Но на каждую тетку с резьбою Обнаружится дядька с винтом. Тимур Шаов
Существует устоявшееся мнение о том, что применение FreeBSD в качестве настольной системы затрудняется недостаточным (по сравнению, скажем, с Linux) количеством приложений общего назначения. При этом забывают часто, что база пользовательских программ этих систем практически одинакова. И почти все приложения, доступные в исходных текстах на условиях любых свободных лицензий, можно найти если не в коллекции пакетов FreeBSD, то уж в системе ее портов — точно. Ведь число портированных под нее программ превысило десять тысяч — не каждый дистрибутив Linux может похвастаться таким числом прекомпилированных специально для него пакетов. Если же некая позарез необходимая программа случайно не попала в этот неслабый, согласитесь, список, — ее, как правило, можно скомпилировать для работы во FreeBSD руками.
Разумеется, проделать такую процедуру можно только в том случае, если исходные тексты нужной программы доступны. И тут выступает оборотная сторона медали популярности Linux, привлекшей к ней внимание производителей проприетарного софта. Каковые распространяют свои достижения, пусть подчас и бесплатно (при некоторых ограничениях), но — только в прекомпилированном специально под Linux виде (а иногда и под конкретный его дистрибутив, чаще всего — под RedHat и его клоны).
Однако на самое хитрое ухо всегда найдется палец с левой резьбой. И в данном случае таким леворельбовым» инструментом оказывается режим бинарной совместимости с Linux, реализованный во FreeBSD, который позволяет запустить минимум 90% всех Linux-приложений. Он основывается, насколько нам известно, на подмене системных вызовов ядра Linux соответствующими вызовами ядра FreeBSD. И, в отличие от большинства эмуляторов (и, тем более, виртуальных машин типа VMWare), практически не приводит к снижению производительности. Высказывается даже мнение, что Linux-программы в режиме совместимости во FreeBSD выполняются быстрее, чем в родной среде. Впрочем, количественные данные на этот предмет нам не известны.
Доступ к режиму совместимости требует двух действий — установки пакета linux-base и внесения изменений в конфигурационный файл /etc/rc.conf . Самый простой путь к этому — программа sysinstall . Запустив оную, следует отправиться в меню Configure, перейти в пункт Packages и в списке доступных (на CD, ftp- или http-сервере) пакетов выбрать в разделе emulators тот, который называется linux_base .
После установки пакета нужно будет подняться до пункта Startup в том же меню Configure и отметить опцию Linux (расшифровывающуюся как This host wants to be able to run Linux binaries). Все, теперь после перезапуска машины режим Linux-совместимости будет доступным.
Можно поступить еще проще — сразу отправиться в пункт Configure -> Startup и отметить опцию Linux. По выходе из него будет автоматически предложено установить пакет linux_base , с чем, естественно, следует согласиться.
Другой путь — установить linux_base посредством системы портов, для чего нужно перейти в каталог /usr/ports/emulators/linux_base и дать команду
А затем в любом текстовом редакторе вручную добавить в файл /etc/rc.conf строку
и перезагрузить машину.
Результат в любом случае будет одинаков — появление в каталоге /usr/compat подкаталога linux (и символической ссылки на него в корневом каталоге — /compat/linux . Он представляет собой обычное дерево файловой системы Linux, с подкаталогами bin , etc , libs и так далее, который может быть сделан корневым с помощью столь же обычной команды chroot . Впрочем, в режиме Linux-совместимости исполнимые файлы автоматически ищутся в соответствующих ветвях каталога /usr/compat/linux , и необходимости в смене корня в большинстве случаев не возникает.
Устанавливая linux_base по умолчанию, мы получаем своего рода теневую Linux-систему, соответствующую (в текущей ветке FreeBSD) примерно RedHat 7.X. Дополнительный к чему бонус — получение возможности работы с rpm-пакетами вообще (хотя сам rpm можно установить и независимо). Однако из портов можно при необходимости установить совместимость с более старым RedHat (версий 6.X) или даже Debian (порты для них находятся в каталогах /usr/ports/emulators/linux_base-6 и /usr/ports/emulators/linux_base-debian , соответственно.
Получив доступ к режиму Linux-совместимости, дело остается за малым установить сами Linux-программы. Делается это различными, иногда не совсем тривиальными, способами, некоторые из которых описаны во FreeBSD Handbook. Однако для некоторых Linux-программ установка во FreeBSD проста, как грабли. Примером чему — RealPlayer.
Конечно, формат Real и для аудио, и для видео, — далеко не верх совершенства, особенно учитывая его закрытый характер. Однако ничего не поделаешь — лучшая на Руси (и не только) подборка авторской песни существует только в этом формате, и до доведения до ума свободных альтернатив (тип Hylix) приходится слушать ее посредством проприетарного RealPlayer’а. Да и не крутит Hylix старые Real’ы — почему, остается загадкой.
Благо, для установки его Linux версии во FreeBSD достаточно скачать оную (например, можно взять rp8_linux20_libc6_i386_cs2.bin с диска OpenOffice.org сборки Altlinux), проверить, имеет ли этот файл бит исполнения (при скачивании, например, из под Windows он теряется), а затем просто запустить его (из-под root’а) в терминальном окне X-сессии (не в консоли):
Далее отвечаем на ряд обычных занудных вопросов (типа адреса электронной почты, страны, почтового кода — зачем бы он?, — скорости соединения, после чего обнаруживаем в каталоге /usr/local подкаталог RealPlayer8 . Из которого его можно запускать на исполнение (от имени уже обычного пользователя) с указанием полного пути
или создать символическую ссылку в любом охваченном переменной PATH каталоге.
Как мы уже говорили, устанавливая linux_base по умолчанию, мы одновременно получаем возможность прямой установки прекомпилированных для Linux rpm-пакетов. Делается это точно так же, как в RedHat, ASP- или Altlinux — командой rpm -i ( hv при необходимости). Однако она потребует некоторых дополнительных опций — указания нового корня (очевидно, что им должен быть /usr/compat/linux ), пути к базе данных rpm-пакетов и игнорирования ОС:
Установленные таким образом пакеты должны запускаться с указанием полного пути — /usr/compat/linux/usr/bin , например.
Многие из нас люблят периодически смотреть флэшки. Да-да, как это ни странно. Поэтому одним из первых портов, которые ставят такие любители (в из числе и один из авторов этой заметки), будет linuxplaginwrapper, включающий в себя flash-player для различных браузеров. Установка его проста, как кусок хозяйственного мыла. И столь же обманчива. Собственно, в самом процессе нет ничего сложного. Сложное начинается потом. Итак:
И вот из этого-то less , или из вывода команды
мы и узнаем, что надо скопировать приведённый там текст в /etc/libmap.conf . Затем правим этот файл ручками (ничего сложного, всё хорошо документировано). На этом всё сложное и заканчивается.
Вуаля, флэшки проигрываются в браузере.
Но этого мало. Хотелось бы проигрывать их и, так сказать, стэндэлон. К сожалению, подходящего плейера не нашлось (те, что есть — не проигрывали тестовый файл).
В результате, оптимальным выходом оказался самый простой — запускать windows-версию flash-player’а из под wine. Результат оказался вполне удовлетворительным. Файл проигрывается, скорость нормальная, звук есть. Однако это — совсем другая история. Заметим лишь, что использовался flashpl70.exe, а в качестве тестового — вот этот ролик (3,4 Mb).
Источник
» Статьи » Все об эмуляции Linux во FreeBSD
Все об эмуляции Linux во FreeBSD
Статьи
Несмотря на то что современная FreeBSD достаточно популярна и хорошо подходит для применения в самых различных сферах: от высоконагруженных серверов до домашних компьютеров, она все же уступает Linux в одном немаловажном отношении — доступности программного обеспечения. Разработчики коммерческого ПО неохотно портируют свои продукты во FreeBSD, останавливаясь на ее гораздо более популярном конкуренте. К счастью, есть выход — эмуляция Linux.
Как это работает
Перед тем как приступать к настройке, мы посвятим несколько минут изучению внутренней структуры и механизмов работы эмулятора Linux. Это нужно для того, чтобы в случае возникновения ошибки или каких-либо трудностей ты смог правильно идентифицировать и устранить проблему.
Во-первых, эмуляция Linux — это вовсе не эмуляция, а имитация, прослойка, которая позволяет FreeBSD выдавать себя за Linux. Несмотря на то что почти все серьезные UNIX-подобные операционные системы совместимы между собой на уровне API (Application Programming Interface) и следуют стандарту POSIX, бинарный интерфейс (ABI — Application Binary Interface) этих ОС в большинстве случаев не совпадает. Например, FreeBSD использует Си-конвенцию системных вызовов, которая предусматривает передачу аргументов через стек, в то время как Linux требует, чтобы аргументы системных вызовов передавались в регистрах общего назначения. Кроме того, наборы системных вызовов Linux и FreeBSD в некоторых местах не совпадают.
Если исходный код программы доступен и написан с соблюдением общепринятых стандартов (в первую очередь POSIX), то не составит труда пересобрать программу для конкретной операционной системы (о совместимости ABI позаботится компилятор и низкоуровневые библиотеки), но что делать, если доступ к исходному коду закрыт? На этот случай во FreeBSD и других BSD-системах предусмотрен уровень совместимости, позволяющий операционной системе имитировать ABI другой UNIX-подобной ОС. Благодаря этому уровню «чужие» программы даже не догадываются о том, что их исполнение происходит в другой операционной системе.
Если мы рассмотрим процесс загрузки и исполнения бинарного файла Linux во FreeBSD подробнее, то увидим следующее. Прочитав заголовок исполняемого файла, FreeBSD найдет в нем специальную метку, говорящую о том, что это бинарный файл Linux, и активизирует уровень совместимости, который предоставит созданному процессу таблицу системных вызовов, совместимую с Linux. При этом сам процесс будет помещен в chroot-окружение (/compat/linux), содержащее копию среды Linux (то есть все, что может потребоваться программе во время работы, и в первую очередь библиотеки). Исполняясь в этой среде, процесс сможет обращаться к системным вызовам, загружать библиотеки, читать/писать файлы и делать все, что позволит ОС.
Несколько лет назад для запуска программ Linux во FreeBSD от пользователя требовалось пометить исполняемый файл специальным флагом (команда «brandelf -t Linux файл»), чтобы ядро смогло определить, что запускается бинарный файл Linux, и активировать режим совместимости. Современные версии компиляторов выставляют такую метку самостоятельно, и необходимость в этой процедуре возникает только в том случае, если пользователь запускает очень древнюю программу.
Настройка
Настройку двоичной совместимости с Linux условно можно разделить на два этапа. Первый — это конфигурирование ядра таким образом, чтобы научить его правильно обрабатывать исполняемые файлы, собранные для Linux. А второй — установка Linux-окружения, в котором эти файлы смогут корректно исполняться.
Пространство ядра
Для того чтобы научить ядро FreeBSD понимать исполняемые файлы Linux, достаточно подгрузить модуль linux.ko (kldload linux), содержащий все необходимые обработчики и альтернативную таблицу системных вызовов. После этого операционная система фактически будет готова к принятию «чужого» кода. Для «закрепления результата» следует добавить строку « linux_load=»YES» » в /boot/loader.conf (загрузка одновременно с ядром), либо « linux_enable=»YES» » в /etc/rc.conf (загрузка во время инициализации системы).
Поклонники монолитной модели ядра могут избежать необходимости ручной загрузки модуля, просто включив код совместимости в ядро. Конфигурационный файл ядра должен содержать следующие строки:
Если сборка будет происходить для архитектуры amd64, то вместо COMPAT_LINUX следует указать строку COMPAT_LINUX32. Последние две строки указывают на то, что код Linux-реализаций файловых систем proc и sys также должен быть включен в ядро. Делать это не обязательно, каждая из них может быть собрана модулем.
На этом настройка ядра заканчивается, и мы переходим к конфигурированию Linux-окружения.
Пространство пользователя
Как уже было сказано ранее, исполнение бинарных файлов Linux происходит в изолированном окружении, которое располагается в каталоге /compat/linux. Чтобы программы могли работать в таком окружении, им требуется доступ ко всем необходимым библиотекам, конфигурационным файлам и специальным файлам, вроде тех, что находятся в каталоге /proc. Есть несколько способов обеспечить наличие этих файлов, мы рассмотрим их все.
Вариант первый. Классический
Первый и самый правильный прием, рекомендуемый разработчиками FreeBSD, заключается в установке окружения через коллекцию портов. Существует несколько портов, воссоздающих окружение времени исполнения различных дистрибутивов Linux. В современных версиях FreeBSD средой исполнения по умолчанию является набор пакетов из дистрибутива Fedora Core 4 (emulators/linux_base-fc4), также доступны коллекции пакетов из дистрибутива Gentoo2006.0 (linux_base-gentoo-stage1, linux_base-gentoo-stage2 и linux_base-gentoo-stage3). По большому счету неважно, какой из них использовать. Необходимость в переключении на окружение другого дистрибутива может возникнуть только в случае, если программа откажется работать в среде, установленной в данный момент.
В случае если Linux-окружение не было установлено во время инсталляции операционной системы, необходимо воспользоваться командой pkg_add /cdrom/packages/All/linux_base-fc-4_9.tbz (имя пакета может отличаться в зависимости от версии FreeBSD), либо пройти в каталог /usr/ports/emulators/linux_base-fc4 и набрать «make install clean». После того как одна из этих операций будет проделана, каталог /compat/linux превратится в локальную версию дистрибутива Linux.
Теперь необходимо обеспечить доступ к виртуальным файловым системам, без этого действия некоторые программы Linux откажутся работать. Открываем файл /etc/fstab и добавляем в него следующие строки:
none /compat/linux/proc linprocfs rw 0 0
none /compat/linux/sys linsysfs rw 0 0
none /compat/linux/dev devfs rw 0 0
Первые две строки указывают на то, что к каталогам proc и sys, находящимся внутри окружения Linux, необходимо подключить Linux-версии файловых систем procfs и sysfs. Последняя же строка говорит о том, что к каталогу dev также должна быть примонтирована родная файловая система devfs. Это может показаться абсурдом, так как практически ни один специальный файл этого каталога не совпадает по имени у FreeBSD и Linux. На самом деле, файловая система devfs нужна только для того, чтобы Linux-программы смогли выводить звук, ведь интерфейс OSS, используемый в обеих операционных системах, является стандартом и одинаков в Linux и FreeBSD.
После того как операция по модификации файла /etc/fstab будет закончена, набираем «mount –a», чтобы изменения вступили в силу. Это все, теперь внутри твоей FreeBSD поселился самый настоящий Linux. Ты даже можешь переместиться в него, набрав от имени суперпользователя команду chroot /compat/linux /bin/bash. Все программы Linux теперь должны запускаться и корректно работать. Это относится не только к простым программам, вроде xcalc, но и к комплексным, вроде Quake4 или UT2004. При этом гарантируется, что программа будет работать с такой скоростью, как если бы она была запущена в настоящем Linux.
Вариант второй. Грязный
Второй вариант настройки среды исполнения заключается в ручном копировании необходимых файлов в каталог /compat/linux, без использования коллекции портов или пакетов. Достоинство подхода в том, что он не требует выкачивания из сети сотен мегабайт данных и позволяет использовать уже имеющееся дерево файлов Linux (например, взятое с дистрибутивного диска). Описывать способ нет смысла, потому что подробности совершаемых операций зависят от дистрибутива Linux и не универсальны.
В общем случае все, что требуется сделать, — это скопировать базовый комплект дистрибутивных пакетов и распаковать их в каталог /compat/linux. Это не так трудно, как кажется на первый взгляд. Следует установить FreeBSD-версию пакетного менеджера подопытного дистрибутива (например, archivers/rpm4 или archivers/dpkg) и с его помощью накатить нужные пакеты. Впоследствии недостающие пакеты можно добавить, используя уже родные Linux-версии этих программ:
Процесс создания среды исполнения существенно упростится, если дистрибутив Linux уже установлен на смежном разделе. В этом случае не потребуется даже копирование, останется только подключить Linux-раздел к каталогу /compat/linux, и среда исполнения готова. Конечно, чтобы использовать этот прием, придется расместить Linux на файловой системе, поддерживаемой FreeBSD хотя бы в режиме чтения.
Вариант четвертый. Радикальный
Четвертый и последний вариант довольно радикальный и издевательский по своей задумке. Он применим в тех случаях, когда необходимо обеспечить Linux-программе доступ к корневой файловой системе (например, если программа должна обращаться к «настоящей» версии каталога /etc). Chroot-окружение, в которое помещается любой процесс Linux, не предоставляет такой возможности (в этом и заключается смысл песочницы). Но есть выход: можно просто создать ссылку /compat/linux, указывающую на корень ( rm -rf /compat/linux && ln -s / /compat/linux ), и тогда chroot-окружение станет идентичным корню. Проблема только в том, что Linux-программы не смогут работать с библиотеками FreeBSD, им нужны их нативные версии. Просто скопировать эти библиотеки в корень не удастся по причине пересечения имен, поэтому следует переименовать их по определенной схеме (например, libc.so.6 в libc-linux.so.6). После этого в файл /etc/libmap.conf можно добавить такие строки:
И так для всех библиотек, требуемых программе. Сами же Linux-программы следует положить в каталог /home/username/linux, именно для него будет действовать приведенное переназначение имен. Описанный способ может показаться слишком грубым, но он действительно работает и может помочь в определенных обстоятельствах.
Для тех отважных юниксоидов, что идут в ногу с прогрессом и используют последний срез CVS седьмой версии FreeBSD, рекомендую переключить режим совместимости на имитацию ядра Linux версии 2.6.19: sysctl compat.linux.osrelease=2.6.19. Версия 2.4.2, имитируемая по умолчанию, уже не удовлетворяет потребностям современных Linux-программ.
Коллекция портов FreeBSD насчитывает несколько десятков так называемых Linux-портов. Чтобы найти их, находясь в каталоге /usr/ports, набери команду make search name=linux-.
Переменные sysctl
Существует три переменные ядра, напрямую относящиеся к уровню совместимости с Linux: compat.linux.osname — имя имитируемой операционной системы; compat.linux.osrelease — версия ядра Linux, стабильные версии FreeBSD поддерживают только совместимость с ядром версии 2.4.2 (во FreeBSD 7 была добавлена поддержка ядра 2.6.19); compat.linux.oss_version — версия интерфейса OSS (Open Sound System).
Развеиваем миф о драйверах nVidia
Среди пользователей широко распространено мнение о том, что фирменные драйверы nVidia для FreeBSD — это не что иное, как драйверы Linux, работающие в режиме совместимости с Linux. Это, конечно же, неправда, на данный момент FreeBSD способна имитировать только ABI Linux, а не постоянно изменяющийся интерфейс между ядром и драйверами. Модуль совместимости с Linux, который так «любят» драйверы nVidia, нужен только для того, чтобы позволить пользователю играть в Linux-версии коммерческих игр.
