8.8. Mengonfigurasi Bootloader

It is probably already functional, but it is always good to know how to configure and install the bootloader in case it “disappears“. This can occur after an installation or an upgrade of another operating system, such as Windows. The following information can also help you to modify the bootloader configuration if needed.

8.8.1. Mengidentifikasi Cakram

KULTUR udev dan /dev/

Direktori /dev/ secara tradisional menyimpan berkas yang disebut berkas “khusus”, dimaksudkan untuk merepresentasikan peripheral sistem (lihat bilah tepi KEMBALI KE DASAR Hak akses perangkat). Suatu ketika, dia seharusnya berisi berkas yang kemungkinan akan digunakan. Pendekatan ini memiliki beberapa latarbelakang yang kenyataannya membatasi beberapa perangkat yang mungkin digunakan (karena daftar nama yang sulit dikodekan), dan tidak mungkin untuk mengetahui berkas khusus yang mana yang sedang digunakan.

Dewasa ini, pengelolaan berkas khusus seluruhnya bersifat dinamis dan sesuai lebih baik dengan sifat peranti komputer yang lepas pasang. Kernel berkerja sama dengan udev (Bagian 9.11.3, “Bagaimana udev Bekerja”) untuk membuat dan menghapusnya jika diperlukan ketika perangkat tertentu muncul dan menghilang. Untuk alasan ini, /dev/ tidak perlu bersifat persisten dan merupakan sistem berkas berbasis-RAM yang dimulai kosong dan hanya berisi entri yang sesuai.

Kernal mengomunikasikan banyak informasi tentang perangkat-perangkat baru yang ditambahkan dan menyediakan pasangan nomor mayor/minor untuk mengidentifikasinya. Dengan ini udevd dapat membuat berkas khusus di bawah nama dan dengan hak akses yang dimintanya. Dapat pula membuat alias dan melakukan tindakan lain (tugas pendaftaran atau inisialisasi misalnya). Perilaku udevd didorong oleh kumpulan besar aturan (yang dapat disesuaikan) yang biasanya ditemukan dalam /lib/udev/rules.d/ dan /etc/udev/rules.d/.

Dengan penamaan dinamis, Anda dapat menetapkan nama yang sama untuk perangkat terterntu, tergantung penghubung atau urutan hubungan, yang khususnya berguna ketika Anda menggunakan berbagai peripheral USB. Partisi pertama pada hard drive pertama kemudian dapat disebut /dev/sda1 untuk kompabilitas, atau jika Anda lebih memilih /dev/root-partition, atau bahkan keduanya pada saat yang sama karena udevd dapat dikonfigurasi secara otomatis untuk membuat tautan simbolis.

Jaman dahulu, beberapa modul kernel secara otomatis dimuat ketika Anda mencoba mengakses berkas perangkat terkait. Ini tidak lagi terjadi, dan berkas khusus periferal tidak lagi ada sebelum memuat modul; ini bukan masalah besar, karena kebanyakan modul dimuat saat boot terimakasih untuk deteksi otomatis perangkat keras. Namun untuk periferal yang tidak dapat terdeteksi (seperti perangkat keras jadul atau tetikus PS/2), hal ini tidak bekerja. Pertimbangkan menambahkan modul, floppy, psmouse, dan mousedev ke /etc/modules atau /etc/modules-load.d/ agar memaksa memuatnya pada saat boot.

Konfigurasi bootloader harus mengidentifikasi perangkat keras yang berbeda dan partisinya. Linux menggunakan berkas khusus “block” yang tersimpan dalam direktori /dev/, untuk tujuan ini. Sejak Debian Squeeze, pola penamaan untuk hard drive telah disatukan oleh kernel Linux, dan semua hard drive (IDE/PATA, SATA, SCSI, USB, IEEE 1394) sekarang direpresentasikan oleh /dev/sd*.

Setiap partisi direpresentasikan oleh nomornya pada disk di mana dia berasa: misalnya, /dev/sda1 merupakan partisi pertama pada disk pertama, dan /dev/sdb3 adalah partisi ketiga pada disk kedua.

Arsitektur PC (atau "i386", termasuk saudara sepupunya "amd64" yang lebih muda) telah lama terbatas untuk menggunakan format tabel partisi "MS-DOS", yang hanya mengizinkan empat partisi "primer" per disk. Untuk melalui batasan ini, salah satunya harus dibuat sebagai partisi "perluasan", dan kemudian dapat memuat partisi tambahan "sekunder". Partisi sekunder ini harus bernomor dari 5. Maka partisi sekunder pertama dapat berupa /dev/sda5, diikuti oleh /dev/sda6, dst.

Another restriction of the MS-DOS partition table format is that it only allows disks up to 2 TiB in size, which was becoming a real problem with recent disks.

Suatu format tabel partisi baru bernama GPT (GUID Partition Table) melonggarkan kendala ini pada banyaknya partisi (itu mengizinkan sampai dengan 128 partisi ketika memakai setelan standar) dan atas ukuran disk (sampai dengan 8 ZiB, yang lebih dari 8 miliar terabita). Bila Anda hendak membuat banyak partisi fisik pada disk yang sama, maka Anda mesti memastikan bahwa Anda membuat tabel partisi dalam format GPT ketika mempartisi disk Anda.

LIHAT CEPAT The Globally Unique Identifier (GUID)

Menggunakan GPT, jenis partisi direpresentasikan sebagai pengidentifikasi unik universal sepanjang 16 byte, juga dikenal sebagai Globally Unique Identifier (GUID, Pengidentifikasi Unik Global), yang merupakan bagian dari standar UEFI (lihat CATATAN UEFI, pengganti modern untuk BIOS). Dibandingkan dengan kode heksa yang digunakan untuk menentukan jenis partisi dalam format tabel MS-DOS, Anda akan kesulitan mencoba mengingat pengidentifikasi ini. Untungnya ada daftar dengan semua ID yang dapat Anda gunakan dalam membuat resep partisi untuk dipakai dengan sfdisk atau untuk preseed pemasang Debian.

→ https://en.wikipedia.org/wiki/GUID_Partition_Table#Partition_type_GUIDs

Tidak mudah untuk mengingat cakram apa yang terhubung dengan SATA controller, atau pada posisi ketiga dalam chain SCSI, khususnya sejak penamaan hard drive yang tertancap (termasuk di antaranya kebanyakan disk SATA dan disk eksternal) dapat berubah dari satu boot ke lainnya. Untungnya, udev membuat tambahannya pada /dev/sd*, tautan simbolis dengan nama tetap, yang dapat Anda gunakan kemudian jika Anda ingin mengidentifikasi hard drive dengan cara yang tidak membingungkan. Tautan simbolis ini tersimpan di /dev/disk/by-id/. Pada mesin dengan dua cakram fisik, misalnya, dapat ditemukan sebagai berikut:

mirexpress:/dev/disk/by-id# ls -l
total 0
lrwxrwxrwx 1 root root  9 23 jul. 08:58 ata-STM3500418AS_9VM3L3KP -> ../../sda
lrwxrwxrwx 1 root root 10 23 jul. 08:58 ata-STM3500418AS_9VM3L3KP-part1 -> ../../sda1
lrwxrwxrwx 1 root root 10 23 jul. 08:58 ata-STM3500418AS_9VM3L3KP-part2 -> ../../sda2
[...]
lrwxrwxrwx 1 root root  9 23 jul. 08:58 ata-WDC_WD5001AALS-00L3B2_WD-WCAT00241697 -> ../../sdb
lrwxrwxrwx 1 root root 10 23 jul. 08:58 ata-WDC_WD5001AALS-00L3B2_WD-WCAT00241697-part1 -> ../../sdb1
lrwxrwxrwx 1 root root 10 23 jul. 08:58 ata-WDC_WD5001AALS-00L3B2_WD-WCAT00241697-part2 -> ../../sdb2
[...]
lrwxrwxrwx 1 root root  9 23 jul. 08:58 scsi-SATA_STM3500418AS_9VM3L3KP -> ../../sda
lrwxrwxrwx 1 root root 10 23 jul. 08:58 scsi-SATA_STM3500418AS_9VM3L3KP-part1 -> ../../sda1
lrwxrwxrwx 1 root root 10 23 jul. 08:58 scsi-SATA_STM3500418AS_9VM3L3KP-part2 -> ../../sda2
[...]
lrwxrwxrwx 1 root root  9 23 jul. 08:58 scsi-SATA_WDC_WD5001AALS-_WD-WCAT00241697 -> ../../sdb
lrwxrwxrwx 1 root root 10 23 jul. 08:58 scsi-SATA_WDC_WD5001AALS-_WD-WCAT00241697-part1 -> ../../sdb1
lrwxrwxrwx 1 root root 10 23 jul. 08:58 scsi-SATA_WDC_WD5001AALS-_WD-WCAT00241697-part2 -> ../../sdb2
[...]
lrwxrwxrwx 1 root root  9 23 jul. 16:48 usb-LaCie_iamaKey_3ed00e26ccc11a-0:0 -> ../../sdc
lrwxrwxrwx 1 root root 10 23 jul. 16:48 usb-LaCie_iamaKey_3ed00e26ccc11a-0:0-part1 -> ../../sdc1
lrwxrwxrwx 1 root root 10 23 jul. 16:48 usb-LaCie_iamaKey_3ed00e26ccc11a-0:0-part2 -> ../../sdc2
[...]
lrwxrwxrwx 1 root root  9 23 jul. 08:58 wwn-0x5000c50015c4842f -> ../../sda
lrwxrwxrwx 1 root root 10 23 jul. 08:58 wwn-0x5000c50015c4842f-part1 -> ../../sda1
[...]
mirexpress:/dev/disk/by-id#

Perhatikan bahwa beberapa disk terdaftar beberapa kali (karena mereka berperilaku secara bersamaan sebagai disk ATA dan disk SCSI), tetapi informasi yang relevan terutama dalam model dan nomor seri disk, dari mana Anda dapat menemukan berkas periferal. Sementara tautan di /dev/disk/by-id/ dibuat menggunakan nomor seri dan path fisik perangkat, ada lebih banyak tautan kenyamanan di misalnya /dev/disk/by-label/ (berdasarkan label yang diberikan), /dev/disk/by-uuid/ (berdasarkan pengidentifikasi unik, yang dapat berubah saat memformat ulang perangkat menggunakan mkfs.* atau mkswap), /dev/disk/by-path/ (berdasarkan path fisik terpendek), dan /dev/disk/by-partlabel/ serta /dev/disk/by-partuuid/ (hanya partisi dengan label GPT dan pengidentifikasi uniknya). Jika Anda menggunakan tautan ini, misalnya di /etc/fstab, selalu lebih memilih pengidentifikasi unik daripada label. Anda juga dapat memperoleh dan mengubah informasi ini untuk setiap partisi atau perangkat menggunakan perintah lsblk dan blkid.

Contoh berkas konfigurasi pada bagian ini berdasarkan pengaturan yang sama: sebuah disk SATA, di mana parsiti pertama merupakan instalasi Windows lama dan yang kedua berisi Debian GNU/Linux.

ALTERNATIF Bootloader LILO

LILO (LInux LOader) merupakan bootloader tertua - solid namun karatan. Dia menulis alamat fisik kernel untuk di-boot pada MBR, karenanya setiap pembaruan LILO (atau berkas konfigurasinya) harus diikuti oleh perintah lilo. Lupa melakukannya akan mengakibatkan sistem tidak dapat diboot jika kernel lama dihapus atau diganti karena yang baru tidak akan berada di lokasi yang sama pada cakram (disk).

Berkas konfigurasi LILO ialah /etc/lilo.conf; sebuah berkas sederhana untuk konfigurasi standar di ilustrasikan pada contoh berikut.

Contoh 8.4. Berkas konfigurasi LILO

# The disk on which LILO should be installed.
# By indicating the disk and not a partition.
# you order LILO to be installed on the MBR.
boot=/dev/sda
# the partition that contains Debian
root=/dev/sda2
# the item to be loaded by default
default=Linux

# the most recent kernel image
image=/vmlinuz
  label=Linux
  initrd=/initrd.img
  read-only

# Old kernel (if the newly installed kernel doesn't boot)
image=/vmlinuz.old
  label=LinuxOLD
  initrd=/initrd.img.old
  read-only
  optional

# only for Linux/Windows dual boot
other=/dev/sda1
  label=Windows

As per request of the maintainer and upstream author of lilo, the bootloader has been removed in Debian 11 Bullseye and it is unlikely to make a comeback.

8.8.2. Konfigurasi GRUB 2

GRUB (GRand Unified Bootloader) lebih baru. Tidak perlu menjalankannya setiap pembaruan kernel; GRUB tahu bagaimana cara membaca sistem berkas dan menemukan lokasi kernel pada disk dengan sendirinya. Untuk memasangnya pada MBR dari disk pertama, ketikkan saja grub-install /dev/sda. Ini akan menimpa MBR, sehingga berhati-hatilah untuk tidak menimpa lokasi yang salah. Walaupun juga mungkin untuk memasang GRUB ke dalam boot record partisi, waspadalah bahwa itu biasanya suatu kesalahan dan melakukan grub-install /dev/sda1 tidak memiliki arti yang sama dengan grub-install /dev/sda.

CATATAN Nama cakram untuk GRUB

GRUB can only identify hard drives based on information provided by the BIOS. (hd0) corresponds to the first disk thus detected, (hd1) the second, etc. In most cases, this order corresponds exactly to the usual order of disks under Linux, but problems can occur when you associate SCSI and IDE disks. GRUB used to store the correspondences that it detected in the file /boot/grub/device.map. Nowadays, it avoids this problem using universally unique identifier (UUIDs) or file system labels when generating grub.cfg. However, the device map file is not obsolete yet, since it can be used to override when the current environment is different from the one on boot. If you find errors there (because you know that your BIOS detects drives in a different order), correct them manually and run grub-install again. grub-mkdevicemap can help creating a device.map file from which to start.

Partisi juga memiliki nama spesifik dalam GRUB. Ketika Anda menggunakan partsisi “klasikal” dalam format MS-DOS, partisi pertama pada cakram pertama dilabeli, (hd0,msdos1), yang kedua (hd0,msdos1), dll.

Konfigurasi GRUB 2 disimpan dalam /boot/grub/grub.cfg, namun berkas ini (di Debian) dibuat oleh lainnya. Berhati-hatilah untuk tidak memodifikasinya secara manual, karena modifikasi lokal akan hilang ketika dijalankan update-grub (yang dapat terjadi ketika memerbarui berbagai paket). Modifikasi paling umum berkas /boot/grub/grub.cfg (untuk menambahkan parameter baris perintah ke kernel atau mengganti durasi menu ditampilkan, misalnya) dibuat melalui variabel dalam /etc/default/grub. Untuk menambahkan masukan ke menu, Anda dapat membuat berkas /boot/grub/custom.cfg atau memodifikasi berkas /etc/grub.d/40_custom. Untuk konfigurasi yang lebih kompleks, Anda dapat mengubah berkas-berkas lain dalam /etc/grub.d, atau menambahkan ke mereka; skrip-skrip ini mesti mengembalikan snippet konfigurasi, mungkin dengan menggunakan program eksternal. Skrip ini yang akan memerbarui daftar kernel untuk di-boot: 10_linux menangani kernel Linux yang terinstall; 20_linux_xen menangani sistem virtual Xen, dan 30_os-prober menambahkan sistem operasi lain (Windows, OS X, Hurd), image kernel, dan opsi akses BIOS/EFI yang ada ke menu.

WASPADA error: symbol 'grub_*' not found

Salah satu masalah yang paling sering dilaporkan saat menggunakan GRUB adalah bahwa pengguna mendapatkan kesalahan seperti error symbol 'grub_calloc' not found dan mereka tidak dapat mem-boot sistem lagi. Paling sering, kesalahan ini disebabkan oleh memasang versi GRUB yang diperbarui yang menyebabkan modul baru di /boot/grub tidak kompatibel dengan image core lama di sektor boot yang dilompati firmware Anda saat mem-boot mesin Anda. Ini terjadi pada sistem yang dikonfigurasi untuk menjalankan grub-install ke perangkat target yang sebenarnya bukan perangkat yang digunakan firmware untuk mem-boot sistem Anda (misalnya setelah mengganti disk atau memindahkannya - orang dapat melihat masalah saat menjalankan dpkg-reconfigure grub-pc yang menunjukkan perangkat target yang salah). Dengan dirilisnya Debian 11 Bullseye (perubahan juga didorong ke Buster) proses pembaruan sekarang memeriksa masalah ini dan keluar dengan kesalahan jika menemukan konfigurasi seperti itu.

→ https://bugs.debian.org/bug=966575#95

Setting up grub-pc (2.02+dfsg1-20+deb10u4) ...
/dev/disk/by-id/[..] does not exist, so cannot grub-install to it!
You must correct your GRUB install devices before proceeding:

  DEBIAN_FRONTEND=dialog dpkg --configure grub-pc
  dpkg --configure -a
dpkg: error processing package grub-pc (--configure):
 installed grub-pc package post-installation script subprocess returned error exit status 1

Untuk memperbaiki masalah dan melanjutkan prosedur peningkatan, cukup ikuti saran dan jalankan perintah yang diberikan oleh pesan kesalahan sebagai root.

8.8.3. Menggunakan GRUB dengan EFI dan Secure Boot

Menggunakan GRUB untuk mem-boot sistem BIOS tradisional (legacy atau UEFI-CSM) atau sistem UEFI sangat berbeda. Untungnya pengguna tidak perlu mengetahui perbedaannya karena Debian menyediakan paket yang berbeda untuk setiap tujuan dan pemasang secara otomatis peduli tentang mana yang harus dipilih. Paket grub-pc dipilih untuk sistem lama, di mana GRUB dipasang ke MBR, sedangkan sistem UEFI memerlukan grub-efi-arch, di mana GRUB dipasang ke dalam EFI System Partition (ESP). Yang terakhir membutuhkan tabel partisi GTP serta partisi EFI.

→ https://wiki.debian.org/Grub2#UEFI_vs_BIOS_boot

Untuk beralih dari sistem yang ada (mendukung UEFI) dari mode boot lama ke UEFI tidak hanya perlu mengganti paket GRUB pada sistem, tetapi juga untuk menyesuaikan tabel partisi dan untuk membuat partisi EFI (mungkin termasuk mengubah ukuran partisi yang ada untuk membuat ruang kosong yang diperlukan). Oleh karena itu, ini adalah proses yang cukup rumit dan kami tidak dapat membahasnya di sini. Untungnya, ada beberapa manual oleh blogger yang menjelaskan prosedur yang diperlukan.

Jika Anda menggunakan sistem dengan "Secure Boot" diaktifkan dan telah memasang shim-signed (lihat bilah sisi KULTUR Boot Aman dan bootloader shim), Anda juga harus memasang grub-efi-arch-signed. Paket ini tidak ditarik secara otomatis, hanya jika instalasi paket yang direkomendasikan telah diaktifkan.