কিভাবে লিনাক্সে ইউজার মোড ব্যবহার শুরু করবেন

অনুবাদকের কাছ থেকে ভূমিকা: আমাদের জীবনে বিভিন্ন ধরণের পাত্রের ব্যাপক প্রবেশের পটভূমিতে, কোন প্রযুক্তির সাহায্যে এটি একবারে শুরু হয়েছিল তা খুঁজে বের করা বেশ আকর্ষণীয় এবং দরকারী হতে পারে। তাদের মধ্যে কিছু আজ অবধি কার্যকরভাবে ব্যবহার করা যেতে পারে, তবে সবাই এই জাতীয় পদ্ধতিগুলি মনে রাখে না (বা জানে, যদি তারা তাদের দ্রুত বিকাশের সময় ধরা না পড়ে)। এরকম একটি প্রযুক্তি হল ইউজার মোড লিনাক্স। মূলটির লেখক যথেষ্ট পরিমাণে খনন করেছেন, পুরানো উন্নয়নগুলির মধ্যে কোনটি এখনও কাজ করে এবং কোনটি কাজ করে না তা খুঁজে বের করে, এবং কীভাবে নিজের জন্য একটি স্বদেশী ইউএমএল তৈরি করতে হয় সে সম্পর্কে ধাপে ধাপে নির্দেশাবলীর মতো কিছু একত্রিত করেছেন৷ 2k19। এবং হ্যাঁ, আমরা মূল পোস্টের লেখককে হাবরে আমন্ত্রণ জানিয়েছি ক্যাডে, তাই আপনার যদি প্রশ্ন থাকে, মন্তব্যে ইংরেজিতে জিজ্ঞাসা করুন।

লিনাক্সে ইউজার মোড আসলে লিনাক্স কার্নেলের একটি পোর্ট। এই মোডটি আপনাকে ব্যবহারকারীর প্রক্রিয়া হিসাবে একটি সম্পূর্ণ লিনাক্স কার্নেল চালানোর অনুমতি দেয় এবং সাধারণত বিকাশকারীরা ড্রাইভার পরীক্ষা করতে ব্যবহার করে। তবে এই মোডটি একটি সাধারণ বিচ্ছিন্নতা সরঞ্জাম হিসাবেও কার্যকর, যার নীতিটি ভার্চুয়াল মেশিনগুলির অপারেশনের অনুরূপ। এই মোডটি ডকারের চেয়ে বেশি বিচ্ছিন্নতা প্রদান করে, তবে কেভিএম বা ভার্চুয়াল বক্সের মতো একটি পূর্ণাঙ্গ ভার্চুয়াল মেশিনের চেয়ে কম।

সামগ্রিকভাবে, ব্যবহারকারী মোড ব্যবহার করা একটি অদ্ভুত এবং কঠিন সরঞ্জামের মতো মনে হতে পারে, তবে এটির ব্যবহার রয়েছে। সর্বোপরি, এটি একটি পূর্ণাঙ্গ লিনাক্স কার্নেল যা একটি সুবিধাবিহীন ব্যবহারকারী হিসাবে চলছে। এই বৈশিষ্ট্যটি হোস্ট মেশিনে কোনো হুমকি ছাড়াই সম্ভাব্য অবিশ্বস্ত কোড চালানোর অনুমতি দেয়। এবং যেহেতু এটি একটি পূর্ণাঙ্গ কার্নেল, তাই এর প্রক্রিয়াগুলি হোস্ট মেশিন থেকে বিচ্ছিন্ন করা হয়, অর্থাৎ ব্যবহারকারী মোডের ভিতরে চলমান প্রক্রিয়াগুলি হোস্টের কাছে দৃশ্যমান হবে না. এটি সাধারণ ডকার কন্টেইনারের মতো নয়, এই ক্ষেত্রে হোস্ট মেশিন সর্বদা সংগ্রহস্থলের ভিতরে প্রক্রিয়াগুলি দেখে। আমার সার্ভারগুলির একটি থেকে pstree এর এই অংশটি দেখুন:

containerd─┬─containerd-shim─┬─tini─┬─dnsd───19*[{dnsd}]
           │                 │      └─s6-svscan───s6-supervise
           │                 └─10*[{containerd-shim}]
           ├─containerd-shim─┬─tini─┬─aerial───21*[{aerial}]
           │                 │      └─s6-svscan───s6-supervise
           │                 └─10*[{containerd-shim}]
           ├─containerd-shim─┬─tini─┬─s6-svscan───s6-supervise
           │                 │      └─surl
           │                 └─9*[{containerd-shim}]
           ├─containerd-shim─┬─tini─┬─h───13*[{h}]
           │                 │      └─s6-svscan───s6-supervise
           │                 └─10*[{containerd-shim}]
           ├─containerd-shim─┬─goproxy───14*[{goproxy}]
           │                 └─9*[{containerd-shim}]
           └─32*[{containerd}]

এবং এটিকে ইউজার মোডে লিনাক্স কার্নেলের pstree-এর সাথে তুলনা করুন:

linux─┬─5*[linux]
      └─slirp

ডকার কন্টেইনারগুলির সাথে কাজ করার সময়, আমি হোস্ট থেকে অতিথিতে চলমান প্রক্রিয়াগুলির নাম দেখতে পারি। লিনাক্স ব্যবহারকারী মোড দিয়ে, এটি সম্ভব নয়। এর মানে কী? এর মানে হল যে মনিটরিং টুল যা Linux এর অডিটিং সাবসিস্টেমের মাধ্যমে চলে দেখো না গেস্ট সিস্টেমে চলমান প্রক্রিয়া। কিন্তু কিছু পরিস্থিতিতে এই বৈশিষ্ট্য একটি দ্বি-ধারী তলোয়ার হতে পারে।

সাধারণভাবে, নীচের সম্পূর্ণ পোস্টটি কাঙ্ক্ষিত ফলাফল অর্জনের জন্য গবেষণা এবং মোটামুটি প্রচেষ্টার একটি সংগ্রহ। এটি করার জন্য, আমাকে বিভিন্ন প্রাচীন সরঞ্জাম ব্যবহার করতে হয়েছিল, কার্নেলের উত্সগুলি পড়তে হয়েছিল, আমি যখন প্রাথমিক বিদ্যালয়ে ছিলাম তখন লেখা কোডের নিবিড় ডিবাগিংয়ে নিযুক্ত হতে হয়েছিল এবং আমার প্রয়োজনীয় সরঞ্জামগুলির সন্ধানে একটি বিশেষ বাইনারি ব্যবহার করে Heroku বিল্ডগুলির সাথে টিঙ্কার করতে হয়েছিল৷ এই সমস্ত কাজের কারণে আমার আইআরসি-এর লোকেরা আমাকে জাদুকর বলে ডাকে। আমি আশা করি যে এই পোস্টটি কারও কাছে একই জিনিস করার জন্য নির্ভরযোগ্য ডকুমেন্টেশন হিসাবে কাজ করবে, তবে নতুন কার্নেল এবং ওএস সংস্করণ সহ।

সমন্বয়

লিনাক্স ব্যবহারকারী মোড সেট আপ করার জন্য বেশ কয়েকটি পদক্ষেপ জড়িত:

• হোস্টের উপর নির্ভরতা ইনস্টল করা;
• লিনাক্স কার্নেল ডাউনলোড করা হচ্ছে;
• কার্নেল বিল্ড সেটআপ;
• কার্নেল সমাবেশ;
• বাইনারি ইনস্টলেশন;
• গেস্ট ফাইল সিস্টেম কনফিগার করা;
• কার্নেল লঞ্চ প্যারামিটার নির্বাচন;
• একটি গেস্ট নেটওয়ার্ক সেট আপ;
• গেস্ট কার্নেল চালু করা হচ্ছে।

আমি অনুমান করি যে আপনি যদি এই সমস্ত নিজে করার সিদ্ধান্ত নেন, সম্ভবত আপনি উবুন্টু বা ডেবিয়ান-এর মতো সিস্টেমে বর্ণিত সমস্ত কিছু করবেন। আমি আমার প্রিয় ডিস্ট্রিবিউশন - আল্পাইনে উপরের সমস্তটি বাস্তবায়ন করার চেষ্টা করেছি, কিন্তু কিছুই কাজ করেনি, স্পষ্টতই কারণ লিনাক্স কার্নেলটি ব্যবহারকারী মোডে ড্রাইভারদের জন্য glibc-isms এর সাথে শক্তভাবে আবদ্ধ। আমি অবশেষে সমস্যাটি বের করার পরে আপস্ট্রিমে এটি রিপোর্ট করার পরিকল্পনা করছি।

হোস্টের উপর নির্ভরতা ইনস্টল করা হচ্ছে

লিনাক্স কার্নেল তৈরি করতে উবুন্টুর কমপক্ষে নিম্নলিখিত প্যাকেজগুলির প্রয়োজন (একটি পরিষ্কার ইনস্টল অনুমান করে):

- 'build-essential'
- 'flex'
- 'bison'
- 'xz-utils'
- 'wget'
- 'ca-certificates'
- 'bc'
- 'linux-headers'

আপনি তাদের নিম্নলিখিত কমান্ডের সাথে ইনস্টল করতে পারেন (রুট হিসাবে বা সুডো সহ):

apt-get -y install build-essential flex bison xz-utils wget ca-certificates bc 
                   linux-headers-$(uname -r)

অনুগ্রহ করে মনে রাখবেন যে Linux কার্নেলের জন্য মেনু কাস্টমাইজেশন প্রোগ্রাম চালানোর জন্য ইনস্টলেশন প্রয়োজন হবে libncurses-dev. অনুগ্রহ করে নিশ্চিত করুন যে এটি নিম্নলিখিত কমান্ড ব্যবহার করে ইনস্টল করা হয়েছে (রুট হিসাবে বা sudo ব্যবহার করে):

apt-get -y install libncurses-dev

কার্নেল ডাউনলোড করা হচ্ছে

কোথায় ডাউনলোড করতে হবে তা নির্ধারণ করুন এবং তারপর কার্নেল তৈরি করুন। এই অপারেশনের জন্য আপনাকে আনুমানিক 1,3 GB হার্ড ড্রাইভ স্থান বরাদ্দ করতে হবে, তাই আপনার কাছে এটি আছে তা নিশ্চিত করুন।

যাওয়ার পর kernel.org এবং সর্বশেষ স্থিতিশীল কার্নেল সংস্করণ ডাউনলোড করতে URL পান। এই পোস্ট লেখার সময়: https://cdn.kernel.org/pub/linux/kernel/v5.x/linux-5.1.16.tar.xz

ব্যবহার করে এই ফাইলটি ডাউনলোড করুন 'wget':

wget https://cdn.kernel.org/pub/linux/kernel/v5.x/linux-5.1.16.tar.xz

এবং এটি দিয়ে এক্সট্রাক্ট করুন 'tar':

tar xJf linux-5.1.16.tar.xz

এখন আমরা টারবল আনপ্যাক করার সময় তৈরি করা ডিরেক্টরি লিখি:

cd linux-5.1.16

একটি কার্নেল বিল্ড সেট আপ করা হচ্ছে

কার্নেল বিল্ড সিস্টেম একটি সেট মেকফাইলস с অনেক প্রক্রিয়া স্বয়ংক্রিয় করতে কাস্টম সরঞ্জাম এবং স্ক্রিপ্ট. প্রথমে, ইন্টারেক্টিভ সেটআপ প্রোগ্রাম খুলুন:

make ARCH=um menuconfig

এটি আংশিকভাবে আপনার জন্য একটি ডায়ালগ বক্স তৈরি করবে এবং প্রদর্শন করবে। কখন '[Select]', আপনি স্পেসবার বা এন্টার কী ব্যবহার করে সেটিংস কনফিগার করতে পারেন। কীবোর্ড তীরগুলি "উপর" এবং "নিচে" ব্যবহার করে উইন্ডোর চারপাশে নেভিগেশন স্বাভাবিক, এবং উপাদান নির্বাচন করা "বাম" বা "ডান"।

ভিউ পয়েন্টার —> মানে আপনি একটি সাবমেনুতে আছেন, এন্টার কী দ্বারা অ্যাক্সেস করা হয়েছে। এর থেকে বেরিয়ে আসার পথ স্পষ্টতই '[Exit]'.

'এ নিম্নলিখিত বিকল্পগুলি অন্তর্ভুক্ত করুন[Select]' এবং নিশ্চিত করুন যে তাদের পাশে একটি '[*]' আছে:

UML-specific Options:
  - Host filesystem
Networking support (enable this to get the submenu to show up):
  - Networking options:
    - TCP/IP Networking
UML Network devices:
  - Virtual network device
  - SLiRP transport

এটাই, আপনি ধারাবাহিকভাবে 'নির্বাচন করে এই উইন্ডো থেকে প্রস্থান করতে পারেন[Exit]' শুধু নিশ্চিত করুন যে আপনাকে শেষে কনফিগারেশন সংরক্ষণ করতে বলা হয়েছে এবং 'নির্বাচন করুন[Yes]'.

আমি সুপারিশ করি যে আপনি এই পোস্টটি পড়ার পরে কার্নেল বিল্ড বিকল্পগুলির সাথে খেলুন। এই পরীক্ষাগুলির মাধ্যমে, আপনি নিম্ন-স্তরের কার্নেল মেকানিক্সের কাজ এবং এর সমাবেশে বিভিন্ন পতাকার প্রভাব বোঝার ক্ষেত্রে অনেক কিছু শিখতে পারেন।

কার্নেল বিল্ডিং

লিনাক্স কার্নেল একটি বড় প্রোগ্রাম যা অনেক কিছু করে। এমনকি পুরানো হার্ডওয়্যারে এমন একটি ন্যূনতম কনফিগারেশন সহ, এটি তৈরি করতে বেশ সময় নিতে পারে। সুতরাং নিম্নলিখিত কমান্ড দিয়ে কার্নেল তৈরি করুন:

make ARCH=um -j$(nproc)

কি জন্য? এই কমান্ডটি আমাদের নির্মাতাকে বিল্ড প্রক্রিয়া চলাকালীন সমস্ত উপলব্ধ CPU কোর এবং থ্রেড ব্যবহার করতে বলবে। টীম $(nproc) Build এর শেষে কমান্ডের আউটপুট সন্নিবেশ করায় nproc, যা অংশ coreutils একটি আদর্শ উবুন্টু বিল্ডে।

কিছু সময় পরে, আমাদের কার্নেল একটি এক্সিকিউটেবল ফাইলে কম্পাইল করা হবে ./linux.

বাইনারি ইনস্টল করা হচ্ছে

যেহেতু লিনাক্সে ইউজার মোড একটি নিয়মিত বাইনারি তৈরি করে, আপনি এটিকে অন্য যেকোনো ইউটিলিটির মতো ইনস্টল করতে পারেন। আমি এটি কিভাবে করেছি তা এখানে:

mkdir -p ~/bin
cp linux ~/bin/linux

এটি নিশ্চিত করাও মূল্যবান ~/bin আপনার মধ্যে আছে $PATH:

export PATH=$PATH:$HOME/bin

গেস্ট ফাইল সিস্টেম সেট আপ করা হচ্ছে

গেস্ট ফাইল সিস্টেমের জন্য একটি ডিরেক্টরি তৈরি করুন:

mkdir -p $HOME/prefix/uml-demo
cd $HOME/prefix

alpinelinux.org এবং ইন খুলুন ডাউনলোড বিভাগ প্রকৃত ডাউনলোড লিঙ্ক খুঁজুন MINI ROOT FILESYSTEM. লেখার সময় এটি ছিল:

http://dl-cdn.alpinelinux.org/alpine/v3.10/releases/x86_64/alpine-minirootfs-3.10.0-x86_64.tar.gz

wget ব্যবহার করে এই টারবল ডাউনলোড করুন:

wget -O alpine-rootfs.tgz http://dl-cdn.alpinelinux.org/alpine/v3.10/releases/x86_64/alpine-minirootfs-3.10.0-x86_64.tar.gz

এখন গেস্ট ফাইল সিস্টেমের ডিরেক্টরিতে প্রবেশ করুন এবং সংরক্ষণাগারটি বের করুন:

cd uml-demo
tar xf ../alpine-rootfs.tgz

বর্ণিত পদক্ষেপগুলি একটি ছোট ফাইল সিস্টেম টেমপ্লেট তৈরি করবে। সিস্টেম যেভাবে কাজ করে তার কারণে, Alpine apk ম্যানেজারের মাধ্যমে প্যাকেজ ইনস্টল করা অত্যন্ত কঠিন হবে। কিন্তু এই FS সাধারণ ধারণা মূল্যায়ন করার জন্য যথেষ্ট হবে।

আমাদেরও একটা টুল দরকার টিনি মেমরি খরচ বন্ধ করতে জম্বি প্রসেস আমাদের অতিথি কার্নেল।

wget -O tini https://github.com/krallin/tini/releases/download/v0.18.0/tini-static
chmod +x tini

একটি কার্নেল কমান্ড লাইন তৈরি করা হচ্ছে

লিনাক্স কার্নেল, অন্যান্য প্রোগ্রামের মতো, কমান্ড লাইন আর্গুমেন্ট রয়েছে যা কী নির্দিষ্ট করে অ্যাক্সেস করা যেতে পারে --help.

নিজেই — সাহায্য

linux --help
User Mode Linux v5.1.16
        available at http://user-mode-linux.sourceforge.net/

--showconfig
    Prints the config file that this UML binary was generated from.

iomem=<name>,<file>
    Configure <file> as an IO memory region named <name>.

mem=<Amount of desired ram>
    This controls how much "physical" memory the kernel allocates
    for the system. The size is specified as a number followed by
    one of 'k', 'K', 'm', 'M', which have the obvious meanings.
    This is not related to the amount of memory in the host.  It can
    be more, and the excess, if it's ever used, will just be swapped out.
        Example: mem=64M

--help
    Prints this message.

debug
    this flag is not needed to run gdb on UML in skas mode

root=<file containing the root fs>
    This is actually used by the generic kernel in exactly the same
    way as in any other kernel. If you configure a number of block
    devices and want to boot off something other than ubd0, you
    would use something like:
        root=/dev/ubd5

--version
    Prints the version number of the kernel.

umid=<name>
    This is used to assign a unique identity to this UML machine and
    is used for naming the pid file and management console socket.

con[0-9]*=<channel description>
    Attach a console or serial line to a host channel.  See
    http://user-mode-linux.sourceforge.net/old/input.html for a complete
    description of this switch.

eth[0-9]+=<transport>,<options>
    Configure a network device.
    
aio=2.4
    This is used to force UML to use 2.4-style AIO even when 2.6 AIO is
    available.  2.4 AIO is a single thread that handles one request at a
    time, synchronously.  2.6 AIO is a thread which uses the 2.6 AIO
    interface to handle an arbitrary number of pending requests.  2.6 AIO
    is not available in tt mode, on 2.4 hosts, or when UML is built with
    /usr/include/linux/aio_abi.h not available.  Many distributions don't
    include aio_abi.h, so you will need to copy it from a kernel tree to
    your /usr/include/linux in order to build an AIO-capable UML

nosysemu
    Turns off syscall emulation patch for ptrace (SYSEMU).
    SYSEMU is a performance-patch introduced by Laurent Vivier. It changes
    behaviour of ptrace() and helps reduce host context switch rates.
    To make it work, you need a kernel patch for your host, too.
    See http://perso.wanadoo.fr/laurent.vivier/UML/ for further
    information.

uml_dir=<directory>
    The location to place the pid and umid files.

quiet
    Turns off information messages during boot.

hostfs=<root dir>,<flags>,...
    This is used to set hostfs parameters.  The root directory argument
    is used to confine all hostfs mounts to within the specified directory
    tree on the host.  If this isn't specified, then a user inside UML can
    mount anything on the host that's accessible to the user that's running
    it.
    The only flag currently supported is 'append', which specifies that all
    files opened by hostfs will be opened in append mode.

এই প্যানেল প্রধান লঞ্চ পরামিতি হাইলাইট. আসুন ন্যূনতম প্রয়োজনীয় বিকল্পগুলির সেট সহ কার্নেলটি চালাই:

linux 
  root=/dev/root 
  rootfstype=hostfs 
  rootflags=$HOME/prefix/uml-demo 
  rw 
  mem=64M 
  init=/bin/sh

উপরের লাইনগুলি আমাদের কার্নেলকে নিম্নলিখিতটি বলে:

• অনুমান করুন রুট ফাইল সিস্টেম একটি ছদ্ম ডিভাইস /dev/root.
• পছন্দ করা হোস্টএফএস একটি রুট ফাইল সিস্টেম ড্রাইভার হিসাবে।
• আমরা রুট ডিভাইসে গেস্ট ফাইল সিস্টেমটি মাউন্ট করেছি।
• এবং হ্যাঁ, রিড-রাইট মোডে।
• শুধুমাত্র 64 মেগাবাইট RAM ব্যবহার করুন (আপনি যা করার পরিকল্পনা করছেন তার উপর নির্ভর করে আপনি অনেক কম ব্যবহার করতে পারেন, তবে 64 MB সর্বোত্তম পরিমাণ বলে মনে হচ্ছে)।
• কার্নেল স্বয়ংক্রিয়ভাবে শুরু হয় /bin/sh কিভাবে init- প্রক্রিয়া।

এই কমান্ডটি চালান এবং আপনি নিম্নলিখিত মত কিছু পেতে হবে:

আরও একটি শীট

Core dump limits :
        soft - 0
        hard - NONE
Checking that ptrace can change system call numbers...OK
Checking syscall emulation patch for ptrace...OK
Checking advanced syscall emulation patch for ptrace...OK
Checking environment variables for a tempdir...none found
Checking if /dev/shm is on tmpfs...OK
Checking PROT_EXEC mmap in /dev/shm...OK
Adding 32137216 bytes to physical memory to account for exec-shield gap
Linux version 5.1.16 (cadey@kahless) (gcc version 7.4.0 (Ubuntu 7.4.0-1ubuntu1~18.04.1)) #30 Sun Jul 7 18:57:19 UTC 2019
Built 1 zonelists, mobility grouping on.  Total pages: 23898
Kernel command line: root=/dev/root rootflags=/home/cadey/dl/uml/alpine rootfstype=hostfs rw mem=64M init=/bin/sh
Dentry cache hash table entries: 16384 (order: 5, 131072 bytes)
Inode-cache hash table entries: 8192 (order: 4, 65536 bytes)
Memory: 59584K/96920K available (2692K kernel code, 708K rwdata, 588K rodata, 104K init, 244K bss, 37336K reserved, 0K cma-reserved)
SLUB: HWalign=64, Order=0-3, MinObjects=0, CPUs=1, Nodes=1
NR_IRQS: 15
clocksource: timer: mask: 0xffffffffffffffff max_cycles: 0x1cd42e205, max_idle_ns: 881590404426 ns
Calibrating delay loop... 7479.29 BogoMIPS (lpj=37396480)
pid_max: default: 32768 minimum: 301
Mount-cache hash table entries: 512 (order: 0, 4096 bytes)
Mountpoint-cache hash table entries: 512 (order: 0, 4096 bytes)
Checking that host ptys support output SIGIO...Yes
Checking that host ptys support SIGIO on close...No, enabling workaround
devtmpfs: initialized
random: get_random_bytes called from setup_net+0x48/0x1e0 with crng_init=0
Using 2.6 host AIO
clocksource: jiffies: mask: 0xffffffff max_cycles: 0xffffffff, max_idle_ns: 19112604462750000 ns
futex hash table entries: 256 (order: 0, 6144 bytes)
NET: Registered protocol family 16
clocksource: Switched to clocksource timer
NET: Registered protocol family 2
tcp_listen_portaddr_hash hash table entries: 256 (order: 0, 4096 bytes)
TCP established hash table entries: 1024 (order: 1, 8192 bytes)
TCP bind hash table entries: 1024 (order: 1, 8192 bytes)
TCP: Hash tables configured (established 1024 bind 1024)
UDP hash table entries: 256 (order: 1, 8192 bytes)
UDP-Lite hash table entries: 256 (order: 1, 8192 bytes)
NET: Registered protocol family 1
console [stderr0] disabled
mconsole (version 2) initialized on /home/cadey/.uml/tEwIjm/mconsole
Checking host MADV_REMOVE support...OK
workingset: timestamp_bits=62 max_order=14 bucket_order=0
Block layer SCSI generic (bsg) driver version 0.4 loaded (major 254)
io scheduler noop registered (default)
io scheduler bfq registered
loop: module loaded
NET: Registered protocol family 17
Initialized stdio console driver
Using a channel type which is configured out of UML
setup_one_line failed for device 1 : Configuration failed
Using a channel type which is configured out of UML
setup_one_line failed for device 2 : Configuration failed
Using a channel type which is configured out of UML
setup_one_line failed for device 3 : Configuration failed
Using a channel type which is configured out of UML
setup_one_line failed for device 4 : Configuration failed
Using a channel type which is configured out of UML
setup_one_line failed for device 5 : Configuration failed
Using a channel type which is configured out of UML
setup_one_line failed for device 6 : Configuration failed
Using a channel type which is configured out of UML
setup_one_line failed for device 7 : Configuration failed
Using a channel type which is configured out of UML
setup_one_line failed for device 8 : Configuration failed
Using a channel type which is configured out of UML
setup_one_line failed for device 9 : Configuration failed
Using a channel type which is configured out of UML
setup_one_line failed for device 10 : Configuration failed
Using a channel type which is configured out of UML
setup_one_line failed for device 11 : Configuration failed
Using a channel type which is configured out of UML
setup_one_line failed for device 12 : Configuration failed
Using a channel type which is configured out of UML
setup_one_line failed for device 13 : Configuration failed
Using a channel type which is configured out of UML
setup_one_line failed for device 14 : Configuration failed
Using a channel type which is configured out of UML
setup_one_line failed for device 15 : Configuration failed
Console initialized on /dev/tty0
console [tty0] enabled
console [mc-1] enabled
Failed to initialize ubd device 0 :Couldn't determine size of device's file
VFS: Mounted root (hostfs filesystem) on device 0:11.
devtmpfs: mounted
This architecture does not have kernel memory protection.
Run /bin/sh as init process
/bin/sh: can't access tty; job control turned off
random: fast init done
/ # 

উপরের ম্যানিপুলেশনগুলি আমাদের দেবে ন্যূনতম অতিথি সিস্টেম, মত জিনিস ছাড়া /proc অথবা নির্ধারিত হোস্টনাম। উদাহরণস্বরূপ, নিম্নলিখিত কমান্ডগুলি চেষ্টা করুন:

- uname -av
- cat /proc/self/pid
- hostname

গেস্ট থেকে লগ আউট করতে, টাইপ করুন exit অথবা কন্ট্রোল-ডি টিপুন। এটি একটি কার্নেল আতঙ্কের পরে শেলটিকে ফায়ার করবে:

/ # exit
Kernel panic - not syncing: Attempted to kill init! exitcode=0x00000000
fish: “./linux root=/dev/root rootflag…” terminated by signal SIGABRT (Abort)

আমরা এই কার্নেল আতঙ্ক পেয়েছি কারণ লিনাক্স কার্নেল মনে করে প্রাথমিক প্রক্রিয়াটি সর্বদা চলছে। এটি ছাড়া, সিস্টেমটি আর কাজ করতে পারে না এবং ক্র্যাশ হতে পারে। কিন্তু যেহেতু এটি একটি ব্যবহারকারী-মোড প্রক্রিয়া, ফলস্বরূপ আউটপুট নিজেই পাঠায় SIGABRT, যা প্রস্থানের দিকে নিয়ে যায়।

একটি গেস্ট নেটওয়ার্ক সেট আপ করা হচ্ছে

কিন্তু এখানেই আমাদের জন্য জিনিসগুলি ভুল হতে শুরু করে। ইউজার মোড লিনাক্সে নেটওয়ার্কিং যেখানে একটি সীমিত "ব্যবহারকারী মোড" এর সম্পূর্ণ ধারণাটি বিচ্ছিন্ন হতে শুরু করে। সর্বোপরি, নেটওয়ার্ক সাধারণত সিস্টেম স্তরে সীমাবদ্ধ বিশেষাধিকারপ্রাপ্ত আমাদের সকলের কাছে সুস্পষ্ট কারণে মৃত্যুদন্ড মোড।

বিঃদ্রঃ. প্রতি.: আপনি UML-এ একটি নেটওয়ার্কের সাথে কাজ করার জন্য বিভিন্ন বিকল্প সম্পর্কে আরও পড়তে পারেন এখানে.

Slirp যাত্রা

যাইহোক, একটি প্রাচীন এবং কার্যত অসমর্থিত টুল বলা হয় স্লির্প, যার মাধ্যমে ইউজার মোড লিনাক্স নেটওয়ার্কের সাথে ইন্টারঅ্যাক্ট করতে পারে। এটি অনেকটা ব্যবহারকারী-স্তরের টিসিপি/আইপি স্ট্যাকের মতো কাজ করে এবং চালানোর জন্য কোনো সিস্টেম অনুমতির প্রয়োজন হয় না। এই টুল ছিল 1995 সালে মুক্তি পায়, এবং শেষ আপডেট তারিখ হয় 2006 বছর year. স্লির্প অনেক পুরানো। সমর্থন এবং আপডেট ছাড়াই সময়ের মধ্যে, কম্পাইলারগুলি এতদূর চলে গেছে যে এখন এই সরঞ্জামটিকে কেবল হিসাবে বর্ণনা করা যেতে পারে "কোড পচা".

সুতরাং, আসুন উবুন্টু সংগ্রহস্থল থেকে Slirp ডাউনলোড করি এবং এটি চালানোর চেষ্টা করি:

sudo apt-get install slirp
/usr/bin/slirp
Slirp v1.0.17 (BETA)

Copyright (c) 1995,1996 Danny Gasparovski and others.
All rights reserved.
This program is copyrighted, free software.
Please read the file COPYRIGHT that came with the Slirp
package for the terms and conditions of the copyright.

IP address of Slirp host: 127.0.0.1
IP address of your DNS(s): 1.1.1.1, 10.77.0.7
Your address is 10.0.2.15
(or anything else you want)

Type five zeroes (0) to exit.

[autodetect SLIP/CSLIP, MTU 1500, MRU 1500, 115200 baud]

SLiRP Ready ...
fish: “/usr/bin/slirp” terminated by signal SIGSEGV (Address boundary error)

ওহ দেবতা। চলুন Slirp এর ডিবাগার ইন্সটল করি এবং দেখুন এখানে কি হচ্ছে তা বের করতে পারি কিনা:

sudo apt-get install gdb slirp-dbgsym
gdb /usr/bin/slirp
GNU gdb (Ubuntu 8.1-0ubuntu3) 8.1.0.20180409-git
Copyright (C) 2018 Free Software Foundation, Inc.
License GPLv3+: GNU GPL version 3 or later <http://gnu.org/licenses/gpl.html>
This is free software: you are free to change and redistribute it.
There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law.  Type "show copying"
and "show warranty" for details.
This GDB was configured as "x86_64-linux-gnu".
Type "show configuration" for configuration details.
For bug reporting instructions, please see:
<http://www.gnu.org/software/gdb/bugs/>.
Find the GDB manual and other documentation resources online at:
<http://www.gnu.org/software/gdb/documentation/>.
For help, type "help".
Type "apropos word" to search for commands related to "word"...
Reading symbols from /usr/bin/slirp...Reading symbols from /usr/lib/debug/.build-id/c6/2e75b69581a1ad85f72ac32c0d7af913d4861f.debug...done.
done.
(gdb) run
Starting program: /usr/bin/slirp
Slirp v1.0.17 (BETA)

Copyright (c) 1995,1996 Danny Gasparovski and others.
All rights reserved.
This program is copyrighted, free software.
Please read the file COPYRIGHT that came with the Slirp
package for the terms and conditions of the copyright.

IP address of Slirp host: 127.0.0.1
IP address of your DNS(s): 1.1.1.1, 10.77.0.7
Your address is 10.0.2.15
(or anything else you want)

Type five zeroes (0) to exit.

[autodetect SLIP/CSLIP, MTU 1500, MRU 1500, 115200 baud]

SLiRP Ready ...

Program received signal SIGSEGV, Segmentation fault.
                                                    ip_slowtimo () at ip_input.c:457
457     ip_input.c: No such file or directory.

ত্রুটি আমাদের মধ্যে বীট এই লাইন. আসুন স্ট্যাকট্রেসটি দেখি, হয়তো সেখানে কিছু আমাদের সাহায্য করবে:

(gdb) bt full
#0  ip_slowtimo () at ip_input.c:457
        fp = 0x55784a40
#1  0x000055555556a57c in main_loop () at ./main.c:980
        so = <optimized out>
        so_next = <optimized out>
        timeout = {tv_sec = 0, tv_usec = 0}
        ret = 0
        nfds = 0
        ttyp = <optimized out>
        ttyp2 = <optimized out>
        best_time = <optimized out>
        tmp_time = <optimized out>
#2  0x000055555555b116 in main (argc=1, argv=0x7fffffffdc58) at ./main.c:95
No locals.

এখানে আমরা দেখতে পাই যে প্রধান লুপ স্টার্টের সময় ক্র্যাশ ঘটে যখন স্লির্প টাইমআউট চেক করার চেষ্টা করে। এই মুহুর্তে, আমাকে ডিবাগ করার চেষ্টা ছেড়ে দিতে হয়েছিল। কিন্তু দেখা যাক Slirp থেকে তৈরি করা কাজ করে কিনা। আমি সাইট থেকে সরাসরি সংরক্ষণাগার পুনরায় ডাউনলোড SourceForge, কারণ কমান্ড লাইনের মাধ্যমে সেখান থেকে কিছু টেনে আনা একটি ব্যথা:

cd ~/dl
wget https://xena.greedo.xeserv.us/files/slirp-1.0.16.tar.gz
tar xf slirp-1.0.16.tar.gz
cd slirp-1.0.16/src
./configure --prefix=$HOME/prefix/slirp
make

এখানে আমরা অনির্ধারিত বিল্ট-ইন ফাংশন সম্পর্কে সতর্কতা দেখতে পাচ্ছি, অর্থাৎ, ফলে বাইনারি ফাইল লিঙ্ক করতে অক্ষমতা সম্পর্কে। দেখা যাচ্ছে যে 2006 এবং এই বিন্দুর মধ্যে, gcc অন্তর্বর্তী সংকলিত ফাইলগুলির অন্তর্নির্মিত ফাংশনে ব্যবহৃত প্রতীকগুলি তৈরি করা বন্ধ করে দিয়েছে। আসুন কীওয়ার্ডটি প্রতিস্থাপন করার চেষ্টা করি inline একটি খালি মন্তব্যে এবং ফলাফল দেখুন:

vi slirp.h
:6
a
<enter>
#define inline /**/
<escape>
:wq
make

না। এটাও কাজ করে না। এখনও এই ফাংশনগুলির জন্য প্রতীক খুঁজে পাচ্ছি না।

এই মুহুর্তে, আমি হাল ছেড়ে দিয়ে গিথুবের দিকে তাকাতে শুরু করলাম Heroku বিল্ড প্যাকেজ. আমার তত্ত্ব ছিল যে কিছু Heroku বিল্ড প্যাকেজে আমার প্রয়োজনীয় বাইনারি থাকবে। শেষ পর্যন্ত, আমার অনুসন্ধান আমাকে নেতৃত্বে এখানে. আমি ডাউনলোড এবং আনপ্যাক uml.tar.gz এবং নিম্নলিখিত পাওয়া গেছে:

total 6136
-rwxr-xr-x 1 cadey cadey   79744 Dec 10  2017 ifconfig*
-rwxr-xr-x 1 cadey cadey     373 Dec 13  2017 init*
-rwxr-xr-x 1 cadey cadey  149688 Dec 10  2017 insmod*
-rwxr-xr-x 1 cadey cadey   66600 Dec 10  2017 route*
-rwxr-xr-x 1 cadey cadey  181056 Jun 26  2015 slirp*
-rwxr-xr-x 1 cadey cadey 5786592 Dec 15  2017 uml*
-rwxr-xr-x 1 cadey cadey     211 Dec 13  2017 uml_run*

এটি একটি স্লির্প বাইনারি! এটা কি কাজ করে?

./slirp
Slirp v1.0.17 (BETA) FULL_BOLT

Copyright (c) 1995,1996 Danny Gasparovski and others.
All rights reserved.
This program is copyrighted, free software.
Please read the file COPYRIGHT that came with the Slirp
package for the terms and conditions of the copyright.

IP address of Slirp host: 127.0.0.1
IP address of your DNS(s): 1.1.1.1, 10.77.0.7
Your address is 10.0.2.15
(or anything else you want)

Type five zeroes (0) to exit.

[autodetect SLIP/CSLIP, MTU 1500, MRU 1500]

SLiRP Ready ...

এটা পড়ে না - তাই এটি কাজ করা উচিত! এর মধ্যে এই বাইনারি রোপণ করা যাক ~/bin/slirp:

cp slirp ~/bin/slirp

প্যাকেজ নির্মাতা এটি অপসারণ করার ক্ষেত্রে, আমি একটি আয়না তৈরি.

নেটওয়ার্ক সেটআপ

এখন আমাদের গেস্ট কার্নেলে নেটওয়ার্ক সেট আপ করা যাক। লঞ্চ বিকল্প আপডেট করুন:

linux 
  root=/dev/root 
  rootfstype=hostfs 
  rootflags=$HOME/prefix/uml-demo 
  rw 
  mem=64M 
  eth0=slirp,,$HOME/bin/slirp 
  init=/bin/sh

এখন নেটওয়ার্ক চালু করা যাক:

mount -t proc proc proc/
mount -t sysfs sys sys/

ifconfig eth0 10.0.2.14 netmask 255.255.255.240 broadcast 10.0.2.15
route add default gw 10.0.2.2

প্রথম দুটি কনফিগারেশন কমান্ড /proc и /sys কাজের জন্য প্রয়োজনীয় ifconfig, যা Slirp-এর সাথে যোগাযোগের জন্য নেটওয়ার্ক ইন্টারফেস সেট করে। টীম route স্লির্প টানেলের মাধ্যমে সমস্ত ট্র্যাফিক পাঠাতে বাধ্য করার জন্য কার্নেল রাউটিং টেবিল সেট করে। একটি DNS ক্যোয়ারী দিয়ে এটি পরীক্ষা করা যাক:

nslookup google.com 8.8.8.8
Server:    8.8.8.8
Address 1: 8.8.8.8 dns.google

Name:      google.com
Address 1: 172.217.12.206 lga25s63-in-f14.1e100.net
Address 2: 2607:f8b0:4006:81b::200e lga25s63-in-x0e.1e100.net

এটা কাজ করে!

প্রতি দ্রষ্টব্য: দৃশ্যত, মূল পোস্টটি একটি তারযুক্ত নেটওয়ার্ক কার্ড সহ একটি ডেস্কটপে লেখা হয়েছিল, বা অন্য কিছু কনফিগারেশন যার জন্য অতিরিক্ত ড্রাইভারের প্রয়োজন ছিল না। ইন্টেল থেকে ওয়াইফাই 8265 সহ একটি ল্যাপটপে, নেটওয়ার্ক বাড়ানোর সময় একটি ত্রুটি ঘটে

/ # ifconfig eth0 10.0.2.14 netmask 255.255.255.240 broadcast 10.0.2.15
slirp_tramp failed - errno = 2
ifconfig: ioctl 0x8914 failed: No such file or directory
/ #

দৃশ্যত, কার্নেল নেটওয়ার্ক কার্ড ড্রাইভারের সাথে যোগাযোগ করতে পারে না। কার্নেলে ফার্মওয়্যার কম্পাইল করার একটি প্রচেষ্টা, দুর্ভাগ্যবশত, পরিস্থিতি ঠিক করেনি। প্রকাশের সময়, এই কনফিগারেশনে একটি সমাধান খুঁজে পাওয়া সম্ভব ছিল না। সহজ কনফিগারেশনে (উদাহরণস্বরূপ, ভার্চুয়ালবক্সে), ইন্টারফেস সঠিকভাবে বেড়ে যায়।

নিম্নলিখিত শেল স্ক্রিপ্ট ব্যবহার করে পুনঃনির্দেশ স্বয়ংক্রিয় করা যাক:

#!/bin/sh
# init.sh

mount -t proc proc proc/
mount -t sysfs sys sys/
ifconfig eth0 10.0.2.14 netmask 255.255.255.240 broadcast 10.0.2.15
route add default gw 10.0.2.2

echo "networking set up"

exec /tini /bin/sh

এবং এটি নির্বাহযোগ্য চিহ্নিত করুন:

chmod +x init.sh

এবং তারপরে আমরা কার্নেল কমান্ড লাইনে পরিবর্তন করব:

linux 
  root=/dev/root 
  rootfstype=hostfs 
  rootflags=$HOME/prefix/uml-demo 
  rw 
  mem=64M 
  eth0=slirp,,$HOME/bin/slirp 
  init=/init.sh

এবং এর পুনরাবৃত্তি করা যাক:

SLiRP Ready ...
networking set up
/bin/sh: can't access tty; job control turned off

nslookup google.com 8.8.8.8
Server:    8.8.8.8
Address 1: 8.8.8.8 dns.google

Name:      google.com
Address 1: 172.217.12.206 lga25s63-in-f14.1e100.net
Address 2: 2607:f8b0:4004:800::200e iad30s09-in-x0e.1e100.net

নেটওয়ার্ক স্থিতিশীল!

ডকার ফাইল

আপনার জন্য এই সমস্ত পরীক্ষা করা সহজ করার জন্য, আমি সংগ্রহ করেছি Dockerfile, যা বর্ণিত বেশিরভাগ ধাপকে স্বয়ংক্রিয় করে এবং আপনাকে একটি কার্যকরী কনফিগারেশন দিতে হবে। আমারও আছে প্রাক কনফিগার করা কার্নেল, যা পোস্টে বর্ণিত সমস্ত কিছু রয়েছে। কিন্তু এটা বোঝা গুরুত্বপূর্ণ যে এখানে আমি শুধুমাত্র ন্যূনতম সেটিং এর রূপরেখা দিয়েছি।

আমি আশা করি এই পোস্টটি আপনাকে কীভাবে অতিথি কার্নেল বাড়াতে হয় তা বুঝতে সাহায্য করেছে। এটি এক ধরণের দানব বলে প্রমাণিত হয়েছিল, তবে প্রকাশনাটিকে এই পরিবারের অপারেটিং সিস্টেমের আধুনিক সংস্করণের অধীনে লিনাক্সে ব্যবহারকারী মোড তৈরি, ইনস্টল এবং কনফিগার করার একটি বিস্তৃত নির্দেশিকা হিসাবে কল্পনা করা হয়েছিল। পরবর্তী পদক্ষেপের মধ্যে ইতিমধ্যেই গেস্ট সিস্টেমের ভিতরে পরিষেবা এবং অন্যান্য সফ্টওয়্যার ইনস্টল করা উচিত। যেহেতু ডকার কন্টেইনার চিত্রগুলি কেবল প্রচারিত টারবল, তাই আপনি এর মাধ্যমে চিত্রটি বের করতে সক্ষম হবেন docker export, এবং তারপর গেস্ট কার্নেলের ফাইল সিস্টেমের রুটে এর ইনস্টলেশন পাথ নির্ধারণ করুন। আচ্ছা, তারপর শেল স্ক্রিপ্ট চালান।

ফ্রিনোডে #lobsters থেকে Rkeene কে বিশেষ ধন্যবাদ। Slirp ডিবাগ করার জন্য তার সাহায্য ছাড়া, আমি এতদূর পেতাম না। আমার কোন ধারণা নেই কিভাবে তার স্ল্যাকওয়্যার সিস্টেম স্লির্পের সাথে সঠিকভাবে কাজ করে, কিন্তু আমার উবুন্টু এবং আল্পাইন সিস্টেম স্লির্প গ্রহণ করেনি এবং বাইনারি রেকিন আমাকে পরামর্শ দিয়েছে। কিন্তু এটা আমার জন্য যথেষ্ট যে অন্তত আমার জন্য কিছু কাজ করে।

উত্স: www.habr.com