LinuxでRAWイメージにGRUB2をインストールする

はじめに

RAWイメージの作成は各所でTipsが紹介されているが、GRUB（ブートローダ）をインストールしたりなどの手順は余り紹介されていないので、ここに記す。
具体的にどのような時に使うかというと、私の場合はOSを自作したりする時に使う。

この記事で行うこと

1. RAWイメージの作成とパーティション分割、フォーマット
2. RAWイメージへのGRUB2のインストール

対象環境

• CentOS 6.8

RAWイメージの作成

RAWイメージの作成はLinuxでは一般的である。
dd コマンドを用いてRAWイメージを作成する

RAWイメージの作成

$ dd if=/dev/zero of=出力ファイル名 count=1 bs=所望のサイズ

パーティションの作成とフォーマット

パーティションを分割するためには、まずはRAWイメージをループバックデバイスとして接続しなければならない。これはISOイメージをマウントする時に、mountコマンドで-o loopとして指定する時に行っていることと同じである。

ループバックデバイスへの接続

$ losetup --find --show RAWイメージファイル
/dev/loop0

上記コマンドを実行すると、/dev/loop[0-7] デバイスにRAWイメージが接続された状態となる。なにもループバックデバイスに接続されていない状態では/dev/loop0に接続されるだろう。

以降は通常のブロックデバイス同様、mkfsコマンド、及びfdiskコマンド等を用いてパーティションの分割と、パーティションのフォーマットを行うことができる。

パーティションの作成

# parted /dev/loop0
GNU Parted 2.1
Using /dev/loop0
Welcome to GNU Parted! Type 'help' to view a list of commands.
(parted) mklabel gpt
Warning: The existing disk label on /dev/loop0 will be destroyed and all data on this disk will be lost. Do you want to continue?
Yes/No? yes                                                               
(parted) mkpart primary ext4 1 512M
(parted) mkpart primary ext4 514M 1024M
(parted) set 1 boot on
(parted) print                                                            
Model:  (file)
Disk /dev/loop0: 1074MB
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Partition Table: gpt

Number  Start   End     Size   File system  Name     Flags
 1      1049kB  512MB   511MB               primary  boot
 2      514MB   1024MB  511MB               

ここでは例として2つのパーティションを作成したものとする。

作成したパーティションはそのままではOSに認識されていないため、パーティション作成後に改めて登録する必要がある。このときkpartxコマンドを使用する。

パーティションの再認識

$ kpartx -a /dev/loop0

上記コマンドを実行すると、作成した2つのパーティションが/dev/mapper以下にloopXpYのような名前となって現れる。

作成したパーティションの表示

$ ls /dev/mapper/loop0*
/dev/mapper/loop0p1  /dev/mapper/loop0

この例では/dev/loop0に作成した2つのパーティションは/dev/mapper/loop0p1、/dev/mapper/loop0p2となった。パーティションをフォーマットする場合は、これらのデバイスに対してmkfsコマンドを実行すれば良い。

パーティションのフォーマット

$ mkfs -t ext4 /dev/mapper/loop0p1
$ mkfs -t ext4 /dev/mapper/loop0p2

GRUB2のインストール

ここでは前章までで作成したパーティション/dev/loop0p1をブートパーティションとして、GRUB2をインストールする。

まずはパーティションをマウントし、GRUB2用のディレクトリを作成する。

ブートディレクトリの作成

$ mount /dev/loop0p2 /mnt
$ mkdir /mnt/boot
$ mount /dev/loop0p1 /mnt/boot

その後、grub-installコマンドを使用してGRUB2をインストールする。
このときブートディレクトリは/bootとなるはずなので、オプション--boot-directoryで指定をする。

GRUB2のインストール

$ grub-install --boot-directory=/boot /dev/loop0
Installation finished. No error reported.

後片付け

まず、パーティションをアンマウントする

パーティションをアンマウント

$ umonut /mnt/boot
$ umount /mnt

RAWイメージのパーティションを認識させないようにして、ループバックデバイスから取り外しを行う。

ループバックデバイスからの取り外し

$ kpartx -d /dev/loop0
$ losetup -d /dev/loop0