لینکس میں یوزر موڈ کا استعمال کیسے شروع کریں۔

مترجم کا تعارف: ہماری زندگیوں میں مختلف قسم کے کنٹینرز کے بڑے پیمانے پر داخل ہونے کے پس منظر میں، یہ جاننا کافی دلچسپ اور مفید ہو سکتا ہے کہ یہ سب ایک بار شروع ہونے والی ٹیکنالوجیز کے ساتھ کیا گیا۔ ان میں سے کچھ کو آج تک مفید طریقے سے استعمال کیا جا سکتا ہے، لیکن ہر کوئی اس طرح کے طریقوں کو یاد نہیں رکھتا ہے (یا جانتا ہے کہ اگر وہ ان کی تیز رفتار ترقی کے دوران پکڑے نہیں گئے تھے). ایسی ہی ایک ٹیکنالوجی یوزر موڈ لینکس ہے۔ اصل کے مصنف نے بہت کھدائی کی، یہ معلوم کرنے کے لیے کہ کون سی پرانی پیشرفت اب بھی کام کرتی ہے اور کون سی نہیں، اور 2k19 میں اپنے آپ کو ایک ہومبریو UML کیسے حاصل کرنا ہے اس بارے میں قدم بہ قدم ہدایات کی طرح کچھ ملایا۔ اور ہاں، ہم نے اصل پوسٹ کے مصنف کو حبر میں مدعو کیا۔ کیڈی، لہذا اگر آپ کے کوئی سوالات ہیں - تبصرے میں انگریزی میں پوچھیں۔

لینکس میں یوزر موڈ درحقیقت لینکس کے کرنل کا ایک پورٹ ہے۔ یہ موڈ آپ کو ایک مکمل لینکس کرنل کو صارف کے عمل کے طور پر چلانے کی اجازت دیتا ہے اور عام طور پر ڈویلپرز ڈرائیوروں کو جانچنے کے لیے استعمال کرتے ہیں۔ لیکن یہ موڈ عام تنہائی کے آلے کے طور پر بھی کارآمد ہے، جس کا اصول ورچوئل مشینوں کے آپریشن سے ملتا جلتا ہے۔ یہ موڈ Docker سے زیادہ تنہائی فراہم کرتا ہے، لیکن KVM یا ورچوئل باکس جیسی مکمل ورچوئل مشین سے کم۔

عام طور پر، یوزر موڈ استعمال کرنے میں ایک عجیب اور مشکل ٹول لگتا ہے، لیکن اس کے اب بھی استعمال ہوتے ہیں۔ بہر حال، یہ ایک مکمل لینکس کرنل ہے جو ایک غیر مراعات یافتہ صارف سے چل رہا ہے۔ یہ خصوصیت ممکنہ طور پر ناقابل اعتماد کوڈ کو میزبان مشین کو کسی خطرے کے بغیر چلانے کی اجازت دیتی ہے۔ اور چونکہ یہ ایک مکمل دانا ہے، اس لیے اس کے عمل کو میزبان مشین سے الگ کر دیا جاتا ہے، یعنی یوزر موڈ کے اندر چلنے والے عمل میزبان کو نظر نہیں آئیں گے۔. یہ عام ڈوکر کنٹینر کی طرح نہیں ہے، ایسی صورت میں میزبان مشین ہمیشہ ذخیرہ کے اندر موجود عمل کو دیکھتی ہے۔ میرے سرورز میں سے ایک سے pstree کے اس ٹکڑے کو دیکھیں:

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}]

اور اس کا موازنہ یوزر موڈ میں لینکس کرنل کے pstree سے کریں:

linux─┬─5*[linux]
      └─slirp

ڈوکر کنٹینرز کے ساتھ کام کرتے وقت، میں میزبان سے ان عملوں کے نام دیکھ سکتا ہوں جو مہمان میں چل رہے ہیں۔ لینکس یوزر موڈ کے ساتھ، یہ ممکن نہیں ہے۔ اس کا کیا مطلب ہے؟ اس کا مطلب یہ ہے کہ مانیٹرنگ ٹولز جو لینکس کے آڈیٹنگ سب سسٹم کے ذریعے چلتے ہیں۔ مت دیکھو مہمانوں کے نظام میں چلنے والے عمل۔ لیکن بعض حالات میں یہ خصوصیت دو دھاری تلوار بن سکتی ہے۔

عام طور پر، نیچے دی گئی پوری پوسٹ تحقیق اور مطلوبہ نتیجہ حاصل کرنے کی کوششوں کا مجموعہ ہے۔ ایسا کرنے کے لیے، مجھے مختلف قدیم ٹولز کا استعمال کرنا پڑا، کرنل کے ذرائع کو پڑھنا پڑا، ان دنوں میں لکھے گئے کوڈ کی گہری ڈیبگنگ کرنا پڑی جب میں ابھی پرائمری اسکول میں تھا، اور ہیروکو کے ساتھ ٹنکر بنا کر ایک خاص بائنری کا استعمال کرتے ہوئے اپنے مطلوبہ ٹولز کو تلاش کرنا تھا۔ . اس سارے کام نے میرے IRC پر لوگوں کو مجھے جادو کہنے پر مجبور کیا۔ مجھے امید ہے کہ یہ پوسٹ کسی کے لیے نئے دانا اور OS ورژن کے ساتھ ایک ہی چیز کو آزمانے کے لیے قابل اعتماد دستاویزات کا کام کرتی ہے۔

ایڈجسٹمنٹ

لینکس یوزر موڈ کو ترتیب دینا کئی مراحل میں کیا جاتا ہے:

• میزبان پر انحصار کو انسٹال کرنا؛
• لینکس کرنل ڈاؤن لوڈ کرنا؛
• دانا کی تعمیر کی ترتیب؛
• دانا اسمبلی؛
• بائنری تنصیب؛
• مہمان فائل سسٹم کو ترتیب دینا؛
• کرنل لانچ پیرامیٹرز کا انتخاب؛
• ایک مہمان نیٹ ورک قائم کرنا؛
• مہمان دانا شروع کرنا۔

میں فرض کرتا ہوں کہ اگر آپ اسے خود کرنے کا فیصلہ کرتے ہیں، تو آپ غالباً وہ سب کچھ کریں گے جو Ubuntu یا Debian جیسے نظام میں بیان کیا گیا ہے۔ میں نے اپنی پسندیدہ تقسیم - الپائن میں مندرجہ بالا سبھی کو نافذ کرنے کی کوشش کی، لیکن اس سے کچھ حاصل نہیں ہوا، بظاہر اس حقیقت کی وجہ سے کہ لینکس کے کرنل میں صارف موڈ میں ڈرائیوروں کے لیے ہارڈ بائنڈنگ glibc-isms ہے۔ میں مسئلہ کو سمجھنے کے بعد اپ اسٹریم کو اس کی اطلاع دینے کا ارادہ رکھتا ہوں۔

میزبان پر انحصار انسٹال کرنا

اوبنٹو کو لینکس کرنل بنانے کے لیے کم از کم درج ذیل پیکیجز کی ضرورت ہوتی ہے (یہ فرض کرتے ہوئے کہ صاف انسٹال ہے):

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

آپ انہیں درج ذیل کمانڈ کے ساتھ انسٹال کر سکتے ہیں (بطور جڑ یا سوڈو کے ساتھ):

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

نوٹ کریں کہ لینکس کرنل مینو سیٹ اپ پروگرام چلانے کے لیے انسٹالیشن کی ضرورت ہوگی۔ libncurses-dev. براہ کرم یقینی بنائیں کہ یہ درج ذیل کمانڈ کے ساتھ انسٹال ہے (بطور جڑ یا سوڈو کے ساتھ):

apt-get -y install libncurses-dev

کرنل ڈاؤن لوڈ

فیصلہ کریں کہ کہاں ڈاؤن لوڈ کرنا ہے اور پھر دانا بنانا ہے۔ اس آپریشن کے لیے، آپ کو تقریباً 1,3 GB ہارڈ ڈسک کی جگہ مختص کرنی ہوگی، اس لیے یقینی بنائیں کہ آپ کے پاس موجود ہے۔

جانے کے بعد kernel.org اور تازہ ترین مستحکم کرنل ڈاؤن لوڈ کرنے کے لیے URL حاصل کریں۔ لکھنے کے وقت یہ ہے: https://cdn.kernel.org/pub/linux/kernel/v5.x/linux-5.1.16.tar.xz

اس فائل کو استعمال کرکے ڈاؤن لوڈ کریں۔ 'wget':

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

اور اس کے ساتھ نکالیں۔ 'tar':

tar xJf linux-5.1.16.tar.xz

اب ہم ٹربال کو پیک کرتے وقت بنائی گئی ڈائرکٹری داخل کرتے ہیں:

cd linux-5.1.16

دانا کی تعمیر سیٹ اپ

کرنل بلڈ سسٹم ایک سیٹ ہے۔ میک فائلز с بہت عمل کو خودکار کرنے کے لیے حسب ضرورت ٹولز اور اسکرپٹ۔ سب سے پہلے، انٹرایکٹو سیٹ اپ پروگرام کھولیں:

make ARCH=um menuconfig

یہ جزوی طور پر آپ کے لیے ایک ڈائیلاگ باکس بنائے گا اور ڈسپلے کرے گا۔ کب '[Select]'، آپ اسپیس یا انٹر کیز کا استعمال کرتے ہوئے کنفیگر کر سکیں گے۔ کی بورڈ کے تیر "اوپر" اور "نیچے" کے ساتھ، ہمیشہ کی طرح ونڈو کو نیویگیٹ کریں، اور عناصر کو منتخب کریں - "بائیں" یا "دائیں"۔

ویو پوائنٹر —> کا مطلب ہے کہ آپ ذیلی مینیو میں ہیں، جس تک رسائی Enter کلید کو دبانے سے ہوتی ہے۔ اس سے نکلنے کا راستہ ظاہر ہے '[Exit]'.

'میں درج ذیل اختیارات شامل کریں[Select]' اور یقینی بنائیں کہ ان کے پاس ایک '[*]' ہے:

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

بس، آپ یکے بعد دیگرے منتخب کرکے اس ونڈو سے باہر نکل سکتے ہیں۔[Exit]' بس اس بات کو یقینی بنائیں کہ آپ کو آخر میں کنفیگریشن کو محفوظ کرنے کے لیے کہا گیا ہے اور 'منتخب کریں'[Yes]'.

میں تجویز کرتا ہوں کہ آپ اس پوسٹ کو پڑھنے کے بعد کرنل کی تعمیر کے اختیارات کے ساتھ کھیلیں۔ ان تجربات کے ذریعے، آپ نچلی سطح کے کرنل میکانکس کے کام اور اس کے اسمبلی پر مختلف جھنڈوں کے اثرات کو سمجھنے کے حوالے سے بہت کچھ سیکھ سکتے ہیں۔

دانا کی تعمیر

لینکس کرنل ایک بڑا پروگرام ہے جو بہت ساری چیزیں کرتا ہے۔ یہاں تک کہ پرانے ہارڈ ویئر پر اتنی کم سے کم ترتیب کے باوجود، اسے بنانے میں کافی وقت لگ سکتا ہے۔ تو درج ذیل کمانڈ کے ساتھ کرنل بنائیں۔

make ARCH=um -j$(nproc)

کس لیے؟ یہ کمانڈ ہمارے بلڈر کو کہے گی کہ وہ تعمیراتی عمل میں تمام دستیاب CPU کور اور تھریڈز استعمال کرے۔ ٹیم $(nproc) Build کے آخر میں کمانڈ کے آؤٹ پٹ کو بدل دیتا ہے۔ nproc، جس کا حصہ ہے۔ coreutils معیاری اوبنٹو کی تعمیر میں۔

کچھ وقت کے بعد، ہمارا دانا ایک قابل عمل فائل میں مرتب ہو جائے گا۔ ./linux.

بائنری انسٹال کرنا

چونکہ لینکس میں یوزر موڈ ایک باقاعدہ بائنری بناتا ہے، اس لیے آپ اسے کسی بھی دوسری افادیت کی طرح انسٹال کر سکتے ہیں۔ میں نے یہ کیسے کیا یہ یہاں ہے:

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

یہ بھی یقینی بنانے کے قابل ہے۔ ~/bin آپ میں ہے $PATH:

export PATH=$PATH:$HOME/bin

مہمان فائل سسٹم کو ترتیب دینا

مہمان فائل سسٹم کے لیے ایک ڈائرکٹری بنائیں:

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

alpinelinux.org اور اندر کھولیں۔ ڈاؤن لوڈ سیکشن اصل ڈاؤن لوڈ لنک تلاش کریں۔ MINI ROOT FILESYSTEM. لکھنے کے وقت یہ تھا:

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

ویجٹ کا استعمال کرتے ہوئے اس ٹربال کو ڈاؤن لوڈ کریں:

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

اب گیسٹ فائل سسٹم کی ڈائرکٹری داخل کریں اور آرکائیو کو نکالیں:

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

بیان کردہ اعمال ایک چھوٹا فائل سسٹم ٹیمپلیٹ بنائیں گے۔ سسٹم کی نوعیت کی وجہ سے، Alpine apk مینیجر کے ذریعے پیکجز کو انسٹال کرنا انتہائی مشکل ہوگا۔ لیکن یہ ایف ایس عمومی خیال کا اندازہ لگانے کے لیے کافی ہوگا۔

ہمیں بھی ایک ٹول کی ضرورت ہے۔ ٹینی میموری کی کھپت کو روکنے کے لئے زومبی عمل ہمارے مہمان دانا.

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

کرنل کمانڈ لائن بنانا

لینکس کرنل، دوسرے پروگراموں کی طرح، کمانڈ لائن دلائل رکھتا ہے جس تک کلید کی وضاحت کرکے رسائی حاصل کی جاسکتی ہے۔ --help.

خود — مدد

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.

یہ پینل لانچ کے اہم پیرامیٹرز کو نمایاں کرتا ہے۔ آئیے کرنل کو کم از کم مطلوبہ اختیارات کے سیٹ کے ساتھ چلائیں:

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

اوپر کی سطریں ہمارے دانا کو درج ذیل بتاتی ہیں:

• فرض کریں کہ روٹ فائل سسٹم ایک سیڈو ڈیوائس ہے۔ /dev/root.
• منتخب کریں hostfs روٹ فائل سسٹم ڈرائیور کے طور پر۔
• مہمان فائل سسٹم کو ماؤنٹ کریں جسے ہم نے روٹ ڈیوائس پر بنایا ہے۔
• اور ہاں، پڑھنے لکھنے کے موڈ میں۔
• صرف 64 MB RAM استعمال کریں (آپ جو کچھ کرنے کا ارادہ رکھتے ہیں اس پر منحصر ہے کہ آپ بہت کم استعمال کر سکتے ہیں، لیکن 64 MB زیادہ سے زیادہ رقم لگتا ہے)۔
• دانا خود بخود شروع ہو جاتا ہے۔ /bin/sh کے طور پر init- عمل.

اس کمانڈ کو چلائیں اور آپ کو درج ذیل کی طرح کچھ ملنا چاہئے:

ایک اور پرچہ

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
/ # 

اوپر کی ہیرا پھیری ہمیں دے گی۔ کم از کم مہمانوں کا نظام، جیسی چیزوں کے بغیر /proc یا تفویض کردہ میزبان نام۔ مثال کے طور پر، درج ذیل کمانڈز کو آزمائیں:

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

مہمان سے لاگ آؤٹ کرنے کے لیے ٹائپ کریں۔ exit یا کنٹرول-d دبائیں۔ یہ شیل کو مار ڈالے گا جس کے بعد دانا کی گھبراہٹ ہوگی:

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

ہمیں یہ کرنل گھبراہٹ اس لیے ملی کیونکہ لینکس کرنل کے خیال میں ابتداء کا عمل ہمیشہ چل رہا ہے۔ اس کے بغیر، نظام مزید کام نہیں کر سکتا اور کریش ہو جاتا ہے۔ لیکن چونکہ یہ یوزر موڈ کا عمل ہے، اس لیے نتیجے میں آؤٹ پٹ خود کو بھیجتا ہے۔ SIGABRT، جس کے نتیجے میں آؤٹ پٹ ہوتا ہے۔

مہمانوں کا نیٹ ورک سیٹ اپ

اور یہیں سے چیزیں غلط ہونے لگتی ہیں۔ یوزر موڈ لینکس میں نیٹ ورکنگ وہ جگہ ہے جہاں محدود "یوزر موڈ" کا پورا تصور ٹوٹنا شروع ہو جاتا ہے۔ سب کے بعد، عام طور پر نظام کی سطح پر، نیٹ ورک محدود ہے مراعات یافتہ ہم سب کو قابل فہم وجوہات کی بنا پر عملدرآمد کے طریقے۔

نوٹ. per.: آپ UML میں نیٹ ورک کے ساتھ کام کرنے کے مختلف اختیارات کے بارے میں مزید پڑھ سکتے ہیں۔ یہاں.

Slirp کا سفر

تاہم، ایک قدیم اور تقریباً غیر تعاون یافتہ ٹول ہے جسے کہا جاتا ہے۔ سلرپ، جس کے ساتھ یوزر موڈ لینکس نیٹ ورک کے ساتھ تعامل کرسکتا ہے۔ یہ صارف کی سطح کے TCP/IP اسٹیک کی طرح کام کرتا ہے اور اسے چلانے کے لیے کسی سسٹم کی اجازت کی ضرورت نہیں ہوتی ہے۔ یہ آلہ تھا 1995 میں جاری کیا گیا۔، اور تازہ ترین اپ ڈیٹ کی تاریخ ہے۔ 2006 سال. سلیپ بہت پرانی ہے۔ معاونت اور اپ ڈیٹس کے بغیر وقت کے دوران، مرتب کرنے والے اتنے آگے بڑھ چکے ہیں کہ اب اس ٹول کو صرف اس طرح بیان کیا جا سکتا ہے۔ کوڈ سڑنا.

تو آئیے Ubuntu کے ذخیروں سے Slirp ڈاؤن لوڈ کریں اور اسے چلانے کی کوشش کریں:

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)

اوہ خدا آئیے Slirp کا ڈیبگر انسٹال کریں اور دیکھیں کہ کیا ہم یہ جان سکتے ہیں کہ یہاں کیا ہو رہا ہے:

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.

غلطی ہم میں دھڑکتی ہے۔ یہ لائن. آئیے اسٹیک ٹریس کو دیکھیں، شاید وہاں کچھ ہماری مدد کرے:

(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.

یہاں ہم دیکھتے ہیں کہ کریش مین لوپ اسٹارٹ کے دوران ہوتا ہے جب سلرپ ٹائم آؤٹ کو چیک کرنے کی کوشش کرتا ہے۔ اس موقع پر، مجھے ڈیبگ کرنے کی کوشش ترک کرنی پڑی۔ لیکن آئیے دیکھتے ہیں کہ کیا Slirp قسم سے بنایا گیا کام کرتا ہے۔ میں نے آرکائیو کو براہ راست سائٹ سے دوبارہ ڈاؤن لوڈ کیا۔ ماخذ فورج، کیونکہ کمانڈ لائن کے ذریعے وہاں سے کسی چیز کو گھسیٹنا ایک تکلیف ہے:

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

یہاں ہم غیر متعینہ بلٹ ان فنکشنز کے بارے میں الرٹس دیکھتے ہیں، یعنی نتیجے میں آنے والی بائنری فائل کو لنک کرنے میں ناکامی کے بارے میں۔ ایسا معلوم ہوتا ہے کہ 2006 اور اس وقت کے درمیان، جی سی سی نے انٹرمیڈیٹ کمپائلڈ فائلوں کے بلٹ ان فنکشنز میں استعمال ہونے والی علامتوں کی تیاری بند کردی۔ آئیے مطلوبہ لفظ کو تبدیل کرنے کی کوشش کرتے ہیں۔ inline خالی تبصرہ پر اور نتیجہ دیکھیں:

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

Nope کیا. یہ بھی کام نہیں کرتا۔ اب بھی ان افعال کے لیے علامتیں نہیں مل سکتیں۔

اس موقع پر، میں نے ہار مان لی اور گیتھب کو دیکھنا شروع کر دیا۔ ہیروکو تعمیراتی پیکجز. میرا نظریہ یہ تھا کہ کچھ ہیروکو بلڈ پیکیج میں بائنریز ہوں گی جن کی مجھے ضرورت ہے۔ آخر میں، تلاش نے میری قیادت کی یہاں پر. میں نے ڈاؤن لوڈ اور پیک کھول دیا۔ uml.tar.gz اور مندرجہ ذیل پایا:

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*

یہ سلرپ بائنری ہے! کیا وہ کام کرتا ہے؟

./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 ...

کریش نہیں ہوتا ہے - لہذا اسے کام کرنا چاہئے! آئیے اس بائنری کو اس میں لگائیں۔ ~/bin/slirp:

cp slirp ~/bin/slirp

اگر پیکج بنانے والا اسے ہٹاتا ہے، I ایک آئینہ بنایا.

نیٹ ورک سیٹ اپ

اب آئیے اپنے گیسٹ کرنل پر نیٹ ورک سیٹ اپ کرتے ہیں۔ لانچ کے اختیارات کو اپ ڈیٹ کریں۔:

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

اب نیٹ ورک آن کرتے ہیں:

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

پہلے دو کنفیگریشن کمانڈز /proc и /sys کام کے لئے ضروری ہے ifconfig، جو Slirp کے ساتھ بات چیت کرنے کے لیے نیٹ ورک انٹرفیس کو سیٹ کرتا ہے۔ ٹیم route تمام ٹریفک کو سلرپ ٹنل کے ذریعے بھیجنے پر مجبور کرنے کے لیے کرنل روٹنگ ٹیبل سیٹ کرتا ہے۔ آئیے اسے DNS استفسار کے ساتھ چیک کریں:

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

یہ کام کرتا ہے!

نوٹ فی .: بظاہر، اصل پوسٹ ایک وائرڈ نیٹ ورک کارڈ کے ساتھ ڈیسک ٹاپ پر لکھی گئی تھی، یا کوئی دوسری ترتیب جس میں اضافی ڈرائیوروں کی ضرورت نہیں تھی۔ انٹیل سے وائی فائی 8265 والے لیپ ٹاپ پر، نیٹ ورک کو بڑھاتے وقت ایک خرابی ہوتی ہے

/ # 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
/ #

بظاہر، دانا نیٹ ورک کارڈ ڈرائیور کے ساتھ بات چیت نہیں کر سکتا۔ دانا میں فرم ویئر کو مرتب کرنے کی کوشش، بدقسمتی سے، صورتحال ٹھیک نہیں ہوئی۔ اشاعت کے وقت، اس ترتیب میں حل تلاش کرنا ممکن نہیں تھا۔ آسان کنفیگرز پر (مثال کے طور پر، ورچوئل باکس میں)، انٹرفیس صحیح طور پر بڑھتا ہے۔

آئیے درج ذیل شیل اسکرپٹ کے ساتھ ری ڈائریکٹ کو خودکار بنائیں:

#!/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

اور اسے قابل عمل نشان زد کریں:

chmod +x init.sh

اور پھر ہم کرنل کمانڈ لائن میں تبدیلیاں کریں گے:

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

اور آئیے دہرائیں:

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

نیٹ ورک مستحکم ہے!

docker فائل

آپ کے لیے یہ سب چیک کرنا آسان بنانے کے لیے، میں نے جمع کیا ہے۔ ڈاکر فائل، جو بیان کردہ زیادہ تر مراحل کو خودکار کرتا ہے اور آپ کو ایک ورکنگ کنفیگریشن دینا چاہیے۔ میرے پاس بھی ہے۔ پہلے سے تشکیل شدہ دانا، جس میں وہ سب کچھ ہے جو پوسٹ میں بیان کیا گیا ہے۔ لیکن یہ سمجھنا ضروری ہے کہ یہاں میں نے صرف کم از کم ترتیب کا خاکہ پیش کیا ہے۔

مجھے امید ہے کہ اس پوسٹ سے آپ کو یہ سمجھنے میں مدد ملی ہے کہ مہمان کی دانا کو کیسے بڑھایا جائے۔ یہ کسی قسم کا عفریت نکلا، لیکن اشاعت کو اس خاندان کے آپریٹنگ سسٹمز کے جدید ورژن کے تحت لینکس میں یوزر موڈ کی تعمیر، انسٹال اور ترتیب دینے کے بارے میں ایک جامع گائیڈ کے طور پر تصور کیا گیا تھا۔ اگلے مراحل میں مہمانوں کے نظام کے اندر پہلے سے موجود خدمات اور دوسرے سافٹ ویئر کو انسٹال کرنا شامل ہونا چاہیے۔ چونکہ ڈوکر کنٹینر کی تصاویر صرف تشہیر شدہ ٹربالز ہیں، آپ کو اس کے ذریعے تصویر نکالنے کے قابل ہونا چاہیے۔ docker export، اور پھر مہمان کرنل کے فائل سسٹم کی جڑ میں اس کی تنصیب کا راستہ طے کریں۔ ٹھیک ہے، پھر شیل اسکرپٹ پر عمل کریں۔

Freenode پر #lobsters کی طرف سے Rkeene کا خصوصی شکریہ۔ Slirp کو ڈیبگ کرنے میں اس کی مدد کے بغیر، میں یہاں تک نہیں پہنچ سکتا تھا۔ مجھے نہیں معلوم کہ اس کا سلیک ویئر سسٹم سلرپ کے ساتھ کس طرح صحیح طریقے سے کام کرتا ہے، لیکن میرے اوبنٹو اور الپائن سسٹمز نے سلرپ کو قبول نہیں کیا اور بائنری رکین نے مجھے تجویز کیا۔ لیکن یہ میرے لئے کافی ہے کہ کم از کم میرے لئے کچھ کام کرتا ہے۔

ماخذ: www.habr.com