折腾了一下定制一个带 root 密码的 arch iso 并且通过 loopback 的方式放进 grub 的方案。虽然在 wiki 上有，不过稍微零散了一点，毕竟折腾了一下就顺便水个 blog。
注：以下仅为作者自身的折腾经历，作者不为按本文所述方式进行操作后产生的问题负责。
注：部分命令可能需要 sudo 权限。
archiso 的可定制性很强，可以进行各种定制，而且 archiso 的工具也是较为丰富的，除了安装系统外，经常被作为医疗事故后抢救的工具来使用。
首先需要安装 archiso 软件包，如果是 arch 本身，直接 pacman -S 就好了；如果是其他发行版，可以下一个 archiso 然后解压里面的 squashfs，再 arch-chroot 进去安装，总之环境还是很好配的。之后就是把 archiso 带的配置文件复制出来，Ref:Prepare a custom profile：
$ cp -r /usr/share/archiso/configs/releng/ archlive
之后可以对里面进行各种定制，wiki 上说了可以更改 pacman.conf 之类的，这里以为 root 添加密码为例，Ref:Users and passwords：
$ openssl passwd -6
输入密码之后将生成的 hash 写入 archlive/airootfs/etc/shadow root 项的第二个字段即可。当然也可以添加用户并且为其添加密码，wiki 这部分有进行说明。
做好这些之后还不够，如果你现在 build iso 并且运行就会发现，仍然会 autologin，这时需要修改archive/airootfs/etc/systemd/system/getty@tty1.service.d/autologin.conf中的 getty 相关配置，Ref:Changing automatic login。如果仅仅是删掉该文件，iso 会卡在一些奇怪的地方，不过你可以通过进入其他 tty 来登录。
如果需要指定用户，只提示用户输入密码，应按如下修改，Ref:Prompt only the password for a default user in virtual console login：
[Service]
ExecStart=
ExecStart=-/sbin/agetty -o '-p -- <username>' --noclear --skip-login - $TERM
定制完成之后 Build ISO，Ref:Build the ISO:
$ mkarchiso -v -w /path/to/work_dir -o /path/to/out_dir /path/to/profile/
其中 work_dir 是一个存放生成 iso 所需临时文件的目录，/path/to/profile/ 即为刚才指定的配置文件（上例为 archlive）
可通过run_archiso 脚本或者直接通过 qemu 来对生成的 iso 进行测试，Ref:Test the ISO in QEMU：
$ run_archiso -i /path/to/archlinux-yyyy.mm.dd-x86_64.iso
如果发现不符合预期，可以删掉 work_dir 中的文件重新 mkarchiso，之前下载完成的软件安装包 (zst) 似乎并不需要重新下载。
结果如图：
测试完成后，剩下的就是通过 grub 启动，Ref:Configuring GRUB
如果只是需要在本机添加 grub 启动项而非 MultibootUSB，将 iso 放入 /boot/iso，并直接在 /etc/grub.d/40_custom 添加如下语句即可（若放在其他位置，isofile 等变量需进行修改）：
set imgdevpath="/dev/disk/by-uuid/UUID_value"
menuentry '[loopback]archlinux-yyyy.mm.dd-x86_64.iso' {
set isofile='/boot/iso/archlinux-yyyy.mm.dd-x86_64.iso'
loopback loop $isofile
linux (loop)/arch/boot/x86_64/vmlinuz-linux img_dev=$imgdevpath img_loop=$isofile earlymodules=loop
initrd (loop)/arch/boot/intel-ucode.img (loop)/arch/boot/amd-ucode.img (loop)/arch/boot/x86_64/initramfs-linux.img
}
最后 grub-mkconfig:
$ grub-mkconfig -o /boot/grub/grub.cfg
第一句也可以是 wiki 中提到的其他语句（另一种 Using UUID 或 Using labels）
在我本机（Arch Linux with kernel 5.18.15-arch1-2）上进行上述操作后发现 grub 找不到 iso 文件，经过调试后发现是 $root 变量设置出现问题，不知道是不是 os-prober 的干扰，于是在 set imgdevpath 语句前添加了:
search --no-floppy --fs-uuid --set=root UUID_value
上述链接中也提供了设置多 iso 并让 grub 自动寻找的方案，不过这里因为主要叙述我的折腾经历，因此不再提及。
如果想默认隐藏 grub 菜单，也可以使用 GRUB_HIDDEN_TIMEOUT 变量，这样在设置的 timeout 时间内仅会展示一个 countdown，这时按 esc 进入 grub menu，否则进入 default 启动项。（GRUB_TIMEOUT 需设置为 0）Ref:Simple configuration handling