Linuxのブートローダとは？仕組みと設定方法を徹底解説

Linuxを起動する際に欠かせない「ブートローダ」は、OSの起動プロセスを管理する重要な役割を持っています。しかし、初心者にとってはその仕組みが分かりにくく、設定を誤るとシステムが正常に起動しなくなることもあります。本記事では、Linuxのブートローダについて詳しく解説し、その種類や動作の仕組み、設定方法について分かりやすく説明します。特に、GRUB（GNU GRUB）を中心に設定ファイルの編集方法やトラブルシューティングについても紹介します。

Linuxのブートローダとは？
1. ブートローダの役割
2. ブートローダの動作の流れ
Linuxの代表的なブートローダ
GRUB 2 の基本設定とカスタマイズ方法
1. 設定ファイルの編集
2. GRUB のメニューを編集する
GRUBのトラブルシューティング
1. 1. GRUBレスキューモードの利用
2. 2. Live CD/USB から修復
まとめ

Linuxのブートローダとは？

ブートローダ（Boot Loader）とは、コンピュータの電源を入れた際に最初に実行されるプログラムのことです。具体的には、OSをメモリにロードし、起動させる役割を担っています。

ブートローダの役割

OSの選択：マルチブート環境では、起動するOSを選択できる
カーネルの読み込み：LinuxカーネルをRAMにロードし、初期化する
カーネルパラメータの設定：カーネルに対してオプションを指定する

ブートローダの動作の流れ

BIOSまたはUEFIの起動：電源投入後、ハードウェアの初期化が行われる
ブートローダのロード：ストレージからブートローダが読み込まれる
カーネルのロード：ブートローダが指定されたカーネルをメモリにロード
OSの起動：カーネルが起動し、ユーザー環境が立ち上がる

Linuxの代表的なブートローダ

Linuxでは、主に以下のブートローダが使用されています。

1. GRUB（GNU GRUB）

現在のLinuxディストリビューションで最も広く使われているブートローダ。

特徴
- GUIベースのメニューを提供
- マルチブート対応（複数のOSをインストール可能）
- 柔軟なカーネルパラメータの設定が可能
バージョン
- GRUB Legacy（GRUB 0.x）（旧バージョン、現在は非推奨）
- GRUB 2（現在主流のバージョン）

2. LILO（Linux Loader）

GRUBが普及する前に使われていたブートローダ。

特徴
- シンプルで動作が軽量
- 設定変更後に lilo コマンドで再インストールが必要
- マルチブート機能は限定的

3. SYSLINUX

軽量なブートローダで、USBメモリやPXEブート環境などに使用される。

特徴
- FATファイルシステムで動作
- ネットワークブート対応（PXELINUXなど）
- 組み込み向けに適している

4. systemd-boot（旧Gummiboot）

UEFI環境向けのブートローダで、systemdの一部として開発された。

特徴
- シンプルな設定ファイル
- GRUBよりも軽量
- UEFI専用

GRUB 2 の基本設定とカスタマイズ方法

GRUB 2 の設定は /etc/default/grub ファイルで行います。
変更後は update-grub を実行して適用します。

設定ファイルの編集

sudo nano /etc/default/grub

代表的な設定項目：

GRUB_DEFAULT=0  # デフォルトで起動するOS
GRUB_TIMEOUT=5  # メニュー選択の待機時間（秒）
GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="quiet splash"  # カーネルオプション

変更を適用するには以下を実行：

sudo update-grub
sudo grub-install /dev/sdX  # sdX はブートディスク

GRUB のメニューを編集する

GRUBメニューのエントリを変更したい場合は /etc/grub.d/ ディレクトリ内のスクリプトを編集するか、/boot/grub/grub.cfg を直接修正します（推奨されない）。

GRUBのトラブルシューティング

GRUBの設定を間違えると、Linuxが起動しなくなることがあります。その場合、以下の方法で修復できます。

1. GRUBレスキューモードの利用

エラーメッセージ grub rescue> が表示された場合：

set root=(hd0,1)
set prefix=(hd0,1)/boot/grub
insmod normal
normal

これでGRUBメニューが復活する場合があります。

2. Live CD/USB から修復

LinuxのLive環境を起動
ターミナルを開き、ブートパーティションをマウント
GRUBを再インストール

sudo mount /dev/sdX1 /mnt
sudo grub-install --root-directory=/mnt /dev/sdX
sudo update-grub

再起動して確認

まとめ

Linuxのブートローダは、OSの起動に欠かせない重要なソフトウェアです。特にGRUB 2は多機能で柔軟な設定が可能ですが、設定ミスによるトラブルも起こりやすいです。本記事では、ブートローダの基本から、代表的な種類、GRUB 2の設定方法やトラブルシューティングまで詳しく解説しました。Linuxをより深く理解し、安定した環境を構築するために、ブートローダの仕組みをしっかり把握しておきましょう。