Операционные системы -> Linux -> Cистемное протоколирование в Linux

Инсталляция ОС Linux на компьютер с Windows

В. Костромин

Настоящий текст является главой 2 из книги В.Костромина "Linux для пользователя", которая вышла в издательстве "БХВ-Петербург" в серии "Самоучитель" в 2002 году. Разрешается копировать и публиковать данный текст при условии сохранения ссылки на источник.

К фирменным русифицированным дистрибутивам Linux прилагается краткое руководство по инсталляции системы. А на дистрибутивном диске (дисках) обычно имеется и достаточно полное руководство по установке Linux в электронной версии (такое руководство для Red Hat Linux Russian Edition вы можете найти на сайте http://www.linux-ve.net/). Кроме того, на русском языке опубликована отличная книга М. Уэлша и др. [П 4.1], которую легко найти и в Интернете под названием "Инсталляция Linux и первые шаги" (правда, в одной из более ранних редакций). Поэтому я не буду в этой книге подробно излагать этапы инсталляции системы, отсылая читателя к упомянутым руководствам. Вместо этого расскажу только о том, что нужно знать и приготовить до начала инсталляции, а также подробно рассмотрю вопрос об особенностях установки Linux на компьютер, уже работающий под одной из ОС семейства Windows, и об организации многовариантной загрузки.

Дело в том, что большинство из тех, кто начинает осваивать Linux, являются уже опытными пользователями ОС Windows, чаще всего Windows 95 или Windows 98. Действительно, пока еще вряд ли Linux является той операционной системой, с которой пользователь начинает свое знакомство с компьютером. И, естественно, если пользователь раньше работал с ОС Windows и решил поэкспериментировать с Linux, то ему не хочется терять свою привычную среду и все, что было наработано, настроено и отлажено под Windows. К счастью, терять и не обязательно, потому что на одном компьютере вполне могут ужиться две и даже больше ОС (хватило бы места на диске!). Именно поэтому ниже будет рассказано о том, как установить ОС Linux на компьютер, который до тех пор работал под одной из операционных систем фирмы Microsoft

2.1. Подготовка к инсталляции.

Устанавливать Linux можно одним из следующих способов:

• с локального CD-ROM;
• с жесткого диска, на который скопирован дистрибутив Linux;
• с файл-сервера локальной сети по NFS;
• с другого компьютера в локальной сети через SMB;
• с удаленного компьютера (в том числе из Интернета) по протоколу FTP;
• с одного из WWW-серверов Интернета по протоколу HTMP.

На мой взгляд, наиболее удобен и практичен вариант установки Linux с CD-ROM, тем более, что купить нужный компакт-диск теперь не проблема.

Прежде чем приступить к инсталляции, соберите (запишите на листе бумаги) всю необходимую информацию о конфигурации вашего компьютера. Если ваш компьютер пока что работает под ОС Windows 95/98, то многое можно найти, щелкнув правой кнопкой мыши по значку My Computer (Мой компьютер), а затем выбрав команду Properties (Свойства). Там можно найти почти всю необходимую информацию. Если чего-то не найдете, придется искать другими способами, вплоть до того, что открыть компьютер и прочитать надписи на самих устройствах.

Чтобы ничего не забыть, предлагаю вам пользоваться следующим списком. Не ленитесь и постарайтесь записать о каждом устройстве как можно больше данных (какие только сможете найти), это все может пригодиться при установке и настройке, когда искать эти данные будет сложнее.

• BIOS:
  • фирма-производитель;
  • версия.
• Контроллеры жестких дисков: тип (IDE или SCSI) и объем ваших жестких дисков (если у вас IDE диски, вы должны проверить, что BIOS вашего компьютера обеспечивает доступ к ним в режиме LBA):
  • hda (Master на 1 контроллере или Primary Master);
  • hdb (Slave на 1 контроллере или Primary Slave);
  • hdc (Master на 2 контроллере или Secondary Master);
  • hdd (Slave на 2 контроллере или Secondary Slave).
  • фирма-производитель и номер модели SCSI адаптера (если имеется).
• Объем оперативной памяти (в килобайтах).
• CD-ROM:
  • тип интерфейса (IDE, SCSI, или иной);
  • для не-IDE, не-SCSI CD-ROM - фирма-производитель и номер модели.
• Мышь:
  • тип (serial, PS/2, или bus mouse);
  • протокол (Microsoft, Logitech, MouseMan, и т. д.);
  • число кнопок;
  • для мыши на последовательном порту также номер порта, к которому она подсоединена.
• Адаптер дисплея:
  • фирма-производитель;
  • номер модели (или чипсет, который использован);
  • количество видео-памяти;
• Монитор:
  • фирма-производитель;
  • номер модели;
  • граничные значения (min, max) частоты вертикальной и горизонтальной развертки (эти данные вы можете найти только в документации на монитор, их Windows не выдает, а между тем они очень важны при настройке графического интерфейса).
• Если вы собираетесь работать в сети (а UNIX вообще в первую очередь - сетевая ОС), то запишите следующие данные:
  • фирма-производитель и номер модели сетевой карты;
  • ваш IP адрес;
  • сетевое имя вашего компьютера;
  • маска подсети;
  • IP адрес шлюза (gateway IP address);
  • IP адреса серверов (основного и резервных) доменных имен (DNS server);
  • IP адреса серверов WINS (Windows Internet Name Service);
  • имя домена вашей организации.
• Тип и производитель звуковой карты и игровых контроллеров (если таковые имеются).

2.2. Предостережения и рекомендации

Перед тем, как приступить к экспериментам по установке Linux как второй ОС, очень рекомендую принять некоторые меры предосторожности. Дело в том, что вам, возможно, придется произвести переразбиение диска, изменить загрузочные записи и поэкспериментировать с загрузочными и конфигурационными файлами. Все эти действия далеко не безобидны, и результатом может стать то, что компьютер вообще перестанет загружаться. Сумеете ли вы восстановить после этого всю нужную вам информацию с диска - это еще вопрос. Мой опыт говорит о том, что оказаться в такой ситуации очень легко.

Поэтому, во-первых, необходимо изготовить загрузочную или спасательную дискету для вашей старой системы (если вы это еще не сделали). Во-вторых, стоит сохранить все ценную для вас информацию, наработанную в старой системе (сделать back-up всех ценных файлов). И, в-третьих, подготовить (разыскать, запасти) комплект установочных файлов для вашей старой системы.

И еще одна важная рекомендация: если что-то пошло не так, не паникуйте. Могу поделиться своим печальным опытом: когда я первый раз устанавливал Linux на компьютере, на котором стояла Windows NT, я быстро потерял возможность ее загружать, и, не разобравшись в ситуации, посчитал, что ничего другого не остается, как отформатировать диск и установить все заново. Теперь я понимаю, что мог бы все восстановить, если бы не принял поспешного решения. Поэтому могу сказать, что Вернер Альмесбергер прав, когда в своем руководстве по загрузчику LILO дает следующие советы оказавшимся в затруднительной ситуации.

• Не паникуйте. Если что-то не работает, попробуйте выяснить, что не так, перепроверьте свои предположения и только затем пытайтесь внести необходимые исправления.
• Читайте документацию. Особенно в тех случаях, когда система делает не то, что вы от нее ожидаете.
  Можно добавить еще один общеизвестный совет.
• Смотрите log-файлы, т. е. протоколы работы системы (забегая вперед, скажу, что искать их надо в каталоге /var/log).

Как уже было сказано, собственно процедуру установки ОС Linux я здесь не описываю, отсылая читателя к подробным руководствам. Однако несколько советов, касающихся тех решений, которые вы принимаете в ходе инсталляции, мне все же хотелось бы дать.

Во-первых, не спешите и внимательно читайте те сообщения, которые появляются на экране, а также вдумывайтесь в то, какие варианты вы выбираете из числа предлагаемых вам на появляющихся экранных формах. В подтверждение этого совета могу рассказать, что когда я ставил Red Hat 7.1, то автоматически давил на кнопку Next, считая, что предлагаемый по умолчанию вариант вполне приемлем. В результате, после завершения инсталляции, я не смог достучаться до компьютера ни по одному из сетевых протоколов (telnet, ftp, NFS, Samba), хотя вроде бы задавал работу компьютера в сети. Оказалось, что в варианте, предлагаемом по умолчанию, устанавливается firewall, который закрывает доступ из сети. Чтобы такой доступ открыть, надо в ходе инсталляции явно задать, какие сервисы оставить открытыми. Но мы же так спешим!

Во-вторых, я не рекомендую соглашаться с тем, что система при загрузке автоматически выходит в графический режим. В конце концов, набрать в командной строке startx вовсе не сложно, а справиться с настройками графической оболочки новичку вряд ли удастся, если с ее загрузкой что-либо не в порядке.

После того, как необходимые меры предосторожности приняты, необходимо решить, каким образом вы будете осуществлять многовариантную загрузку, и подготовить диск к установке нескольких ОС, для чего разбить его на соответствующее число разделов (partition). Но прежде, чем перейти к конкретным процедурам подготовки диска, мне представляется необходимым хотя бы кратко рассмотреть устройство диска и процедуры загрузки ОС, чтобы не вклинивать теоретические вопросы и объяснения в изложение конкретных процедур. У кого не хватает терпения на чтение этих теорий, тот может пропустить их и перейти сразу к вопросу о выборе программы-загрузчика.

2.3. Разделы на диске и процесс загрузки

2.3.1. Что такое "геометрия диска"?

Как вы знаете, жесткие диски представляют собой несколько пластин с магнитным покрытием, расположенных на одной оси и вращающихся с большой скоростью. Считывание/запись информации осуществляется с помощью головок диска, расположенных одна под другой между пластинами и перемещающихся от центра к краям пластин. Окружность на магнитной пластине, которую описывает головка при вращении пластин, называется дорожкой, а совокупность таких дорожек, расположенных одна под другой (определяемая каждым фиксированным положением головок), называется цилиндром. Каждая дорожка разбита на сектора, и в сектор можно записать 512 байт полезной информации. Поэтому диски часто характеризуются совокупностью трех цифр: числом цилиндров/числом дорожек в цилиндре/числом секторов на дорожке или C/H/S (от первых букв соответствующих английских терминов: Cylinder/Head/Sector, т. е. цилиндр/головка/сектор). Эти три цифры называют "геометрией диска". Диск с геометрией C/H/S имеет объем CxHxSx512 байт.

Диски являются блочными устройствами, т. е. считывание и запись информации производится блоками, и минимальный размер блока равен одному сектору (512 байт). Для того чтобы записать информацию на диск, надо "позиционировать головку", т. е. указать контроллеру, в какой сектор эту информацию записать. Сектора как раз адресуются путем указания номера цилиндра, номера считывающей головки (или дорожки) и порядкового номера сектора на дорожке.

2.3.2. Разделы диска и таблица разбиения диска.

Физические диски в Intel-системах принято разбивать на разделы. Повелось это, кажется, из-за того, что первые версии MS-DOS не могли обеспечить доступ к большим дискам (а объемы дисков росли быстрее, чем возможности DOS). Тогда придумали разбиение дисков на разделы. Для этого в нулевой сектор диска (нулевой сектор первой дорожки на нулевом цилиндре) стали записывать так называемую таблицу разбиения диска на разделы (partition table). Каждый раздел может трактоваться как отдельный физический диск. В частности, в разные разделы могут быть установлены разные операционные системы.

Таблица разделов содержит 4 записи по 16 байт для 4 разделов, которые называют первичными. Каждая запись имеет следующую структуру:

struct partition {
   char active;    /* 0x80: раздел активный (загрузочный),
                          0: не активный */
   char begin[3];  /* CHS первого сектора, 24 бита */
   char type;      /* тип раздела (например, 83 - LINUX_NATIVE,
                   /* 82 - LINUX_SWAP, 85 - LINUX_EXTENDED) */
   char end[3];    /* CHS последнего сектора, 24 бита */
   int start;      /* номер начального сектора
                           (32-бита, счет начинается с 0) */
   int length;     /* число секторов в разделе (32 бита) */
};

Таблица разделов диска создается обычно с помощью программы fdisk. В ОС Linux имеется как стандартная программа fdisk (которая, впрочем, существенно отличается от программы fdisk в MS-DOS и Windows), так и еще две программы для работы с разделами диска: cfdisk и sfdisk. Программа cfdisk, как и fdisk, предназначена для работы с таблицей разделов диска: она не обращает никакого внимания на информацию, которая уже имеется на диске. Отличается она только несколько более удобным интерфейсом, предоставляющим пользователю не просто подсказку по командам, а систему меню. Программа sfdisk обладает несколько более широкими возможностями, в частности, она позволяет произвести некоторые операции над существующими разделами диска.

DOS использует поля begin и end таблицы разбиения диска и функции прерывания 13 BIOS (Int 13h) для доступа к диску, и поэтому не может использовать диски объемом более 8,4 Гбайт, даже с новым BIOS (об этом будет рассказано ниже), а разделы не могут быть более 2,1 Гбайт (но это уже из-за ограничений файловой системы FAT16).

Linux использует только поля start и length таблицы разбиения диска и поддерживает разделы, содержащие до 232 секторов, т. е. размер раздела может достигать 2 Тбайт.

Поскольку в таблице разбиения отведено только 4 строки для задания разделов, число первичных разделов на диске с самого начала ограничено: их может быть не более 4. Когда стало ясно, что и 4-х разделов мало, были изобретены логические разделы. Для этого один из первичных разделов объявляется "расширенным" (тип раздела - 5, или F, или 85 в шестнадцатеричной системе), и в нем создаются "логические разделы". Расширенные разделы сами по себе не используются, они могут лишь хранить логические разделы. Первый сектор расширенного раздела хранит таблицу разделов с четырьмя входами: один используется для логического раздела, другой для еще одного расширенного раздела, а два не используются. Каждый расширенный раздел имеет свою таблицу разбиения, в которой, как и в первичном расширенном разделе, используются только две строки, задающие один логический и один расширенный раздел. Таким образом, получается цепочка из таблиц разделов, где первая описывает три основных раздела, а каждая следующая - один логический раздел и положение следующей таблицы.

Программа sfdisk в Linux показывает всю цепочку:

[root]# sfdisk -l -x /dev/hda

Disk /dev/hda: 784 cylinders, 255 heads, 63 sectors/track
Units = cylinders of 8225280 bytes, blocks of 1024 bytes, counting from 0

Device    Boot    Start    End    #cyls    #blocks     Id    System
/dev/hda1   *      0+      189      190-    1526143+    6    FAT16
/dev/hda2        190       783      594     4771305     5    Extended
/dev/hda3          0         -        0           0     0    Empty
/dev/hda4          0         -        0           0     0    Empty

/dev/hda5        190+      380      191-    1534176     6    FAT16
 -               381       783      403     3237097+    5    Extended
 -               190       189        0           0     0    Empty
 -               190       189        0           0     0    Empty

/dev/hda6        381+      783      403-    3237066     7    HPFS/NTFS
 -               381       380        0           0     0    Empty
 -               381       380        0           0     0    Empty
 -               381       380        0           0     0    Empty

Число логических разделов в принципе не ограничено, потому что каждый логический раздел может содержать таблицу разделов и вложенные логические разделы. Однако реально ограничения все же существуют, например, Linux может работать не более чем с 15 разделами на SCSI-дисках и не более чем с 63-мя разделами на IDE-дисках.

Расширенный раздел как на физическом диске, так и в расширенном разделе вложенного расширенного раздела (предыдущего уровня) может быть только один: ни одна из существующих программ разбиения дисков (fdisk и ее усовершенствованные аналоги) не умеет создавать более одного расширенного раздела.

В Linux диск в целом (т. е. физический диск) доступен по имени устройства /dev/hda, /dev/hdb, /dev/sda, и т.п. Первичные разделы обозначаются дополнительной цифрой в имени устройства: /dev/hda1, /dev/hda2, /dev/hda3, /dev/hda4, а логические разделы в Linux доступны по именам /dev/hda5, /dev/hda6 ... (начиная с номера 5). Из сказанного выше должно быть ясно, почему могут быть пропущены имена /dev/hda3 и /dev/hda4 (третий и четвертый первичные разделы просто не были созданы) и сразу после /dev/hda2 вы увидите /dev/hda5 (логический раздел в расширенном разделе /dev/hda2), а далее нумерация идет последовательно.

В Windows логические разделы получают однобуквенные имена, начиная с последнего задействованного имени первичного раздела. Если, например, имеется один жесткий диск с двумя простыми первичными разделами (C: и D:) и одним расширенным разделом, в котором созданы два логических раздела, то эти логические разделы именуются E: и F:. Впрочем, в Windows NT и 2000 с помощью администратора дисков разделам могут быть присвоены другие буквенные имена.

2.3.3. Процесс загрузки ОС фирмы Microsoft

Какую бы операционную систему мы ни рассматривали, для того, чтобы ОС могла начать управлять компьютером, ее необходимо загрузить в оперативную память. Поэтому давайте кратко рассмотрим, как происходит процесс загрузки разных ОС. Поскольку нас интересует только загрузка с жестких дисков, то мы не будем рассматривать особенности загрузки с дискеты, CD-ROM и по сети. Начнем с доброй старой MS-DOS и MS Windows (не забывайте, что разработка и совершенствование персональных компьютеров шло параллельно с развитием ОС от Microsoft и решения, использованные в этих ОС, оказывали сильное влияние на те решения, которые принимались разработчиками аппаратуры).

Как вы знаете, при включении компьютера вначале запускается программа POST (Power On Self Test). Она определяет количество доступной памяти, тестирует ее, определяет наличие других компонент (клавиатура, винчестер...), инициализирует карты адаптеров. На экране обычно появляются сообщения о количестве памяти, о ее тестировании, перечень обнаруженных устройств (гибкие и жесткие диски, процессор, COM-порты и т. д.).

После завершения тестирования POST вызывает Int 19h, которое пытается найти загрузочное устройство. Поиск производится в том порядке, который определен в Setup BIOS, и осуществляется путем опроса нулевых секторов соответствующих устройств. Если диск является загрузочным, то в его нулевом секторе находится главная загрузочная запись - Master Boot Record (MBR). Последние два байта MBR - это "магическое число", которое является признаком того, что данный сектор есть MBR, а, следовательно, диск является загрузочным. Кроме "магического числа" MBR содержит таблицу разделов диска, о которой уже было сказано выше, и маленькую программу - первичный загрузчик, объемом всего 446 (0x1BE) байт.

В табл. 2.1 представлена структура главного загрузочного сектора, создаваемого при инсталляции Windows.

Таблица 2.1. Структура главного загрузочного сектора.

MS-DOS, Windows95 и NT записывают DOS MBR при инсталляции. Стандартное для MS содержимое MBR можно также записать командой fdisk /mbr.

Но вернемся к описанию процесса загрузки. Прерывание 19h BIOS загружает первичный загрузчик в память компьютера и передает управление этой программе. Но такой маленькой программе не под силу загрузить ОС; все, что она может сделать - это загрузить в память более мощную программу - вторичный загрузчик.

Для этого она ищет в таблице разделов активный раздел и считывает в память вторичный загрузчик, который располагается начиная с первого логического сектора активного раздела. Обратите внимание на слово "начиная". Дело в том, что вторичный загрузчик в разных системах имеет разную длину.

В разделе, отформатированном под файловую систему FAT, вторичный загрузчик занимает один сектор (512 байт). В разделе, отформатированном под файловую систему NTFS, вторичный загрузчик занимает уже несколько секторов.

Вторичный загрузчик загружает первый слой программ, необходимых для запуска операционной системы. В случае MS DOS программа-загрузчик загружает IO.SYS по адресу 700h, затем MSDOS.SYS и передает управление разделу SYSINIT модуля IO.SYS.

Если по каким-либо причинам на диске не найден активный раздел, процесс загрузки продолжается обработкой прерывания 18h. Эта ветвь реально используется очень редко, но такая возможность может быть очень полезна в некоторых ситуациях. При удаленной загрузке, когда операционная система загружается с сервера, это прерывание перенаправляется программой POST на ROM сетевой карты.

Для других ОС от Microsoft процесс загрузки происходит аналогично

1. Windows95 загружается так же, как и DOS, но заменяет IO.SYS и MSDOS.SYS своими файлами. DOS-овские сохраняются в файлах IO.DOS и MSDOS.DOS соответственно. Когда вы выбираете загрузку сохраненного DOS, Windows95 переименовывает свои файлы в файлы с расширением w40 и восстанавливает первоначальные имена DOS-овских системных файлов. Процесс продолжается с загрузки DOS-овского IO.SYS. Таким образом, загрузочные сектора DOS и Windows95 одинаковые.
2. Windows NT4 использует MBR DOS, но заменяет загрузочную запись активного раздела таким образом, что вместо IO.SYS загружается NTLDR. Это уже мощная программа, которая многое может сделать. В частности, она находит файл boot.ini и, если параметр timeout > 0, предлагает меню загрузки.

Каждая строка секции [operating systems] файла boot.ini определяет один из вариантов загрузки и строится по следующему шаблону

адрес_вторичного_загрузчика="название_варианта"

Адресом вторичного загрузчика может являться указание на конкретный раздел диска или на файл загрузчика. Вот пример файла boot.ini:

[operating systems]
multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(3)\WINNT="Windows NT Workstation 4.00 RUS"
multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(3)\WINNT="Windows NT Workstation 4.00 RUS [VGA mode]" /basevideo /sos
C:\="Microsoft Windows"
C:\BOOTSECT.LNX="Linux"

Если пользователь выбирает NT, то выполняется загрузка по адресу раздела, указанному в первой строке раздела. В строке, соответствующей Microsoft Windows, указан просто диск "C:\", так как имя загрузочного файла берется по умолчанию: bootsect.dos. Файл грузится в память и загрузка продолжается так, как если бы загрузочная запись раздела была загружена программным кодом из MBR.

Для загрузки других систем можно воспользоваться таким же приемом. Для этого в boot.ini нужно добавить строки, содержащие ссылки на другие загрузочные файлы. При выборе такой строки будет загружаться соответствующая ОС. В приведенном выше примере этим способом обеспечивается загрузка Linux. Для этого в файле C:\BOOTSECT.LNX должно быть предварительно записано содержимое загрузочной записи, создаваемой Linux (точнее - LILO, стандартным загрузчиком Linux).

2.3.4. Проблемы с большими дисками

В MS-DOS и первых версиях Windows доступ к дискам был организован через прерывание 13 (Int 13h) BIOS (в том числе на этапе начальной загрузки ОС). При этом использовалась адресация секторов на диске на основе указания номеров цилиндра, головки и сектора на дорожке (C/H/S). Точнее:

• AH - выбор операции;
• CH - младшие 8 бит номера цилиндра;
• CL - 7-6 биты соответствуют старшим битам номера цилиндра, 5-0 биты соответствуют номеру сектора;
• DH - номер считывающей головки;
• DL - номер диска (80h или 81h).

(Заметим в скобках, что нумерацию физических цилиндров и дорожек принято начинать с 0, а сектора на дорожке нумеруют, начиная с 1). Однако практически головок было не более 16-ти, а число секторов на дорожке - не более 63, и хотя для указания цилиндра использовалось 10 бит, все равно BIOS не мог работать с дисками объемом более 1024x63x16x512 = 528 Мбайт.

Для преодоления этого ограничения стали применять разные хитрые приемы (подробнее об этом вы можете узнать из [П4.2]). Например, Extended CHS (ECHS) или "Large disk support" (иногда обозначается просто как "Large") использует еще три незанятых бита номера головки для увеличения числа адресуемых цилиндров. Это позволило использовать "фальшивую геометрию диска" в 1024 цилиндра, 128 считывающих головок и 63 сектора/дорожку. Трансляцию Extended CHS в реальный CHS-адрес (который может иметь до 8192 цилиндров) осуществляет BIOS. Это позволяет работать с дисками, объемом до 8192x16x63x512 = 4 227 858 432 байт или 4,2 Гбайт.

Но разработчики все увеличивали плотность записи на диск, число пластин и дорожек, изобретали другие способы увеличения объема дисков. В частности, число секторов на дорожках стало разным (на более длинных дорожках, расположенных ближе к краю пластин, число секторов стали увеличивать). В результате три числа C/H/S уже перестали правильно отражать "геометрию диска", а старые версии BIOS перестали обеспечивать доступ ко всему дисковому пространству.

Тогда придумали другой прием для работы с большими дисками через Int 13h - линейную адресацию блоков ("Linear Block Addressing" или LBA). Если не вдаваться в подробности, то можно сказать, что все сектора на диске нумеруются последовательно, начиная с первого сектора на нулевой дорожке нулевого цилиндра. Вместо CHS-адреса каждый сектор получает логический адрес - просто его порядковый номер в общем массиве секторов. Нумерация логических секторов начинается с нуля, причем нулевой сектор содержит главную загрузочную запись (MBR). В Setup BIOS поддержка преобразования линейного номера в CHS-адрес обозначается как "поддержка LBA". Таким образом, в новых версиях BIOS обычно имеется выбор из трех вариантов: "Large", "LBA" и "Normal" (последнее означает, что трансляция адресов не производится).

Но и в режиме LBA обращение к физическому диску все равно осуществляется через функции Int 13h, которые используют 3D нотацию (C,H,S). В силу этого возникает ограничение на возможный объем диска: BIOS, и, следовательно, MS-DOS и ранние версии Windows, не могли адресовать диски объемом более 8,4 Гбайт.

Надо заметить, что указанное ограничение относится только к дискам с интерфейсом IDE. В контроллерах SCSI-дисков номер сектора переводится в команды SCSI, а далее сам диск находит нужную позицию, поэтому такого ограничения на объем диска не возникает.

Еще раз хочется отметить, что все перечисленные ограничения существенны только на этапе загрузки ОС, поскольку сама Linux и последние версии Windows при работе с дисками уже не используют прерывание 13 BIOS, а используют собственные драйвера для работы с дисками. Но, прежде чем система сможет использовать собственный драйвер, она должна как минимум его загрузить. Поэтому на этапе начальной загрузки любая система вынуждена пользоваться BIOS. Это и вызывает ограничения на размещение многих систем за пределами 8 Гбайт, они не могут оттуда загружаться, хотя после успешной загрузки могут работать с дисками гораздо большего объема. Для того, чтобы понять, как можно обойти эти ограничения, нам потребуются некоторые знания о том, как происходит загрузка ОС Linux.

2.4. Выбор загрузчика

Прежде, чем приступать к установке второй (третьей и т. д.) ОС, надо выбрать способ организации выбора ОС на этапе загрузки компьютера. Эту задачу решают программы-загрузчики. Существует несколько программ такого рода. Раз уж речь у нас идет о Linux, то первым делом надо упомянуть программу LILO, которая входит в состав любого дистрибутива Linux.

2.4.1. Загрузчик LILO из дистрибутива ОС Linux

Загрузчик LILO создан Вернером Альмесбергером (Werner Almesberger). LILO может загружать ядро Linux как с дискеты, так и с жесткого диска, а также может загружать другие операционные системы: PC/MS-DOS, DR DOS, OS/2, Windows 95/98, Windows NT, 386BSD, SCO UNIX, Unixware и т. д. Может быть задан выбор до 16 разных операционных систем на этапе загрузки.

LILO представляет собой комплект из нескольких программ: собственно загрузчика, программ, используемых для установки и настройки загрузчика, и служебных файлов:

• программа /sbin/lilo, которая запускается из-под Linux, служит для того, чтобы записать всю информацию, необходимую на этапе загрузки, в соответствующие места. Ее необходимо перезапускать каждый раз после внесения изменений в ядро или в конфигурационный файл LILO;
• различные служебные файлы, которые нужны LILO во время загрузки. Эти файлы обычно располагаются в каталоге /boot. Самые важные из них - это собственно загрузчик (смотри ниже) и map-файл (/boot/map), в котором указывается местоположение ядра. Еще один важный файл - это файл конфигурации LILO, который обычно имеет имя /etc/lilo.conf;
• собственно загрузчик - это та часть LILO, которая первой загружается в память через прерывание BIOS, и которая загружает ядро Linux или загрузочный сектор другой операционной системы. Загрузчик тоже состоит из двух частей. Первая часть записывается в загрузочный сектор и служит для загрузки второй части, которая значительно больше по размеру. Обе части обычно хранятся на диске в файле /boot/boot.b.

Надо иметь в виду, что формат загрузочного сектора, создаваемого LILO, отличается от формата DOS MBR, так что если записать загрузочный сектор LILO в MBR, то ранее установленные системы от Microsoft перестанут загружаться (если не принять дополнительных мер).

Загрузочный сектор LILO спроектирован так, чтобы его можно было использовать как загрузочный сектор раздела, в частности, в нем есть место для таблицы разделов.

Загрузочный сектор LILO при инсталляции системы можно разместить в следующих местах:

• загрузочный сектор дискеты в формате Linux (/dev/fd0, ...);
• MBR первого жесткого диска (/dev/hda, /dev/sda, ...);
• загрузочный сектор первичного раздела файловой системы Linux на первом жестком диске (/dev/hda1, /dev/hda2, ...);
• загрузочный сектор логического раздела в расширенном разделе первого жесткого диска (/dev/hda5, ...). Правда большинство программ типа fdisk не предполагают, что можно загружаться из расширенного раздела и отказываются объявлять его активным. Поэтому в состав LILO включена специальная программа (activate), которая позволяет обойти это ограничение. Но программа fdisk из дистрибутива Linux поддерживает возможность активизации расширенного раздела. Для этого надо использовать либо опцию -b, либо переменную BOOT.

Загрузочный сектор LILO не может быть размещен в следующих местах:

• загрузочный сектор дискеты или первичного раздела, отформатированных в других файловых системах;
• в swap-разделе Linux;
• на втором жестком диске.

Кроме того, имейте в виду, что LILO во время загрузки нужны еще следующие файлы:

• /boot/boot.b;
• /boot/map (создается при запуске /sbin/lilo);
• все загружаемые версии ядра (если вы выбираете версию ядра на этапе загрузки);
• загрузочные сектора других операционных систем, которые будут загружаться через LILO;
• выдаваемые при загрузке сообщения (если таковые определены).

Следовательно, как загрузочный сектор LILO, так и перечисленные файлы (в том числе те, которые вы будете устанавливать впоследствии) должны находиться в пределах первых 1024 цилиндров на жестком диске, так как они должны быть доступны через BIOS.

Начиная с версии 21, LILO выводит на экран меню выбора загружаемой системы (раньше надо было для вызова меню нажимать клавишу табуляции).

2.4.2. Другие загрузчики ОС

Кроме LILO для загрузки Linux можно использовать и другие загрузчики.

• Если у вас до установки Linux уже стояла ОС Windows NT, то вторым доступным для вас загрузчиком является OS Loader от NT. По сравнению с LILO загрузчик OS Loader имеет, по крайней мере, два преимущества. Во-первых, сохраняется вся старая конфигурация (у меня уже была возможность загружать по выбору Windows NT или Windows 95), и, во-вторых, можно установить Linux на диск, который не может быть загрузочным в Linux, например, второй диск на втором контроллере (Secondary Slave).
• Если у вас была установлена только ОС Windows 95 или Windows 98 и не было Windows NT или Windows 2000, то OS Loader у вас не установлен, и если вы почему-либо не хотите ставить LILO, можно воспользоваться программой-загрузчиком loadlin.exe (обычно поставляется вместе с дистрибутивом Linux).
• В состав некоторых дистрибутивов Linux в последнее время включается программа-загрузчик GRUB.
• В составе дистрибутива OS/2 фирмы IBM имеется программа-загрузчик, которая называется Boot Manager. Во многих руководствах ее рекомендуют использовать для организации многовариантной загрузки.
• В разных источниках упоминается также программа System Commander, которая тоже является многовариантным загрузчиком.
• Еще один многовариантный загрузчик входит в состав пакета PartitionMagic фирмы Power Quest, о котором мы будем говорить в следующем подразделе.

Кроме перечисленных я встречал упоминания еще о ряде загрузчиков (часть из которых можно найти в каталоге /public/ftp/pub/Linux/system/boot/loaders на сайте ftp://metalab.unc.edu). Но, поскольку я этими программами не пользовался, то рассказать о них подробнее не могу, и все мои последующие рекомендации будут основаны на использовании загрузчиков LILO, NT Loader и loadlin.exe. Если вы хотите установить другую программу-загрузчик, то вы должны почитать руководство по ее установке и использованию.

2.4.3. Варианты загрузки

Итак, на мой взгляд, выбор варианта загрузки производится следующим образом:

1. Если у вас установлена Windows NT или Windows 2000, то используйте NT Loader.
2. Если у вас стоит Windows 95 или Windows 98 на FAT16, и вы не хотите ставить программу-загрузчик из другой ОС или от независимого разработчика, то можете либо использовать LILO, либо сначала запускать ДОС, а затем загружать Linux с помощью loadlin.exe (или другой аналогичной программы, их существует несколько, но другие мы рассматривать не будем).
3. Если у вас установлена Windows 95 OSR2 или Windows 98 на FAT32, и вы не хотите ставить программу-загрузчик из другой ОС или от независимого разработчика, то вы должны будете использовать loadlin.exe. Многие HOWTO утверждают, что не нужно использовать LILO, если активный раздел у вас форматирован в системе FAT32, хотя причины этого мне неизвестны. Но моя собственная попытка загружать Linux через NT Loader, установленный в FAT32-разделе, окончилась неудачей. Так что мне тоже пришлось в этом случае воспользоваться программой loadlin.exe, которая с успехом справилась с задачей, и при этом вообще произвела на меня самое благоприятное впечатление, так что я рекомендую вам применять ее для загрузки Linux.

В следующих разделах я расскажу о том, как установить Linux, используя все три варианта загрузки: через загрузчик NT Loader (см. разд. 2.6), загрузчик LILO (см. разд. 2.7) и загрузчик loadlin.exe (см. разд. 2.8). Но до установки загрузчика надо подготовить разделы на диске (или, по крайней мере, продумать, как их организовать).

2.5. Подготовка разделов на диске

2.5.1. Рекомендации по созданию разделов

Рекомендации тут давать довольно сложно, так как во многом это зависит от воли и потребностей хозяина диска. Но все же попробую сформулировать некоторые предложения. При этом диски и разделы буду именовать так, как это принято в Linux, т. е. /dev/hda, /dev/hdb и т. д. для дисков, и /dev/hda1, /dev/hda2 и т. д. - для разделов на диске.

Разбивать диск на разделы необходимо потому, что Windows и Linux используют разные способы организации хранения информации на диске и разные способы организации доступа к этой информации. Поэтому лучше всего каждой операционной системе выделить на диске отдельный раздел (или даже несколько, как мы увидим ниже).

Давайте вначале рассмотрим простой случай - когда объем вашего диска не превышает 8,4 Гбайт (точнее - когда число цилиндров не превышает 1024). В этом случае все просто: вы просто делите диск пропорционально тому, сколько места требуется для установки каждой из операционных систем, которые вы хотите установить. Можете воспользоваться следующими данными о размерах дискового пространства, минимально необходимого для установки операционных систем в стандартной конфигурации (табл. 2.2).

Таблица 2.2. Требования ОС к дисковому пространству

Однако помните, что надо учесть не только объем файлов самой операционной системы, но и того программного обеспечения, которое вы планируете в ней запускать, а также оставить существенный резерв для того программного обеспечения, которое вы захотите установить в последующем (это неизбежно!). Учтите, что те 700 Мегабайт, которые указаны для Linux в приведенной выше таблице, включают место для всего ПО, которое устанавливается вместе с Linux по умолчанию, в том числе, например, мощный текстовый процессор Lyx. Оценки же, которые даны для Windows, касаются только самой ОС. Если, например, вместе с Windows 2000 установить MS Office 2000 в стандартной конфигурации, то места на диске потребуется много более гигабайта.

Судя по моему опыту, для нормальной работы с Windows 95/98, Windows NT и Linux вполне достаточно выделить разделы объемом 800-1000 Мбайт (конечно, если вы не ставите громоздких программных пакетов, вроде Corel Draw) , а вот для Windows 2000 требуется уже побольше.

Теперь рассмотрим вопрос о выделении разделов для Linux. Тут одним разделом не обойтись. Во-первых, надо выделить отдельный раздел подкачки (swap-раздел) для Linux. При планировании объема swap-раздела Linux учтите следующее:

C:\LOADLIN> loadlin

C:\LOADLIN> loadlin | more

BootGUI=0
Logo=0