Comment partitionner son disque pour pouvoir installer GRUB

Le choix du paquet GRUB à installer pour amorcer Ubuntu et les autres OS installés est dépendant du matériel et du type de partitionnement du disque dur.

Dans l'ensemble de cette page, GRUB fait référence à GRUB version 2, c'est à dire grub-pc ou grub-efi, et jamais à grub legacy.

Au niveau du matériel, pour les PC modernes, il existe deux modes de démarrage : le BIOS et l'UEFI, et deux principaux types d'architecture matérielle : la famille des x86 32 bits aussi nommée i386 ou IA-32, et les x86 64 bits aussi nommée AMD64 ou EMT64. Les architectures plus ancienne comme le PowerPC, ou plus récente comme l'ARM ne sont pas évoquée ici.

Pour ce qui est du partitionnement, qu'il soit sur le disque dur ou un autre suport (clé USB, carte SD), les deux principaux sont le type Intel qui utilise un MBR pour l'amorçage et le type GPT1) qui offre plusieurs possibilités.

L'ensemble de ces technologies pouvant être rencontrées indifféremment, cette page a pour but de vous guider dans vos paramétrages pour installer ou dépanner GRUB selon votre configuration matérielle.

Cette page s'adresse à un public averti qui souhaite comprendre le fonctionnement de GRUB et corriger les erreurs de version éventuelles. Une bonne connaissance de la ligne de commande, et du gestionnaire de paquet est recommandée.

Détection

  • mode de démarrage

Voir la page UEFI pour la modification du mode de démarrage et savoir dans quel mode est démarré Ubuntu.

A noter que Ubuntu 32 bits comme Ubuntu 64 bits peuvent démarré en mode UEFI même si ils n'ont pas été installé dans ce mode initialement.

  • table de partition

Voir la page GPT.

Compatibilité

Le tableau ci-dessous indique quel paquet GRUB doit être installé pour permettre l'amorçage en fonction de votre configuration :

mode de démarrage paquet GRUB table de partition commentaire
BIOS/Legacy grub-pc Intel / MBR Cas standard sur les configurations "anciennes".
GPT Nécessite une partition BIOS-boot.
UEFI grub-efi Intel / MBR Le mode UEFI requiert une partition EFI (ou ESP2)) de type vfat.
S'il n'est pas possible de créer une partition primaire supplémentaire, il est préférable de changer le mode de démarrage pour BIOS/Legacy.
GPT Ubuntu 32 bits Attention : si votre PC est de type x86-64 et que vous avez installé Ubuntu 32 bits, vous devez installer explicitement le paquet grub-efi-amd643) (voir Changer de version de GRUB)
SecureBoot Pour la prise en charge de SecureBoot, il faut aussi installer le paquet shim et il est parfois nécessaire d'installer en plus les paquets signés par Microsoft : shim-signed et/ou grub-efi-amd64-signed

Changer de version de GRUB

Pour modifier la version de GRUB d'une installation qui ne démarre plus, il peut être nécessaire de faire un chroot depuis un Live CD/USB.
Il est possible d'utiliser Boot-Repair pour corriger automatiquement la plupart des erreurs de version.

Plusieurs version de GRUB ne peuvent pas cohabiter sur une même installation, donc si vous devez passer de grub-pc à grub-efi ou vice versa, il faut absolument désinstaller tout les paquets se rapportant à GRUB avant d'installer la version ciblée.

  • Désinstaller récursivement de tous les paquets GRUB depuis un terminal :
    sudo apt-get remove grub*
  • Installer le paquet GRUB correspondant à votre configuration (voir tableau Compatibilité)
  • Lancer la (re)configuration de GRUB, via un terminal et vérifier qu'il n'y a pas d'erreur :
    sudo update-grub
  • Redémarrer le système, constater le résultat :-)

Démarrage UEFI et Ubuntu 32 bits

FIXME trop d'info, pas clair, pas au bon endroit : faire un section Problème de boot : version GRUB installé incompatible D'abord présenter le fonctionnement de GRUB sur BIOS/UEFI et MBR/EFI

Le live CD/USB d'Ubuntu 32 bits ne permet pas le démarrage en mode UEFI, mais il est possible de démarrer en mode BIOS/Legacy : la plupart des PC font ça automatiquement. Ainsi vous avez installé Ubuntu 32 bits et que votre système ne démarre plus après avoir retiré le CD ou la clé USB, vous êtes certainement en mode de démarrage UEFI par défaut et GRUB n'a pas été correctement installé.

Si votre disque dur a une table de partition Intel / MBR : Il suffit de modifier le réglage du BIOS/UEFI pour démarrer en mode Legacy. Lors de l'installation, Ubuntu a déjà dû installer grub-pc, sinon réinstaller-le via un chroot

Si votre disque dur a une table de partition GPT :

  • Si le disque dur a déjà une parition EFI : Il est nécessaire de redémarrer sur le Live CD/USB d'Ubuntu, de réaliser un chroot sur l'installation existante d'Ubuntu sur le disque dur et de procéder au changement de version de GRUB pour installer explicitement le paquet grub-efi-amd64. En effet, lors de l'installation, Ubuntu a dû installer une version inadaptée de GRUB : soit grub-pc soit grub-efi-ia32
  • Si le disque dur n'a pas de partition EFI : Il est nécessaire de créer une partition EFI si vous restez en mode de démarrage UEFI, ou de créer un partition bios_boot et de changer le mode de démarrage sur BIOS/Legacy : Ces opétations sont risquées et déconseillée aux débutants. Une réinstallation de Ubuntu depuis la version 64 bits est parfois plus simple.

Installation de GRUB

GRUB est constitué de 2 parties :

  • le chargeur d'amorçage4) :
    Il est appelé par le programme de démarrage du système (ie BIOS ou UEFI), c'est cette partie dont l'emplacement et le contenu diffère selon le mode de démarrage et/ou de partitionnement. Il a en charge de trouver l'OS manager et de le lancer. Lorsque ce dernier n'a pas été trouvé, l'invite "GRUB Rescue>" est lancée.
  • le gestionnaire de boot5) :
    Il est chargé d'afficher le choix de l'OS à lancer (Ubuntu, Windows, etc). Cette partie de GRUB est générée dans /boot/grub ( /boot pouvant être sur la partition racine du système ou une partition dédiée). La configuration est identique pour toutes les versions de GRUB6), et est basée sur le fichier /etc/default/grub et les scripts situés dans /etc/grub.d.

Mode BIOS/Legacy

Dans cette configuration, le chargeur d'amorçage est placé dans un espace de 512 octet qui peut-être :

  • le MBR d'un disque dur avec partitionnement Intel ;
  • une partition de 1 Mo avec le flag BIOS-boot situé au début du disque pour un partitionnement GPT.

Le paquet grub-pc doit être installé.

Table de partition Intel/MBR

Schéma du disque :

Début du disque MBR7) Partition primaire 1 Partition primaire 2 Partition primaire 3 Partition étendue Fin du disque
Partition logique 1 … Partition logique N
Device /dev/sda /dev/sda1 /dev/sda2 /dev/sda3 /dev/sda5 … /dev/sda(4+N)
Il est possible de créer jusqu'à 4 partitions primaires ou étendues maximum.
En pratique, le nombre maximum de partition logique dans une partition étendue étant rarement limitant, on créera jusqu'à 3 partitions primaires (souvent en début de disque) et une seule partition étendue (le plus souvent en fin de disque).

Exemple de partitionnement en présence de Windows :

Emplacement du disque Device Point de montage format flag commentaire
MBR sda - voir la page dédiée MBR - Contient la table des partitions primaires et étendues (jusqu'à 4 maximum) et le chargeur d'amorce GRUB.
Pas de système de fichier, ne peut pas être monté
primaire 1 sda1 - ntfs - Windows Loader
primaire 2 sda2 /windows
ou /mnt/windows
ou /media/windows 		ntfs msftdata Windows OS
étendue 1 sda3 - - extended Contient la table des partitions logiques
logique 1 sda5 / (racine) ext4 logical Racine du système. Contient également /boot
logique 2 sda6 none swap logical Partition utilisée pour la swap
logique 3 sda7 /home ext4 logical Contient les données utilisateurs

Dans cette configuration, la réinstallation de GRUB se fera avec la commande ci-dessous : 

sudo grub-install /dev/sda

Table de partition GPT

Schéma du disque :

Début du disque Table GPT 1 Protection MBR (inutilisé) Partition BIOS boot (1Mo) Partition 2 Partition 3 … Partition N Table GPT 2 Fin du disque
Device - /dev/sda /dev/sda1 /dev/sda2 /dev/sda3 … /dev/sdaN -
Windows XP ne supporte les tables de partitions GPT et Windows 7/8 ne peut pas être installé dans cette configuration Legacy+GPT.

Exemple de partitionnement "classique" :

Emplacement du disque Device Point de montage format flag commentaire
Table GPT 1 - - GPT - Inaccessible par fdisk. Utiliser l'outil gdisk.
MBR sda - - - Espace du disque réservé pour empêcher tout écrasement avec les outils ne gérant que le partitionnement Intel/MBR
partition 1 sda1 - non formaté (RAW) bios_grub Contient le chargeur d'amorce GRUB
partition 2 sda2 / (racine) ext4 - Racine du système. Contient également /boot
partition 3 sda3 none swap - Partition utilisée pour la swap
partition 4 sda4 /home ext4 - Contient les données utilisateurs
Table GPT 2 - - GPT - Copie de sauvegarde de la table GPT 1. (optionnel)

Dans cette configuration, la réinstallation de GRUB se fera avec la commande ci-dessous : 

sudo grub-install /dev/sda1

Mode UEFI

Dans ce mode, une partition EFI est obligatoire pour installer le chargeur d'amorce GRUB.
Le programme bootx64.efi situé le dossier EFI/Boot de la partition EFI gère la liste des chargeurs de démarrage (GRUB/Ubuntu, Windows, etc).
Ce dernier doit appeler le programme grubx64.efi situés dans EFI/ubuntu par défaut pour lancer GRUB. (ou en premier lieu pour les systèmes avec option SecureBoot activée).
Pour les systèmes avec option SecureBoot activée, c'est le programme shimx64.efi qui est d'abord appelé (chainloader). Ce dernier appelant ensuite grubx64.efi.

La partition EFI peut-être vue comme une partition FAT32 avec des erreurs. Il ne faut surtout pas tenter de réparer cette partition au risque de supprimer les programmes d'amorce et de bloquer le démarrage de manière permanente !

Le paquet grub-efi doit être installé, ainsi que le paquet grub-efi-amd64 (le plus courant) ou grub-efi-ia32 (pour serveur Itanium) selon votre architecture matérielle.

Table de partition Intel/MBR

Schéma du disque :

Début du disque MBR8) Partition EFI Partition primaire 2 Partition primaire 3 Partition étendue Fin du disque
Partition logique 1 … Partition logique N
Device /dev/sda /dev/sda1 /dev/sda2 /dev/sda3 /dev/sda5 … /dev/sda(4+N)

Exemple de partitionnement en présence de Windows :

Emplacement du disque Device Point de montage format flag commentaire
MBR sda - voir la page dédiée MBR - Contient la table des partitions primaires et étendues (jusqu'à 4 maximum).
Pas de système de fichier, ne peut pas être monté
partition EFI (primaire) sda1 /boot/efi vfat (reconnue FAT32 à l'installation) boot Contient le chargeur d'amorce GRUB, … ainsi que celui de Windows.
primaire 2 sda2 /windows
ou /mnt/windows
ou /media/windows 		ntfs msftdata Windows OS
étendue 1 sda3 - - extended Contient la table des partitions logiques
logique 1 sda5 / (racine) ext4 logical Racine du système. Contient également /boot
logique 2 sda6 none swap logical Partition utilisée pour la swap
logique 3 sda7 /home ext4 logical Contient les données utilisateurs

Dans cette configuration, la réinstallation de GRUB se fera avec la commande ci-dessous : 

sudo grub-install --efi-directory=/boot/efi --no-uefi-secure-boot --target=x86_64-efi /dev/sda

ou pour SecureBoot : 

sudo grub-install --efi-directory=/boot/efi --uefi-secure-boot --target=x86_64-efi /dev/sda

Remplacer --target=x86_64-efi par --target=i386-efi si votre architecture est IA32 (serveur Itanium).

Si vous utilisez la version 32 bits d'Ubuntu sur un PC compatible AMD64, il faut supprimer le paquet grub-efi-ia32 puis installer manuellement le paquet grub-efi-amd64 et utiliser l'option --target=x86_64-efi.

Table de partition GPT

Schéma du disque :

Début du disque Table GPT 1 Protection MBR (inutilisé) Partition EFI Partition 2 Partition 3 … Partition N Table GPT 2 Fin du disque
Device - /dev/sda /dev/sda1 /dev/sda2 /dev/sda3 … /dev/sdaN -

Exemple de partitionnement en présence de Windows :

Emplacement du disque Device Point de montage format flag commentaire
Table GPT 1 - - GPT - Inaccessible par fdisk. Utiliser l'outil gdisk.
fake MBR sda - - - Espace du disque réservé pour empêcher tout écrasement avec les outils ne gérant que le partitionnement Intel/MBR
partition EFI sda1 /boot/efi vfat (reconnue EFI à l'installation) boot Contient le chargeur d'amorce GRUB, … ainsi que celui de Windows.
partition 2 sda2 /windows
ou /mnt/windows
ou /media/windows 		ntfs msftdata Windows OS
partition 3 sda5 / (racine) ext4 - Racine du système. Contient également /boot
partition 4 sda6 none swap - Partition utilisée pour la swap
partition 5 sda7 /home ext4 - Contient les données utilisateurs
Table GPT 2 - - GPT - Copie de sauvegarde de la table GPT 1. (optionnel)

Dans cette configuration, la réinstallation de GRUB se fera avec la commande ci-dessous : 

sudo grub-install --efi-directory=/boot/efi --no-uefi-secure-boot --target=x86_64-efi /dev/sda

ou pour SecureBoot : 

sudo grub-install --efi-directory=/boot/efi --uefi-secure-boot --target=x86_64-efi /dev/sda

Remplacer --target=x86_64-efi par --target=i386-efi si votre architecture est IA32 (serveur Itanium).

1)
GUID Partition Table
2)
EFI System partition
3)
ou grub-efi-amd64-signed
4)
boot loader
5)
boot manager / OS manager
6)
voir paquet grub-common
7) , 8)
Master Boot Record
  • utilisateurs/draco31.fr/grub-partition.txt
  • Dernière modification: Le 11/09/2022, 13:12
  • par moths-art