試玩UML(User Mode Linux)

轉自  李先靜  http://blog.csdn.net/absurd/article/details/1063889

試玩UML(User Mode Linux)

 

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這裡的UML並非指統一建模語言，而指使用者模式的linux。顧名思義，就是讓linux系統作為一個使用者程式執行。為什麼要這樣做呢？大家都知道除錯linux 核心是件麻煩的事情，雖然可以使用kdb、gdb或者虛擬機器來除錯核心，但這些本身方法都有一些限制，而且我總感覺使用很麻煩，幾次嘗試失敗後，沒有再去除錯過linux核心。

 

Linux核心對除錯支援力度不夠，並非是因為實現起來很困難，而是因為他們認為偵錯程式有害軟體的健康。這是有道理的，軟體的質量是認認真真的設計出來的，紮紮實實的寫出來的，而不是靠辛辛苦苦除錯出來的。使用偵錯程式常常導致一種不徹底的BUG修改，治標不治本，讓BUG長時間潛伏在程式碼中，從長遠利害關係來看，它會造成更嚴重的損害。

 

偵錯程式只是一種工具，用得好不好或者恰不恰當，是我們自己的事，不能因為自己的過錯而責怪工具。實際上，偵錯程式對於我們研究核心程式碼，是很有幫助，執行核心程式碼的，觀察它的效果，遠遠比只看程式碼印象更深刻。

 

UML為研究linux核心程式碼提供一種便利的方式，整個linux系統完全是一個使用者程式，你可以像除錯普通使用者程式一樣除錯它。UML的實現也比較巧妙，linux核心把不同平臺稱之一個ARCH(architectur)，每個ARCH實現依賴於特定硬體平臺的功能，UML作為一個ARCH來實現，用軟體模擬了硬體功能。

 

Linux核心2.6以及後續版本已經整合了UML，但我試了幾個版本都編譯不過去，直到在linux-2.6.16上嘗試才成功。使用UML要先選擇一個好的核心版本，否則會浪費不少時間。使用UML的具體過程如下：

 

1.         解開核心原始碼包。

[root@localhost src]# tar zxvf /mnt/hgfs/linux/linux-2.6.16.tar.gz

 

2.         編譯核心。

[root@localhost linux-2.6.16]# make ARCH=um defconfig

[root@localhost linux-2.6.16]# make ARCH=um menuconfig

[root@localhost linux-2.6.16]# make ARCH=um

 

3.         安裝核心。

[root@localhost linux-2.6.16]# cp linux /usr/local/bin/

 

4.         製作根檔案系統。

[root@localhost cvs]# dd if=/dev/zero of=root_fs seek=500 count=1 bs=1M

[root@localhost um]# mkfs.ext2 ./root_fs

[root@localhost um]# mkdir /mnt/rootfs

[root@localhost um]# mount -o loop root_fs /mnt/rootfs/

(拷貝你需要的檔案：因為只是研究核心，拷貝一些基本的執行庫、可執行檔案和配置檔案就行了)

[root@localhost um]# umount /mnt/rootfs/

 

網上有很多製作好的根檔案系統，如果目的只是研究核心，從網上下載根檔案系統最方便的選擇。

 

5.         製作交換分割槽

[root@localhost um]# dd if=/dev/zero of=swap_fs seek=500 count=1 bs=1M

[root@localhost um]# mkswap ./swap_fs

 

6.         正常執行。

[root@localhost um]# linux ubd0=root_fs ubd1=swap_fs

 

7.         除錯執行。

gdb linux

(gdb) b start_kernel

(gdb) r ubd0=root_fs ubd1=swap_fs

 

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