멀티 부팅
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1. 개요
멀티 부팅은 하나의 컴퓨터에서 여러 운영 체제를 선택하여 사용할 수 있는 기술이다. 이는 각 운영 체제가 요구하는 소프트웨어 환경의 차이, 새로운 운영 체제 체험, 개발 및 테스트 목적, 그리고 개인용과 업무용 환경의 분리 등을 위해 사용된다. 멀티 부팅을 위해서는 부트 로더, 파티셔닝, 그리고 운영 체제 간의 호환성을 고려해야 하며, 특히 윈도우와 리눅스의 듀얼 부팅이 일반적이다. 애플의 부트 캠프는 인텔 기반 맥에서 윈도우를 설치하는 데 사용되며, 최근에는 여러 SATA 컨트롤러와 UEFI를 지원하는 하드웨어를 통해 멀티 부팅 환경을 쉽게 구축할 수 있다.
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마스터 부트 레코드(MBR)는 저장 장치의 파티션 정보를 담은 512바이트 영역으로, 파티션 테이블, 부트스트랩 코드 등으로 구성되어 BIOS 펌웨어가 실행하여 운영체제 부팅을 시작하지만, 2TiB의 디스크 크기 제한으로 GPT 파티션 테이블로 대체되고 있다. - 부팅 - 부팅 디스크
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2. 사용
멀티 부팅은 여러 상황에서 유용하다. 이를테면 여러 개의 소프트웨어는 저마다 다른 운영 체제를 요구할 수 있으며, 단일 체계에서 돌아가지 않을 수도 있다. 멀티 부팅 구성은 컴퓨터 한 대 위에서 이러한 소프트웨어를 사용할 수 있게 도와 준다.[1]
멀티 부팅을 구현하려면 몇 가지 기술적인 고려 사항이 필요하다.
새로운 운영 체제를 시험하거나, 기존 운영 체제에서 새 운영체제로 점진적으로 전환할 때에도 멀티 부팅이 유용하다. 듀얼 부팅은 사용자가 새로운 시스템을 알게 하고, 듀얼 부팅을 구성하게 하며, 기존의 운영 체제를 제거하기 전에 자료를 옮길 수도 있다. 이를테면 마이크로소프트 윈도우 플랫폼에서 리눅스 배포판으로 옮기는 새로운 사용자들은 보통 듀얼 부팅을 사용하여 새로운 운영체제를 시도해 본다. 이로써 기존에 선호하던 기능과 환경을 없애지 않아도 되게끔 만들어 준다. 하나 이상의 운영 체제를 실행할 수 있게 도와 주는 부트 로더로는 NTLDR, LILO, GRUB이 있다.[1]
소프트웨어 개발자들은 개발, 테스트 목적을 위해 여러 운영 체제를 돌리기 위해 멀티 부팅을 많이 사용한다. 한 대의 컴퓨터에 이러한 시스템을 갖춤으로써 하드웨어 비용을 크게 낮출 수 있다. 멀티 부팅의 대안으로는 가상 머신 소프트웨어를 사용하는 것이 있으며, 이로써 운영 체제 안에서 다른 컴퓨터를 가상으로 구현하여 사용할 수 있다.[1]
멀티 부팅은 사용자가 개인용 시스템과 업무용 시스템 간에 전환하여 두 사용자 환경 간의 접근 권한과 분리를 유지할 수 있게 해주며, 각 환경에 동일한 운영 체제가 사용되는 경우에도 유효하다.[1]
3. 기술적 문제
저장 장치 구성
파티셔닝
부트 로더
애플의 부트 캠프부트 캠프는 인텔 기반 애플 매킨토시 컴퓨터 사용자가 윈도우를 설치할 수 있도록 돕는 소프트웨어이다.
3. 1. 운영 체제 수
하나의 논리 드라이브 또는 저장 장치에 여러 개의 운영 체제를 설치할 수 있다. 멀티 부팅 컴퓨터에서 각 운영 체제는 자체 저장 장치에 있을 수 있으며, 일부 저장 장치는 서로 다른 파티션에 둘 이상의 운영 체제를 포함할 수 있다.[1] MBR 또는 MBR에 의해 로드된 부트 로더는 논리 드라이브의 메뉴를 표시하고 해당 드라이브의 PBR에서 선택한 부트 로더를 로드한다.
'''저장 장치당 하나의 운영 체제'''를 가진 컴퓨터의 예로는 하나의 디스크 드라이브에 윈도우를, 다른 디스크 드라이브에 리눅스를 저장하는 듀얼 부팅 컴퓨터가 있다. 이 경우 사용자가 전원을 켠 직후 BIOS 구성을 입력하고 원하는 드라이브를 부팅 순서 목록의 첫 번째로 만들 수 있으므로 멀티 부팅 부트 로더가 반드시 필요하지는 않다. 그러나 드라이브 중 하나에 멀티 부팅 부트 로더를 가지고 BIOS를 한 번 설정하여 항상 해당 드라이브에서 부팅을 시작(즉, 부트 로더를 로드)한 다음 사용자가 해당 부트 로더의 메뉴에서 운영 체제를 선택할 수 있도록 하는 것이 더 편리하다. 각 운영 체제가 자체 전용 디스크 드라이브를 가지고 있을 때는 특별한 디스크 파티셔닝이 필요하지 않다.
'''저장 장치당 여러 운영 체제'''를 가진 컴퓨터의 예로는 동일한 디스크 드라이브에 윈도우와 리눅스를 모두 저장하지만, 시스템의 BIOS가 사용자가 개별 드라이브 및 파티션을 부팅할 수 없도록 하는 듀얼 부팅 컴퓨터가 있다. 이 경우 멀티 부팅 부트 로더가 ''필수적''이다. 또한, 각 운영 체제에 디스크 드라이브에 자체 파티션을 할당하기 위해 디스크를 파티션해야 한다. 이는 각 시스템이 자체 파일 집합과 운영 지침을 가지고 있기 때문이다. 완전히 별도의 운영 체제를 사용할 때 파티션을 다른 형식으로 포맷해야 할 수도 있다. 예를 들어, 사용자가 윈도우와 리눅스를 모두 설치하려는 경우 윈도우 파티션은 NTFS 형식으로 포맷될 가능성이 높으며, 윈도우는 ext4에서 실행할 수 없고, 리눅스 파티션은 리눅스가 NTFS에서 실행될 수 없으므로 ext4 파일 형식으로 포맷될 가능성이 높다. 그러나 사용자가 두 버전의 윈도우(예: 윈도우 7 및 윈도우 비스타) 또는 두 버전의 리눅스(예: 리눅스 민트 및 우분투 리눅스)를 듀얼 부팅하려는 경우 동일한 파일 시스템(예: NTFS 또는 ext4)을 두 드라이브와 파티션에서 사용할 수 있다.
3. 2. 파티셔닝
각 운영체제에 디스크 드라이브에 자체 파티션을 할당하기 위해 디스크를 파티션해야 한다. 이는 각 시스템이 자체 파일 집합과 운영 지침을 가지고 있기 때문이다. 또한 완전히 별도의 운영 체제를 사용할 때 파티션을 다른 형식으로 포맷해야 할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 윈도우와 리눅스를 모두 설치하려는 경우 윈도우 파티션은 NTFS 형식으로 포맷될 가능성이 높으며, 윈도우는 ext4에서 실행할 수 없고, 리눅스 파티션은 리눅스가 NTFS에서 실행될 수 없으므로 ext4 파일 형식으로 포맷될 가능성이 높다. 그러나 사용자가 두 버전의 윈도우(예: 윈도우 7 및 윈도우 비스타) 또는 두 버전의 리눅스(예: 리눅스 민트 및 우분투 리눅스)를 듀얼 부팅하려는 경우 동일한 파일 시스템(예: NTFS 또는 ext4)을 두 드라이브와 파티션에서 사용할 수 있다.
기본적인 개념은 각 설치 계획을 수용하기 위해 디스크를 분할하는 것으로, 일반적으로 부팅, 루트, 데이터 저장 및 백업을 위한 별도의 파티션을 포함한다.
3. 3. 부트 로더
멀티 부팅을 위해서는 여러 운영체제 중 하나를 선택하여 부팅할 수 있도록 부트 로더가 필요하다.
리눅스 부트로더인 GRUB과 LILO는 MBR 또는 PBR에 위치할 수 있다. 이들은 `/boot` 디렉토리에 있는 구성 파일을 사용하여 부팅 메뉴를 제어한다.[2]
윈도우의 부트 매니저는 리눅스 설치를 인식하지 못한다(윈도우는 리눅스 파일 시스템을 기본적으로 처리하지도 않음). 따라서 일반적으로 GRUB과 같은 리눅스 부트 로더를 사용하는 것이 일반적이다.[2] MBR 부트 코드는 System Rescue CD에서 사용할 수 있는 dd를 사용하여 백업하고 복원할 수 있다.
MBR에 GRUB을 저장하는 대신, MBR에 윈도우 또는 다른 일반적인 PC 부트 코드를 유지하고, GRUB 또는 다른 부트로더를 윈도우 파티션이 아닌 다른 기본 파티션에 설치하여 MBR을 중립적으로 유지할 수 있다.[3] 부팅 시 운영 체제 선택은 부트 또는 "활성" 플래그가 파티션 테이블 항목에 설정된 기본 파티션 내에 구성된 부트로더에 따라 달라진다. 이는 DOS, OS/2, eComStation, ArcaOS[4] 또는 BSD 부트로더일 수 있으며, 리눅스 또는 윈도우 외에도 가능하다.
윈도우 부트 관리자는 EasyBCD와 같은 프로그램을 사용하여 다른 설치된 부트로더를 체인 로딩하는 데 사용할 수 있다.[5] 즉, 활성 파티션의 부트 관리자는 먼저 사용자에게 부팅할 운영 체제를 선택하라는 메시지를 표시한 다음, 필요에 따라 GRUB과 같은 다른 부트로더를 로드한다. 심지어 논리 파티션에 설치된 부트로더를 로드한 다음, GRUB은 GRUB이 MBR에 설치된 것처럼 리눅스 커널을 로드한다.
OS/2 부트 매니저는 주 파티션에 설치되어야 한다. OS/2 파티션 유틸리티는 최대 4개의 시스템을 메뉴에 구성할 수 있으며, 각 시스템은 주 파티션 또는 확장 논리 파티션 내의 논리 볼륨에 있을 수 있다. OS/2 부트 매니저 메뉴에 GRUB와 같은 부트 로더를 포함하거나, 다른 부트 로더의 메뉴에 OS/2 부트 매니저를 포함하는 것도 가능하다. Air-Boot, GRUB 및 LILO와 같은 최신 로더는 더 많은 유연성을 제공한다.
3. 4. 윈도우와 리눅스
가장 널리 사용되는 멀티 부팅 구성 중 하나는 리눅스와 윈도우 운영 체제를 듀얼 부팅하는 것으로, 각 운영 체제는 자체 파티션에 포함된다. Windows는 파티션별 설치를 허용하는 것 외에는 멀티 부팅 시스템을 용이하게 하거나 지원하지 않으며, 부트 로더 선택도 제공하지 않는다. 그러나 대부분의 최신 Linux 설치 관리자는 듀얼 부팅을 지원한다(일부 파티션에 대한 지식이 있으면 좋음). 일반적으로 설치는 문제없이 진행되지만 재시작 시 부트 로더는 두 운영 체제 중 하나만 인식한다.[2]
Linux 부트 매니저/로더(일반적으로 GRUB)를 마스터 부트 레코드(MBR)에서 가리키는 기본 부트 로더로 설치하는 데는 몇 가지 장점이 있다. Windows 운영 체제는 올바르게 설치된 Linux 부트 로더에서 찾을 수 있지만 Windows 부트 매니저는 Linux 설치를 인식하지 못한다(Windows는 Linux 파일 시스템을 기본적으로 처리하지도 않음). MBR 부트 코드는 System Rescue CD에서 사용할 수 있는 dd를 사용하여 백업하고 복원할 수 있다.
Windows는 첫 번째 주 파티션에 설치하는 것이 좋다. Windows와 Linux의 부트 로더는 파티션을 세어 파생된 번호로 식별한다. (참고: Windows와 Linux 모두 파티션 ''테이블''의 파티션 순서에 따라 파티션을 계산하며, 이는 디스크의 파티션 순서와 다를 수 있다.) 하드 드라이브 끝에 파티션을 추가하거나 삭제해도 그 앞에 있는 파티션에는 영향을 미치지 않는다. 그러나 하드 드라이브의 시작 또는 중간에 파티션을 추가하거나 삭제하면 후속 파티션의 번호가 변경될 수 있다. 시스템 파티션의 번호가 변경되면 운영 체제가 부팅되어 제대로 작동하려면 부트 로더를 재구성해야 한다.
Windows는 주 파티션에 설치해야 한다(구형 시스템에서는 이것이 첫 번째 파티션이어야 함). Linux는 하드 드라이브의 모든 위치에 있는 파티션에 설치할 수 있으며, 확장 파티션 내의 논리 파티션에도 설치할 수 있다. Linux가 확장 파티션 내의 논리 파티션에 설치된 경우, 주 파티션의 변경에 영향을 받지 않는다.
3. 5. 애플의 부트 캠프
부트 캠프는 인텔 기반 애플 매킨토시 컴퓨터 사용자가 윈도우 XP, 비스타, 7, 8, 10을 맥에 설치할 수 있도록 돕는 소프트웨어이다. 이 소프트웨어는 처음에 애플 웹사이트에서 베타 버전으로 다운로드할 수 있었으며(macOS 10.4(타이거)와 호환됨), 이후 macOS 10.5(레오파드)부터 기본 제공되었다.
부트 캠프는 디스크 파티션을 나누고 HFS+ 파일 시스템 크기를 조절하며, 부팅 메뉴 옵션을 제공하고, 필요한 장치 드라이버가 포함된 CD를 굽는 기능을 제공한다. 윈도우 XP는 확장 펌웨어 인터페이스(기존 BIOS의 후속)와 호환되지 않으므로, 초기 인텔 맥의 펌웨어는 BIOS 에뮬레이션을 지원하도록 업데이트해야 했다. BIOS 에뮬레이션은 호환성 지원 모듈(CSM)을 통해 구현된다. 애플은 윈도우가 아닌 다른 파티션 형식이나 드라이버는 지원하지 않기 때문에, 부트 캠프 자체를 통해 다른 운영 체제를 설치하는 것은 직접적으로 불가능하다. 그러나 인텔 매킨토시의 BIOS 에뮬레이션을 활용할 수 있는 모든 운영 체제는 윈도우 XP가 아닌 버전을 포함하여 작동하도록 만들 수 있다. 우분투 리눅스 배포판은 이러한 목적으로 특히 인기가 있는데, 독점 장치 드라이버를 오픈 소스 드라이버와 함께 사용할 수 있기 때문이다.
Windows와 Mac OS X의 멀티 부팅은 PowerPC 시대의 Mac까지는 컴퓨터 구조가 크게 달라 불가능했지만(구축에 Virtual PC for Mac 등의 에뮬레이터가 필요했다), 인텔 맥(인텔(Intel)의 CPU를 채용한 Mac)에서는 부트 캠프(Boot Camp)를 이용하면 전문적인 지식이 없어도 비교적 쉽게 Windows XP나 Windows Vista를 설치할 수 있게 되었다. Linux와 Mac OS X의 멀티 부팅은 PowerPC 시대의 Mac과 인텔 Mac 모두에서 할 수 있다. PowerPC 시대의 Mac에서는 PowerPC판 Linux를 사용하고, 인텔 Mac에서는 x86 또는 x86_64판 Linux를 사용한다.
4. 기타
최근에는 멀티 부팅 환경을 안전하고 쉽게 구축할 수 있도록 여러 개의 SATA/eSATA 컨트롤러와 전용 부트 ROM을 탑재한 컴퓨터 본체나 마더보드가 많이 출시되고 있다. 이러한 제품을 사용하여 각 운영체제(OS)를 독립적인 물리 드라이브에 설치하면, 기존 OS나 데이터 파일을 실수로 삭제하는 위험을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 설치 완료 후 초기 설정 항목을 대폭 줄일 수 있다는 장점이 있다.
또한, 윈도우 8과 함께 UEFI 사양을 준수하는 컴퓨터 본체나 마더보드 등이 보급되면서, 이러한 제품에서는 빈 포트만 있다면 단일 SATA 컨트롤러만 탑재되어 있어도 OS와 같은 수의 물리 드라이브를 준비하는 것만으로 앞서 언급한 장점을 누릴 수 있게 되었다.
참조
[1]
서적
OS/2 command reference
IBM
[2]
웹사이트
Booting problem of Linux in Windows boot loader - [Solved] - Open source software
http://www.tomshardw[...]
2014-04-15
[3]
웹사이트
openSUSE Bugs/grub
https://old-en.opens[...]
2010-01-28
[4]
웹사이트
ArcaOS
https://www.arcanoae[...]
2016-11-13
[5]
웹사이트
How to add an entry for a Linux distribution in Windows' boot menu
http://linuxbsdos.co[...]
2012-07-21
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