Май - Xakep Online

unixoid
Linux в гостях
у FreeBSD
Все об эмуляции Linux во FreeBSD
Linux
Евгений «j1m» Зобнин
/ j1m@list.ru /
FreeBSD
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.
/ 116
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.
xàêåð 05 /101/ 07