Tecnologías de la Información y la Comunicación I

Bloque 2: Administración de Sistemas Operativos UD 5: Instalación de Sistemas Operativos Objetivos:
Repasar los tipos de particiones existentes.
Conocer los sistemas de ficheros más habituales de los sistemas operativos Windows, Linux y Macintosh.
Familiarizarse con los gestores de particiones más comunes.
Identificar la importancia de los gestores de arranque.
Conocer la importancia de elegir un orden adecuado para la instalación de los sistemas operativos.
Instalar sistemas operativos Windows y Linux.

Profesor: Gabriel Merin Cubero Correo: [email protected]

ÍNDICE DE CONTENIDOS 1. 2.

Introducción ......................................................................................................... 3 Particionamiento de discos.................................................................................. 3 2.1. Tipos de particiones ..................................................................................... 3 2.2. Sistemas de ficheros..................................................................................... 4 2.3. Gestores de particiones................................................................................ 6 3. El sector de arranque .......................................................................................... 9 3.1. Gestores de arranque................................................................................... 9 3.2. Recuperación del gestor de arranque .......................................................... 9 4. Instalación de sistemas ..................................................................................... 10 4.1. Configuración previa de la BIOS ............................................................... 10 4.2. Instalación de Windows ............................................................................. 11 4.3. Instalación de Linux .................................................................................. 12 4.4. Modificación del GRUB.............................................................................. 13

UD5 – Instalación de Sistemas Operativos

1.

Introducción

En esta unidad vamos a ver cómo instalar uno o varios sistemas operativos desde cero. Para ello decidiremos primero cuántas particiones necesitamos, de qué tamaño deberán ser, qué tipo de partición es la adecuada y qué formato deberemos darle en función de nuestras necesidades. Estudiaremos también el sector de arranque ya que es en éste donde haya la tabla de particiones y donde se instala el gestor de arranque de nuestros sistemas operativos. Por último, comentaremos los pasos a seguir para instalar sobre un mismo disco duro una distribución de Windows y otra de Linux.

2.

Particionamiento de discos

Una partición de disco es una división lógica del espacio de almacenamiento. De esta manera, cada partición se vuelve independiente del resto y puede albergar diferentes cosas. Gracias a esta división, borrar el contenido de una partición no afectaría al contenido del resto de particiones. Es como si tuviéramos una zona de almacenaje (como un trastero) y, en lugar de apilar unas cajas encima de otras, colocáramos varias estanterías para organizar el espacio. El contenido de cada estantería podría ser distinto. Incluso si un día queremos modificar la organización de una estantería el resto de estanterías no se verían afectadas. Por lo dicho, es recomendable tener una partición por cada sistema operativo instalado (para Linux hará falta otra adicional que ya se verá) y una o varias particiones más para albergar nuestros datos. Por ejemplo, si quisiéramos instalar Windows y Linux en un disco duro una posible elección de particiones sería la siguiente: • 1 partición para Windows • 2 particiones para Linux (una para el sistema y otra de intercambio) • 1 partición para nuestros documentos personales • 1 partición para nuestros ficheros de ocio (Nota: A las dos últimas particiones accederíamos desde Windows y Linux)

2.1.

Tipos de particiones

Ya se vio en el tema anterior las 2 tipos de particiones que pueden crearse dentro de un disco duro: • Primaria: Es indivisible. Se pueden crear un máximo de 4. • Extendida: Sólo se puede crear una. No puede albergar directamente información, es necesario subdividirla en particiones lógicas (todas las que queramos). Un disco duro sólo puede tener un máximo de 4 particiones. Luego si queremos gastarlas todas sólo tenemos dos posibles configuraciones: • 4 particiones primarias. • 3 particiones primarias + 1 partición extendida.

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Debido a que una partición extendida puede subdividirse en todas las particiones lógicas que queramos, resulta interesante crear siempre una partición de este tipo. Pensemos que si creamos 4 particiones primarias y un día nos damos cuenta que necesitamos una partición adicional, no vale sólo con redimensionar el tamaño de las particiones para dejar un poco de “hueco”. Sería necesario borrar una de las particiones primarias para crear luego una extendida con dos particiones lógicas dentro. Siguiendo con el ejemplo anterior, las particiones anteriormente sugeridas podrían tener el siguiente tipo: • 1 partición primaria para Windows • 1 partición primaria para Linux • 1 partición extendida: o 1 partición lógica para Intercambio o 1 partición lógica para Documentos o 1 partición lógica para Ocio

2.2.

Sistemas de ficheros

Antes de poder albergar información, las particiones que pueden albergar datos (las primarias y las lógicas) deben formatearse. Formatear es, en esencia, otorgar un nombre a la partición y elegir su sistema de ficheros. El objetivo de un sistema de ficheros es establecer los mecanismos de almacenamiento y búsqueda de los ficheros que van a ser albergados en dicha partición. Cada sistema operativo (S.O.) es compatible únicamente con una serie sistemas de ficheros. Si un S.O. se topa con un sistema de ficheros que no reconoce, éste será incapaz de acceder a su contenido. Pese a que existen más sistemas de ficheros, a continuación se verán los más importantes: a) •

•

•

Windows: FAT16 (File Allocation Table): Es muy antiguo. Utiliza 16 bits para direccionar la memoria lo que supone una serie de limitaciones: o Los ficheros no pueden superar los 2 GiB. o Sólo es capaz de almacenar 65.517 ficheros. o Los discos no pueden superar los 2 GiB. FAT32: Usado aún como formato para las tarjetas flash de cámaras y móviles. Utiliza 32 bits para direccionar la memoria con lo que tiene las siguientes limitaciones: o Los ficheros no pueden superar los 4 GiB. o Las particiones sólo pueden albergar 268.435.437 ficheros. o Los discos no pueden superar los 2 TiB. NTFS (NT File System): Se introdujo con la versión de Windows NT y está basado en el sistema de ficheros HPFS (High Performance File System) de IBM/Microsoft (usado en el sistema operativo OS/2). NTFS está pensado para trabajar con particiones y ficheros de gran tamaño. Esta es la razón de por qué es tan recomendable su uso hoy en día. o Los ficheros no pueden superar los 16 TiB. o Las particiones sólo podrán albergar hasta 4.294.967.295 ficheros. o Los discos no pueden superar los 256 TiB. 4 / 16

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Nota: NTFS es compatible con FAT32. De hecho, es perfectamente posible transformar una partición FAT32 a NTFS sin riesgo de perder ningún dato, pero no al revés. b) •

•

•

Linux: EXT2 (second EXTended filesystem): Todos los formatos EXT son sistemas de ficheros para el kernel de Linux. EXT2 mejora el sistema FAT teniendo menos limitaciones: o Archivos de tamaño máximo 2 TiB. o Máximo número de archivos: 1018. o Discos de tamaño máximo 16 TiB. EXT3 (third EXTended filesystem): Es una mejora del sistema EXT2 y es compatible con su antecesor. De hecho, las particiones EXT3 pueden ser montadas y usadas como particiones EXT2. o Las limitaciones son muy similares a las de EXT2. EXT4 (fourth EXTended filesystem): Es el sucesor de EXT3 y proporciona una mejora significativa tanto en rendimiento como en limitaciones. o Archivos de tamaño máximo 16 TiB. o Máximo número de archivos: 4 mil millones. o Discos de tamaño máximo 1024 PiB = 1 EiB (260 bytes) EXT4 es, además, compatible con las versiones anteriores. Así, podemos montar una partición EXT2 o EXT3 como si fuera EXT4, pero no al revés

Nota: Aunque Windows no soporta de manera nativa EXT2 ó EXT3, pueden instalarse drivers1 para poder acceder a ese tipo de sistemas de archivos: http://www.fs-driver.org/download.html (driver para ver particiones EXT2 y EXT3) http://www.chrysocome.net/explore2fs (programa para acceder a particiones EXT2 y EXT3) c) •

•

Mac: HFS (Hierarchical FileSystem): Fue desarrollado por Apple para sus sistemas operativos Mac OS en el año 1985. Debido a su antigüedad, sufre limitaciones importantes: o Archivos de tamaño máximo 2 GiB. o Máximo número de archivos: 65.535. o Discos de tamaño máximo 2 TiB. HFS+ (HFS Plus): Desarrollado por Apple para soportar archivos y discos de mayor tamaño. o Archivos de tamaño máximo 8 EiB. o Máximo número de archivos: 4.294.967.295. o Discos de tamaño máximo 8 EiB.

Importante: Linux soporta todos los sistemas de ficheros de Windows. Luego si deseamos que una partición sea accesible tanto desde Windows como desde Linux, es conveniente utilizar un sistema de ficheros de Windows (preferiblemente, NTFS).

1

driver = Es la palabra ingles para referirnos a controlador. 5 / 16

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Siguiendo con el ejemplo de partida, los sistemas de ficheros elegidos serían: • Windows = NTFS • Linux = EXT3 (para poder acceder desde Windows) • Datos = NTFS • Ocio = NTFS Nota: La partición de Intercambio no es necesario formatearla.

2.3.

Gestores de particiones

Existen una gran variedad de programas que nos permiten crear, editar y formatear particiones. De hecho, todo sistema operativo acaba incluyendo una herramienta para gestionar las particiones durante su instalación. A continuación veremos algunos de los gestores de particiones más conocidos: a)

Administrador de discos de Windows

Se abre haciendo: Inicio → Panel de Control → Herramientas administrativas → Administración de equipos. Una vez dentro, seleccionamos la opción Administrador de discos del árbol de opciones (a la izquierda):

Es una herramienta bastante sencilla. Sólo sabe trabajar con los sistemas de ficheros de Windows y no permite redimensionar particiones. Si sólo trabajamos con Windows y no queremos filigranas tendremos más que suficiente. b)

Partition magic

Fue uno de los gestores de particiones más conocidos hace algunos años. Originalmente fue creado por la compañía PowerQuest Corporation pero luego pasó a manos de Symantec. Funciona sobre la plataforma Windows.

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Mientras PartitionMagic estuvo en manos de PowerQuest fue actualizado regularmente, llegando hasta la versión 8. Sin embargo, desde que la compró Symantec no ha habido nuevas versiones, siendo la última versión la 8.05 (publicada en el 2004). Es más, Symantec ha dejado de fabricar y dar soporte a esta aplicación. PartitionMagic es capaz de trabajar con particiones FAT16, FAT32, NTFS, EXT2 y EXT3, permitiendo realizar redimensionados de particiones, cambios en los tamaños de los clústeres (para los formatos de Windows) así como otras utilidades varias. PartitionMagic es compatible con Windows NT, 98, ME, 2000 y XP, pero no funciona ni en Windows Vista ni en Windows 7. Podemos encontrar una versión de este programa dentro del CD de recuperación llamado Hirens Boot: http://www.hiren.info/pages/bootcd

Nota: Pese a su antigüedad, sigue siendo una herramienta ampliamente usada debido a su facilidad de uso y opciones. No obstante, existen otras opciones, como el Acronis Disk Director, más modernas y las que se les sigue dando soporte técnico. c)

Acronis Disk Director

Es un programa comercial de la compañía Acronis y que funciona sobre Windows. Dispone de una suite que no sólo sirve para crear y editar particiones, si no que además nos permite recuperar particiones borradas, agregar un gestor de arranque o reparar discos dañados. 7 / 16

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Al igual que el PartitionMagic, podemos encontrar una versión de este programa dentro del CD de recuperación llamado Hirens Boot: http://www.hiren.info/pages/bootcd

d)

GParted

Es el editor de particiones de Gnome2. Es un proyecto de código libre y en continuo desarrollo. Es sencillo de usar y permite realizar las acciones típicas sobre particiones: borrado, redimensionado, formateado, etc. Gparted soporta, además, un buen conjunto de sistemas de ficheros: • EXT2, EXT3, EXT4 y linux-swap (la partición de intercambio) • HFS y HFS+ • FAT16, FAT32 y NTFS • Reiser4 y ReiserFS • JFS, UFS y XFS Para poder usarlo no es necesario tener instalada una distribución de Linux ya que puede ser usado desde un LiveCD o incluso LiveUSB: http://gparted.sourceforge.net/livecd.php

2

Gnome es una Interfaz de Usuario de Linux. 8 / 16

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3.

El sector de arranque

En unidades anteriores ya se vio que en el sector de arranque se almacena tanto la tabla de particiones como la partición desde la cual se debe inicializar el sistema operativo. Si el sector de arranque se daña, puede perderse o bien la tabla de particiones (quedando inaccesible la información del disco), el gestor de arranque o ambos. Afortunadamente existen herramientas que permiten reconstruir la tabla de particiones y el gestor de arranque.

3.1.

Gestores de arranque

Aunque existen diversos gestores de arranque (tanto gratuitos como de pago) los más conocidos son el LILO (LInux LOader) y el GRUB (GRrand Unified Bootloader). GRUB de hecho ha ido relegando a un segundo plano a LILO, incluyéndose como gestor de arranque por defecto en la mayoría de las distribuciones (como Ubuntu). Windows también tiene su propio gestor de arranque, aunque no es tan “flexible” como GRUB ya que sólo “ve” sistemas Windows, siempre y cuando sean de una versión inferior o igual a la versión de Windows instalada.

3.2.

Recuperación del gestor de arranque

Hay ocasiones en que por alguna razón perdemos o sobrescribimos el gestor de arranque, perdiendo el acceso a uno o varios sistemas instalados en el disco. Pese a que existen maneras de reconstruirlo manualmente (es decir, por consola y desde algún disco de arranque) aquí se sugiere utilizar una utilidad llamada SuperGrub Disk.

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SuperGrub es un LiveCD que permite recuperar nuestro gestor de arranque. Sirve tanto para sistemas Windows como Linux. Es gratuito y puede descargarse desde la siguiente ubicación: http://www.supergrubdisk.org/

4.

Instalación de sistemas

La instalación de todo sistema requiere una serie de pasos: 1. Modificar la BIOS para arrancar desde el dispositivo donde tengamos el sistema a instalar (CD o USB) 2. Particionar adecuadamente el disco antes de la instalación (o desde el propio gestor de particiones del instalador). 3. Instalar los sistemas en el orden adecuado (para evitar sobreescrituras del gestor de arranque)

4.1.

Configuración previa de la BIOS

En unidades anteriores ya se vio que la BIOS era el sistema básico de entrada/salida donde se encuentran grabadas las rutinas POST (Power-On SelfTest, Autocomprobación diagnóstica de encendido). Si la BIOS no encuentra nada anormal (básicamente comprueba que no falten componentes básicos como el procesador, la memoria, el teclado, etc.), intenta arrancar desde el primer dispositivo de arranque. En caso de que no pueda arrancar desde ahí, prueba desde el segundo dispositivo, así hasta que pueda arrancar desde alguno (siguiendo el orden configurado en la BIOS). En caso de no poder arrancar desde ninguno de ellos, se muestra un mensaje de error al usuario. El acceso al menú de configuración de la BIOS es diferente en cada placa base, aunque suele ser habitual acceder a él presionado, durante el arranque, la tecla Supr, F1 ó F2.

Una vez dentro, tendremos que buscar la ubicación del orden de arranque. Para el caso de la placa de la imagen, el orden se encuentra dentro de la opción Advanced BIOS Features: 10 / 16

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Como se puede observar, la configuración establecida es: • First Boot Device: Floppy • Second Boot Device: HDD-0 (primer disco duro) • Third Boot Device: CDROM Debido a que los sistemas operativos suelen estar en CD/DVD, es necesario que cambiemos el orden de arranque (al menos el CDROM deberá ir antes que el disco duro). Por ejemplo: • First Boot Device: Floppy • Second Boot Device: CDROM • Third Boot Device: HDD-0 Nota: Las BIOS intenta arrancar siguiendo el orden indicado. Sin embargo, ese “intento” no es gratuito, lleva un tiempo. Es por ello que si generalmente vamos a arrancar desde el disco duro, resulta recomendable establecer éste como primer dispositivo de arranque para así ahorrar tiempo en el arranque del sistema operativo. Cuando nos haga falta arrancar desde otros dispositivos (CDROM, disquetera ó USB), ya entraremos en la BIOS y cambiaremos el orden.

4.2.

Instalación de Windows

La instalación de Windows es bastante sencilla. Lo primero que hay que tener en cuenta es que Windows sólo puede instalarse sobre sistemas de ficheros FAT16, FAT32 ó NTFS (se recomienda este último). Dichas particiones pueden ser creadas y formateadas a través del propio instalador de Windows o bien se puede realizar con anterioridad haciendo uso de algunas de las herramientas ya vistas. El resto del proceso es totalmente guiado y muy fácil (lo veremos en prácticas). Sin embargo, hay un detalle importante a tener en cuenta. Windows, después de su instalación, sobreescribe siempre el sector de arranque con la información necesaria para que el siguiente arranque se haga desde la partición donde acaba de ser instalado Windows. En caso de detectar más de un sistema operativo Windows, el instalador inserta un menú de arranque (parecido al de GRUB) que puede ser gestionado desde el último Windows instalado. 11 / 16

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No obstante, hay que tener en cuenta que el instalador de Windows sólo “ve” aquellos sistemas cuya versión sea igual o inferior a la que está siendo instalada. Luego si queremos instalar Windows Vista y Windows XP, es importante primero instalar XP y luego Vista. En caso de hacerlo al contrario, Windows XP no “vería” el sistema Windows Vista y sobrescribiría el sector de arranque sin insertar un menú, perdiendo el acceso a dicho sistema.

4.3.

Instalación de Linux

No es estrictamente necesario instalar una distribución Linux para comenzar a utilizarlo. Por ejemplo, Ubuntu (la distribución con la que trabajaremos) puede descargarse en versión CD/DVD Live, es decir, podemos arrancar el sistema operativo directamente desde nuestro lector óptico y comenzar a trabajar con él. Sin embargo, si bien esta opción puede ser interesante para probar Linux (o para sacarnos de algún atolladero), no resulta la más recomendable para un uso continuado ya que el arranque desde un medio óptico resulta lento y además nos exige utilizar otra unidad para almacenar los datos y programas instalados. La instalación de Linux es un poco más compleja que la de Windows (aunque no mucho más). Hay que tener en cuenta que Linux trabaja con sistemas de ficheros EXT2, EXT3 y EXT4 (entre otros), y aunque el sistema EXT4 es el mejor, resulta más recomendable usar EXT3 por las siguientes razones: • Podemos instalar el driver necesario para poder acceder a particiones EXT2 y EXT3 desde Windows. • Si no queremos instalar el driver anterior, al menos podemos instalar programas que nos permitan acceder a dichas particiones para copiar los datos que necesitemos. • Algunas herramientas que realizan imágenes de disco aún no son compatibles con EXT4 (como el Norton Ghost) y pueden resultar útiles para crear imágenes de nuestro disco una vez hayamos instalado y configurado todos nuestros sistemas operativos (El volcado de una imagen sobre un disco puede costar 15 o 20 minutos nada más). Otro tema a tener en cuenta es que Linux necesita una partición especial denominada Linux-Swap (partición de intercambio) usada por el sistema cuando la memoria RAM se llena. Es recomendable que su tamaño sea, a ser posible, el mismo que el de nuestra memoria RAM. También podemos utilizar una Al igual que Windows, una vez finalizada la instalación, Linux sobreescribe el sector de arranque instalando GRUB. Sin embargo, Linux es más “flexible” y no sólo busca otros sistemas Linux instalados en el disco, si no que busca también sistemas Windows, configurando GRUB automáticamente para que el usuario decida qué sistema operativo desea arrancar. Debido a la razón anterior, resulta interesante pensar cuántos sistemas queremos instalar sobre un mismo disco para elegir el orden adecuado de instalación. Es por ello que si queremos instalar, por ejemplo, Ubuntu, Windows Vista y Windows XP el orden deberá ser el que sigue: 1. Windows XP 2. Windows Vista 3. Ubuntu 12 / 16

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4.4.

Modificación del GRUB

Para modificar el contenido del menú de arranque del GRUB es necesario que arranquemos nuestro sistema Linux (en nuestro caso, Ubuntu). Una vez dentro podemos cambiar el orden de arranque de manera gráfica o manualmente: a)

Gráficamente (válido para GRUB1 y GRUB2)

Para realizarlo startupmanager.

gráficamente

es

necesario

que

instalemos

el

paquete

La instalación puede realizarse desde: • Gestor de paquetes Synaptic o Sistema → Administración → Gestor de paquetes Synaptic → Buscar → startupmanager • Centro de software de Ubuntu o Aplicaciones → Centro de software de Ubuntu → Herramientas del sistema → Administrador de arranque Independientemente de cómo lo hayamos instalado, podemos ejecutarlo desde el menú Sistema → Administración → Administrador de Arranque:

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b)

Manualmente

GRUB1 El menú del GRUB puede modificarse también de manera manual ya que el contenido está escrito en el fichero de texto /boot/grub/menu.lst aunque para editarlo necesitaremos permisos de administrador. Una vez abierta una consola (Aplicaciones → Accesorios → Terminal), la lista de comandos a ejecutar es la siguiente: 1. cd /boot/grub (accedemos a la carpeta) 2. cp menu.lst menu.lst.bak (hacemos una copia de seguridad del menú) 3. sudo gedit menu.lst (abrimos el fichero menu.lst con el editor de textos gedit y con permisos de administración) 4. Se nos pedirá la contraseña y luego se abrirá el editor de texto. La parte que nos interesa es la línea que pone default 0:

La opción timeout indica cuántos segundos deben pasar para que se arranque el sistema por defecto. En cambio, default 0 significa que el sistema operativo que se a arrancar es el primero indicado en la lista del final del documento (la numeración empieza en 0). Si queremos arrancar por defecto Windows, sólo tenemos que contar todas las entradas del menú en las que pone title y cambiar el valor de default dicho número:

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0

1

2

3

4

Para el caso anterior, Windows ocupa la posición 4, luego en la línea default 0 deberíamos cambiarla por default 4. Podéis encontrar más información sobre cómo modificar el GRUB (versiones 1 y 2) desde el siguiente enlace: http://www.guia-ubuntu.org/index.php?title=Grub GRUB2 Para el caso de GRUB2 los pasos son parecidos: 1. cd /boot/grub (accedemos a la carpeta) 2. cp grub.cfg grub.cfg.bak (hacemos una copia de seguridad del menú) 3. sudo gedit grub.cfg (abrimos el fichero grub.cfg con el editor de textos gedit y con permisos de administración) 4. Se nos pedirá la contraseña y luego se abrirá el editor de texto. Al igual que antes, encontraremos una buena cantidad de líneas de código pero a nosotros sólo nos interesan las dos de antes (default y timeout): ### BEGIN /etc/grub.d/00_header ### if [ -s /boot/grub/grubenv ]; then have_grubenv=true load_env fi set default="0" 15 / 16

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if [ ${prev_saved_entry} ]; then saved_entry=${prev_saved_entry} save_env saved_entry prev_saved_entry= save_env prev_saved_entry fi insmod ext2 set root=(hd0,7) search --no-floppy --fs-uuid --set 9aa1c56e-f513-4fbc-a76a7ca96eff316d if loadfont /usr/share/grub/unicode.pf2 ; then set gfxmode=640x480 insmod gfxterm insmod vbe if terminal_output gfxterm ; then true ; else # For backward compatibility with versions of terminal.mod that don't # understand terminal_output terminal gfxterm fi fi if [ ${recordfail} = 1 ]; then set timeout=-1 else set timeout=10

Para contar la posición que ocupa nuestro Windows, ahora tenemos que contar las entradas que empiezan por menuentry: 0 menuentry ... 1 menuentry ... 2 menuentry ... 3 menuentry ... 4 menuentry

“Ubuntu, Linux 2.6.31-14-generic” “Ubuntu, Linux 2.6.31-14-generic (recovery mode)” “Memory test (memtest86+)” “Memory test (memtest86+, serial console 115200)” “Microsoft Windows XP Professional (on /dev/sda1)”

Luego en nuestro caso debemos asignar a default el valor 4.

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