本期为“服务器操作系统常见问题解析”系列报道第十期，介绍在系统重启时，若遇到grub无法启动的问题，应该怎样进行调试。

问题描述

GRUB（Grand Unified Bootloader）作为Linux系统的核心引导加载程序，是连接硬件固件与操作系统的关键桥梁。其主要作用包括：

在计算机启动时检测操作系统并生成引导菜单；

加载Linux内核（vmlinuz）及初始化内存文件系统（initramfs）；

向内核传递关键启动参数（如根文件系统路径）；

提供故障恢复机制（如单用户模式或救援模式）；

在系统的启动流程中，GRUB通过BIOS/UEFI加载的初始启动文件（grubx64.efi或shimx64.efi），解析配置文件（grub.cfg），定位内核文件并解压至内存运行，最终将控制权移交内核，完成从硬件初始化到系统服务启动的平滑过渡。作为系统引导的核心环节，GRUB的稳定运行是确保操作系统顺利加载与初始化的基石。

系统启动的时候，大家有没有遇到过下面的场景：

a. 通过BIOS的F11选项，选择启动设备后，没有出现预期的grub界面，出现了黑屏或屏幕左上角一直闪光标的现象；

b. 启动到了grub界面，但没有出现预期的倒计时，或倒计时进行到一半时卡住，又或者倒计时结束了，却没有启动进入grub中所选择的内核，仍然停留在grub界面；

c. 从grub界面中开始启动内核了，但没有预期的内核启动日志打印，出现了黑屏或左上角一直闪光标的现象；

这些场景中，系统内核还没开始启动，没有任何的系统日志打印内容，应该怎样定位这样的问题呢？grub有没有debug模式，或者怎样对grub进行调试呢？

调试步骤

一.在grub界面增加调试参数

上述场景中，场景b是最常见的，已经启动进入grub界面了，在grub界面通常可以进行下面的调试动作：

（1）在grub参数中增加打印信息

在grub界面中，编辑grub参数，可以增加echo打印信息：

按“e”编辑grub参数：

可以在已有的命令行中，逐行增加打印信息，按组合键Ctrl-x执行启动，根据打印信息，确定在执行哪行命令时出现问题：

（2）手动执行grub引导命令

通过按组合键“Ctrl+c”进入grub命令界面，手动输入需要执行的命令，删除所有不必要的参数，观察在执行什么命令时出现问题：

在grub命令行界面中，可以执行的命令列表如下，可以根据实际情况，适当的使用这些命令查看或设置更多的调试信息：

3）修复引导文件grub.cfg

系统在使用过程中，可能由于各种原因导致grub.cfg文件损坏，导致系统在启动时停在grub界面：

通常可以尝试使用下面的方法，尝试手动引导进入系统：

进入系统后，重新生成一份grub.cfg文件，即可完成修复：

#grub2-mkconfig–o/boot/efi/EFI/kos/grub.cfg

二、手动开启grub调试模式

对于场景c，从grub界面开始引导所选择的内核时出现的问题，可以在grub界面中，设置开启调试模式后再启动，会打印更多的日志。

如下，在grub界面中，按“c”进入grub的命令行界面：

在命令行界面中，输入“set debug=all”开启调试模式：

按“Esc”键返回grub界面，正常启动内核，会在启动过程中，逐页打印详细的debug日志信息，需要手动翻页查看：

由于debug日志过多，手动翻页很麻烦，可以在开启调试模式时，再设置一个禁用分页的参数“set pager=0”,并在grub参数中，添加串口参数，将启动日志打印到串口输出，以便于观察：

三、修改grub配置文件

对于场景a，从bios开始加载bootloader开始就出现问题，grub还未加载出命令行界面的情况，需要预先配置，或进入救援模式，修改grub的配置，开启更详细的debug信息，并配置串口输出，将详细的日志打印到串口输出查看。

具体配置方法如下：

（1）配置开启串口

#vim/etc/default/grub

删除GRUB_CMDLINE_LINUX行中的rhgb quiet

增加console=tty0 console=ttyS0,115200

（2）修改00_header配置

#vim/etc/grub.d/00_header

将set pager=1修改为set pager=0

（3）增加01_grub_debug文件开启debug

#vim/etc/grub.d/01_grub_debug
#!/bin/sh-e
echo"setdebug=all

#chmod755/etc/grub.d/01_grub_debug

（4）重新生成grub.cfg

#grub2-mkconfig-o/boot/efi/EFI/kos/grub.cfg

完成后，在下一次系统启动时，grub界面的前后，将出现如下更多的debug日志：

加载出grub界面：

开始加载所选择的内核：

开始启动内核：

调试总结

作为系统引导的核心组件，GRUB的正常运行直接关系到操作系统能否成功启动。本文通过分析GRUB界面加载的前、中、后三个场景，对于出现的黑屏、引导卡光标、日志缺失等典型故障场景，系统性地提出了GRUB调试方法论：

a. 对于可以进入GRUB操作界面的场景，可通过追加调试参数、手动执行引导命令或修复配置文件快速定位问题；

b. 对于离开GRUB界面后，开始加载内核阶段的异常，需启用debug=all并配合pager=0禁用分页，以获取完整的GRUB调试日志；

c. 而对于GRUB界面加载前的故障，则需预先配置串口输出及全局调试参数，通过日志回溯分析根本原因。

该调试方案涉及了从固件层面到内核启动的整个引导流程，通过整合基础命令行操作与配置参数的精细化配合，能够高效地应对并解决大多数与GRUB引导相关的技术问题。

同时，在运维实践中，建议定期校验grub.cfg完整性并备份关键配置，以提升系统启动可靠性。