne 0 ];then
    echo "Error!"
else
    echo "$1: $SL_ID"
fi

Скрипт целиком

На PasteBin
На GitHub

Источники

1. Comboot/chain.c32
2. Syslinux (Русский)

Преобразование имени раздела и устройства в формат SYSLINUX

Преамбула

Меня спрашивают, а где на практике можно применить «номер буквы в алфавите», про получение которого в bash-скрипте было недавно написано. Вот пример такого практического применения. Известно, что в Linux дисковые устройства представлены в виде /dev/sda, /dev/sdb, /dev/sdc и т.д., а разделы диска в виде /dev/sda1, /dev/sda2
SYSLINUX, точнее его модуль chain.c32, который может передавать управление другим загрузчикам, использует другой формат:

hdD P
где:
D — номер устройства (диска) в BIOS
P — номер раздела на диске
Отсчет дисков ведется с 0, разделов — с 1 (0 — главная загрузочная запись диска)
Например, hd0 2 — загрузка должна производиться со 2 раздела первого диска, hd1 1 — с 1 раздела второго жесткого диска, hd3 0 — необходимо передать управление главной загрузочной записи (MBR) четвертого диска.

Вот часть конфига syslinux.cfg, где chainloading используется для загрузки Windows со второго раздела на первом жестком диске:

LABEL windows
   menu label Microsoft Windows 7
   kernel modules/chain.c32
   append hd0 2

Некоторые минусы

— Минус, связанный с BIOS. Если вдруг порядок устройств в BIOS поменяется, то загрузчик SYSLINUX «заблудится» и попытается передать управление не туда.
— Некоторые линуксы меняют порядок именования жестких дисков, т.е. /dev/hda может и не соответствовать первому загрузочному диску. Тут уже зависит от конкретного дистрибутива.

Первый минуса можно избежать, используя вместо номера диска MBR ID, но это уже тема для отдельной заметки.

Получаем ID для chain.c32

Я организовал это в отдельной функции get_sysl_hd(), чтобы было удобно утащить в другой скрипт, буде понадобится. Первый параметр функции — имя устройства, например, /dev/sda1

1. Получаем имя устройства без пути к нему.
T_DN=`basename $1`

2. Можно проверить, соответствует ли имя устройства формату имени дисков, а то вдруг нам CD-ROM подсунули 🙂
Имя диска начинается с первой буквы s или h на некоторых пожилых дистрибутивах, далее следует буква d, далее — латинская буква a-z, потом могут следовать цифры (номера разделов). Можно сообразить вот такое простенькое регулярное выражение:

^[sh]d[a-z][1-9]*$

Далее пропускаем результат работы basename через grep, и проверяем выхлоп в переменной. Если переменная пустая, подсунули что-то не то.

T_DN=`basename $1|grep '^[sh]d[a-z][1-9]*$'`
if [ -z "$T_DN" ]; then
	return 1
fi

Но на самом деле, эта проверка не очень-то и нужна, можно пропустить этот пункт

3. Получаем третью букву в имени диска с помощью команды expr:
expr substr pos len

где:
substr — операция получения подстроки
pos — позиция символа в строке (отсчет ведется с единицы)
len — длина подстроки

T_3LET=`expr substr $T_DN 3 1`

4. Получаем номер буквы в алфавите. Я воспользовался вторым копия из ранее описанных способов.

S_CODE=`printf '%d' \'$T_3LET`
A_CODE=`printf '%d' \'a`
SYSL_ID="hd"`expr $S_CODE - $A_CODE`

5. Получим номер раздела, удалив sed‘ом все латинские буквы с начала имени устройства в переменной $T_DN:

T_VOLNUM=`echo "$T_DN" | sed 's/^[a-z]*//'`
if [ -z "$T_VOLNUM" ]; then
	T_VOLNUM=0
fi

Если переменная окажется пустой, значит нам подсунули устройство, без указания раздела — необходимо сослаться на MBR. Присваиваем T_VOLNUM значение 0.

6. Добавляем полученные данные в переменную SYSL_ID

SYSL_ID="$SYSL_ID $T_VOLNUM"

7. Пример вызова функции:

if [ -z "$1" ]; then
    echo "Use "`basename $0` "<device>"
    exit
fi

get_sysl_hd "$1"

if [ $? -ne 0 ];then
    echo "Bad device name!"
else
    echo "$1: $SYSL_ID"
fi

Скрипт целиком

На PasteBin
На GitHub

Источники

1. Syslinux (Русский)
2. Работа со строками
3. BASH: Получить номер буквы в латинском алфавите, более элегантное решение. Копия

Интересный способ определить, является ли раздел активным (стоит ли флаг boot)

В Linux, с помощью dd.

Делается это вот такой огромной командой:

PARTREC=$(dd if=$DEV bs=1 count=16 status=none skip=$((0x1BE + 16 * ($PART - 1) )) | od -t x1 -A n |awk '{print $1}')

В переменную $DEV записывается устройство (например /dev/sda), а в переменную $PART — номер раздела, например 1 для /dev/sda1, потом проверяем, что накапало в $PARTREC — если там будет 00 — флаг boot для раздела не установлен, раздел неактивен, если 80 — раздел активный, если что-то еще, ну или с разделом что-то странное, или попытались установить флаг boot логическому разделу. Внезапно, gparted может такое сделать, хотя смысла в этом нет — активным разделом может быть только основной, но не логический и не расширенный.

В принципе, способ логичный — информация о флагах хранится в таблице разделов, надо только знать, как вычислить, а dd может выдернуть нужный байт откуда угодно. Далее od преобразует байт в удобочитаемую форму в шестнадцатеричном виде, забираем значение первого байта awk'ой и проверяем.


Тестовый скрипт

1. На GitHub
2. На PasteBin

Источники

1. The MBR (master boot record) and the Partition Tables. Там как раз подробное описание, как оно выковыривается.
2. Нашел здесь

Эмуляция восстановления при загрузке Acronis True Image с помощью syslinux/extlinux

Преамбула

Принесли мне тут в починку компьютер с наглухо залитыми эпоксидкой USB портами (безопасность же) и поставили задачу переустановить винды, в связи с заменой сгоревшего HDD на новый. По счастью сетевой порт был, так что единственным доступным способом доставить туда винды, был PXE. Но, в данном случае, речь пойдет не о PXE.
Зная клиента, который, несмотря на солидность, периодически «придет, и молча уронит все», я подумал, что так дело не пойдет. Надо предусмотреть возможность восстановить если что, ОС прямо с компьютера. Чтоб клиент не бегал вокруг меня, если уронит винду из-за кривого ПО/рук.

Всем хорош образ загрузочного диска Acronis True Image, и копию ОС сделать может, и восстановить может, и Зону Безопасности (скрытый раздел для хранения бэкапов) создать может. Не может лишь одного — установить свой загрузчик, чтобы можно было сделать «Восстановление при загрузке».

В десктопной платной версии такая функция есть, а в Recovery CD буржуи ее вырезали. Но мы не дворяне, справимся.
Внимание! Все нижеследующее работает для компьютеров с BIOS (или в Legacy-режиме) с MBR-дисками.

Необходимые инструменты

— Загрузчик syslinux. Можно взять здесь. Я пользовался версией 4.02, которая мне уже была знакома по настройке PXE-сервера. Из архива нам понадобятся только некоторые файлы, но я уже собрал готовый пакет, ссылка на который будет в конце заметки. Вместо syslinux можно использовать какой-нибудь другой загрузчик, который умеет грузить ISO-образы (например grub2 или grub4dos), но далее все будет про syslinux.

Примечание: Вообще syslinux, это набор загрузчиков на разные случаи жизни. Он включает в себя pxelinux (для загрузки из сети), isolinux (для создания загрузочных ISO) и extlinux, для установки загрузчика на жесткий диск. Но, с 4 версии постановили extlinux и syslinux считать одним и тем же [1], так чтоб никого не путать, далее буду называть все syslinux‘ом

— Какой-нибудь маленький live-дистрибьютив Linux. Я использовал уже довольно пожилой Puppy Slacko 5.5 Rus, немного модифицированный когда-то давно под работу с tcplay
— Собственно сам образ Acronis True Image Recovery CD. Использовал старый, от Acronis True Image 2011, потому что он довольно небольшой (122 Мб против 522 от Acronis True Image 2015, например). Поскольку это софтина проприетарная, пользуйтесь гуглем и торрентами.

Делим диск и ставим Windows

Я все делал на чистом диске, так что мне было просто.
В начале диска создаем основной раздел EXT2 или EXT3, в котором будет установлен загрузчик, лежать образ Acronis True Image, а у меня еще и дистрибьютив Puppy Slacko, чтоб чуть что можно было загрузиться в обход основной ОС. Делаем с помощью любимого менеджера дисков (я пользовался Acronis Disk Director).

Структура разделов должна выглядеть как-то так:

Желательно сделать раздел для нашего будущего загрузчика в начале диска, чтоб потом не было эксцессов. Когда экспериментировал с этим делом первый раз, Acronis, при создании Зоны безопасности, нагло передвинул раздел, и все пошло прахом.
Syslinux, на самом деле, можно ставить и в логические разделы, только это сопряжено с большими телодвижениями (см. в источниках в конце заметки).

Установим Windows на свободное место. Установщик Windows 7 и выше сам создаст необходимые разделы под свой загрузчик (bootmgr и настройки) и основной раздел с ОС. После установки Windows структура диска должна выглядеть так:

Сборка пакета для установки загрузчика

Просьба линуксоидам камнями не кидаться, «пакет», в данном случае, не совсем то, что подразумевается под пакетом в терминах Linux-систем. В данном случае, это набор файлов, который необходим для установки syslinux на целевой машине. Я делал это на «большом» Линуксе, но можно делать это и на том же самом Puppy (и даже в Windows, хотя на практике я не проверял). Ленивые могут пропустить этот шаг, готовый пакет будет в конце заметки.
1. Создаем в удобном месте подкаталог, например slinstall, там будет готовый набор файлов для целевой машины.
2. В другой подкаталог распаковываем архив с syslinux (например, syslinux-4.02.tar.gz), в нашем примере подкаталог будет называться sysl-distr
3. Копируем в каталог slinstall файл extlinux из каталога sysl-distr/extlinux — это установщик загрузчика.
4. Создаем в каталоге slinstall подкаталог mbr и копируем туда файлы sysl-distr/mbr/mbr.bin и distr/mbr/altmbr.bin
5. Создаем в каталоге slinstall подкаталог modules и копируем туда модули загрузчика.

Syslinux, на самом деле, не просто загрузчик, а, можно сказать, целая маленькая операционная система. Функции загрузчика расширяются модулями — файлами специального формата, которые загрузчик может выполнять, примерно как ОС исполняемые файлы. Файлы эти имеют расширение c32 (*.c32). Минимальный набор модулей для нашей задачи — модуль отображения меню menu.c32 и модуль chain.c32 — он передает загрузку другим (не-Linux) операционным системам, загрузчикам, или просто в нужный раздел диска. Но можно скопировать и другие модули, если захочется расширить функционал начальной загрузки. Необходимо найти нужные файлы (через поиск mc в Linux или любым удобным способом) в каталоге sysl-distr и скопировать их в slinstall/modules
В Линукс это можно сделать из командной строки так (находясь в каталоге sysl-distr):

find ./ -name "*.c32"|xargs -I {} cp '{}' /home/user/slinstall/modules

где /home/user/slinstall/modules — полный путь к подкаталогу slinstall/modules

6. В slinstall/modules необходимо также скопировать специальный модуль memdisk, предназначенный для загрузки ISO-образов. Обычно расположен по пути memdisk/memdisk в каталоге с распакованным syslinux (тут sysl-distr).

7. Пакет готов, теперь можно запаковать его в архив, и приступать к установке загрузчика.
В Linux можно выполнить (выйдя из каталога slinstall на уровень выше)

tar -czvf syslinux-install.tar.gz ./slinstall

Копирование необходимых файлов на раздел EXT2/EXT3 целевого компьютера.

Предположим, у нас есть загрузочная флешка с Puppy Linux (или другим Linux на ваш вкус), копируем на нее образ Acronis True Image, выше созданный пакет с загрузчиком, и архив с дистрибутивом самого Puppy (см. ниже, в разделе «Скачать»).

В графическом интерфейсе все можно делать мышью, я приведу ниже консольные команды. В данном примере флешка — sdb1, а созданный ранее раздел — sda1

Внимание! Не ошибитесь в том, как именованы разделов на конкретной машине!

1. Создаем точки монтирования (пропустить шаг, если запущен графический интерфейс Puppy. Просто щелкнуть мышью по нужной иконке диска на desktop’е)

mkdir /mnt/sda1
mkdir /mnt/sdb1

2. Монтируем диски (пропускается из графического интерфейса):

mount -t ext3 /dev/sda1 /mnt/sda1
mount -t vfat /dev/sdb1 /mnt/sdb1

Может быть нужным заменить ext3 на ext2 и/или vfat на ntfs в зависимости от используемых файловых систем.

3. Создаем директорию для образа Acronis True Image Recovery CD на разделе sda1 и копируем образ.

mkdir /mnt/sda1/acronis
cp /mnt/sdb1/loader.iso /mnt/sda1/acronis/

4. Копируем и распаковываем дистрибутив Puppy (если он нужен)

cp /mnt/sdb1/puppy-slacko-rus-5.5-hexmod.tar.gz /mnt/sda1/
cd /mnt/sda1
tar -xvf puppy-slacko-rus-5.5-hexmod.tar.gz
rm puppy-slacko-rus-5.5-hexmod.tar.gz

5. Копируем и распаковываем пакет установки syslinux:

cp /mnt/sdb1/ syslinux-install.tar.gz /mnt/sda1/
cd /mnt/sda1
tar -xvf syslinux-install.tar.gz
rm syslinux-install.tar.gz

Устанавливаем загрузчик syslinux

Внимание! Установка syslinux производится не на устройство, а на заранее смонтированный раздел. Загрузчик нельзя устанавливать в корень диска, необходимо создать для него каталог, например /boot/syslinux. Не перепутайте разделы диска, куда устанавливаете загрузчик! Раздел с загрузчиком должен иметь файловую систему FAT, ext2, ext3, ext4 или Btrfs

1. В любимом менеджере дисков делаем раздел EXT2/EXT3 активным.
2. Загружаемся, если еще не, в live-дистрибьютив Linux.
3. Создаем точку монтирования и монтируем раздел (если еще не сделано)

mkdir /mnt/sda1
mount -t ext3 /dev/sda1 /mnt/sda1

4. Создаем каталог для загрузчика:

mkdir -p /mnt/sda1/boot/syslinux

ключ -p указывает команде mkdir, что нужно создавать путь со всеми подкаталогами.

5. Создаем каталог для модулей и копируем их:

mkdir -p /mnt/sda1/boot/syslinux/modules
cp /mnt/sda1/slinstall/modules/* /mnt/sda1/boot/syslinux/modules

6. Переходим в каталог slinstall и устанавливаем загрузчик:

cd /mnt/sda1/slinstall
./extlinux --install /mnt/sda1/boot/syslinux

Если все сделано верно, последняя команда выдаст сообщение:

/mnt/sda1/boot/syslinux is device /dev/sda1

В каталоге /mnt/sda1/boot/syslinux должен находиться файл ldlinux.sys, кстати, неудаляемый. В [1] написано, как его, если что, удалить.

Настройка MBR

Syslinux, внезапно, сам не умеет прописываться в MBR диска, да и в загрузочный сектор раздела. Так что если перезагрузиться сейчас, то получим при загрузке сообщение Boot error и глухое зависание. MBR, к сожалению, придется править вручную, с помощью команды dd.

Внимание! Команду dd не зря называют Disk Destroyer, будьте с ней очень осторожны! При ошибке легко можно похерить не только MBR, но и таблицу разделов, и данные на диске!

MBR находится в первых 440 байтах на диске.

1. Переходим в каталог slinstall:

cd /mnt/sda1/slinstall

(естественно, точка монтирования должна быть создана, а раздел примонтирован).

1. Создаем копию текущей MBR:

dd if=/dev/sda of=old.mbr bs=440 count=1

В текущем каталоге должен появиться файл old.mbr размером 440 байт. Можно, и даже желательно, указать и какой-нибудь другой путь к файлу old.mbr, сохранив его, например, на флешке:

dd if=/dev/sda of=/mnt/sdb1/old.mbr bs=440 count=1

2. Устанавливаем MBR syslinux:

dd bs=440 count=1 conv=notrunc if=mbr/mbr.bin of=/dev/sda

Примечания:

Краткое пояснение по команде dd:
bs=<число> — сколько байт необходимо прочитать.
count=<число> — число уазывает на то, сколько раз будет прочитано количество байт, указанное в параметре bs=
if=<путь к устройству или файлу> — откуда будут прочитаны данные
of=<путь к устройству или файлу> — куда будут записаны данные

Осталось сделать загрузочное меню.

Загрузочное меню

Вот пример загрузочного меню, главное, правильно установить раздел с загрузчиком винды — в syslinux отсчет разделов ведется с единицы (0 — MBR жесткого диска), отсчет дисков с ноля, и надо помнить, что единица таймера загрузки syslinux равна 0.1 секунде.

ui modules/menu.c32
PROMPT 0

menu title Local boot

LABEL windows
   menu label Microsoft Windows 7
   kernel modules/chain.c32
   append hd0 2
   timeout 1000
 TEXT HELP
    Loading Windows 7
 ENDTEXT

LABEL recovery
    menu label System recovery
    kernel modules/memdisk
    initrd ../../acronis/loader.iso
    append iso raw

LABEL slacko
    menu label Puppy Linux Slacko 5.5
    kernel ../../slacko/vmlinuz
    initrd ../../slacko/initrd.gz

На PasteBin

Осталось загрузиться с жесткого диска, создать зону безопасности Acronis и сделать бэкап первых трех разделов в нее


Вот финальная структура диска.

Источники

1.Syslinux (Русский)
2. Comboot/chain.c32
3. Syslinux wiki

Архивы

puppy-slacko-rus-5.5-hexmod.tar.gz
syslinux-install.tar.gz
syslinux-mini.tar.gz