UserModeLinux

De Cliss XXI
Révision datée du 18 septembre 2006 à 15:21 par imported>SylvainBeucler (optimisation de la taille)
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Compilation du noyau utilisateur

C'est très simple: on compile le noyau Linux avec le paramètre ARCH=um pour chaque commande. 

wget http://kernel.org/pub/linux/kernel/v2.6/linux-2.6.17.13.tar.bz2
tar xjf linux-2.6.17.13.tar.bz2
cd linux-2.6.17.13

make defconfig ARCH=um
make xconfig ARCH=um # facultatif; pensez à activer HOSTFS si besoin
make ARCH=um
strip linux

Cf. Building from source chez UML.

Construction du système de base

On se propose de construire et de lancer un système UML sans aucun accès root.

Vraisemblablement, ce n'est pas possible facilement. Cela est dû au manque d'outil en mode utilisateur pour travailler directement sur des systèmes de fichiers ext3.

Tentative 1

Essayons de créer un système complet, sans faire d'image, et en possédant tous les fichiers:

La dernière version de debootstrap propose une variante fakechroot qui permet de l'utiliser sans accès root: 

export PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:$PATH # pour trouver la commande 'chroot'
fakechroot /usr/sbin/debootstrap --variant=fakechroot sarge sarge-uml/ http://localhost/mirrors/debian
/usr/src/linux-2.6.17.13/linux  root=/dev/root rootflags=/home/sylvain/tests/uml/debian/sarge-uml/ rootfstype=hostfs

Résultat: cela ne fonctionne pas, à mon avis parce que dans ce cas précis sarge-uml/dev est un lien symbolique vers /dev.

Tentative 2

Essayons à partir d'une image UML déjà opérationnelle.

rootstrap fonctionne apparemment sur ce principe. Je n'ai pas réussi mais je n'ai pas beaucoup cherché.

En mode root

Faute de mieux, utilisons sudo: 

mkdir loop/
# image de 1Go, à trous (espace disque progressif)
dd if=/dev/null of=image count=0 bs=1G seek=1
# on formatte en ext3
/sbin/mkfs.ext3 -F image

sudo mount image loop/ -o loop
sudo debootstrap sarge loop/ http://192.168.1.60/mirrors/debian

# configuration de la console:
sudo grep -v tty loop/etc/inittab > inittab.work
sudo echo "1:2345:respawn:/sbin/getty 38400 console linux" >> inittab.work
sudo mv inittab.work loop/etc/inittab

# configuration réseau:
sudo echo -e "auto lo\niface lo inet loopback" > loop/etc/network/interfaces

# fake mtab and fstab
# TODO

sudo umount loop/


Optimiser la taille de l'image pour la distribuer

Une image UML contient souvent des zones vides, où il n'y a pas encore de fichiers.

L'image ci-dessus réserve 1Go mais n'en occupe que 230Mo grâce à la création d'image "à trous" (sparse en anglais). 

$ ls -lh image
-rw-r--r--  1 sylvain sylvain 1,0G 2006-09-18 15:55 image
$ du -sh image
234M    image

df -h dans UML indique une utilisation de 178Mo, donc on doit pouvoir encore améliorer (defrag?).

D'autres méthodes (dd sur /dev/zero par exemple) n'en tiennent pas compte.


Pour optimiser une image "pleine": 

cp --sparse=always image image.sparse

Pour envoyer une image par le réseau en respectant les trous: 

tar cSf image.tar image # S pour "sparse"

Réseau

Imaginez un câble virtuel qui relie la machine hôte et la machine UML, une carte carte réseau virtuelle à chaque bout. Chaque carte a une adresse IP, mais comme sur un réseau classique, les deux cartes ne doivent pas avoir la même adresse.

mode root

host# sudo /usr/src/linux ubda=sarge-debootstrap eth0=tuntap,,,192.168.1.101

Notez les messages d'UML indiquant la mise en place d'une interface tuntap tap0, une route pour accéder à la machine virtuelle, et un partage de connexion pour que la machine virtuelle puisse accéder au réseau extérieur.

Puis dans UML: 

uml# ifconfig eth0 192.168.1.201

Mode utilisateur avec tuntap

Pour utiliser tuntap, il faut créer à l'avance (et en mode root) une interface tap0 et lui assigner une adresse IP. 

# tunctl -u sylvain
Set 'tap0' persistent and owned by uid 1000

Puis il faut donner des droits aux utilisateurs non-privilégiés d'utiliser tuntap (en mode root aussi): 

chmod 666 /dev/net/tun

C'est une solution efficace mais qui nécessite plusieurs étapes de préconfiguration en mode root, accompagné de permissions lâches sur tuntap.


Mode utilisateur avec tuntap (2)

Mettre l'utilisateur concerné dans le groupe uml-net. Ce groupe a accès au programme setuid /usr/lib/uml/uml_net, qui peut lancer et configurer des interfaces tuntap. La sécurité du procédé n'est pas grande (l'utilisateur peut créer de nouvelles interfaces réseau et perturber iptables par exemple), mais est facile à mettre en place. 

host# /usr/src/linux ubda=sarge-debootstrap umid=deb eth0=tuntap,,,10.10.10.10
uml# ifconfig eth0 10.10.10.11
iml# route add default gw 10.10.10.10

Mode utilisateur avec slirp

Lancer UML avec une interface slirp, en utilisant le binaire 'fullbolt' (qui s'affranchit de la limitation débit de 10ko/s dans slirp 'classique'): 

host# /usr/src/linux ubda=sarge-debootstrap umid=deb eth0=slirp,,/usr/bin/slirp-fullbolt

Dans UML, quelques étapes spécifiques à slirp sont nécessaires: 

# Configurer l'interface sur 10.2.0.15 (IP de choix pour slirp)
ifconfig eth0 10.2.0.15
# Utiliser la redirection DNS 10.0.2.3
echo "10.0.2.3" > /etc/resolv.conf
# Ajouter une route par défaut vers eth0:
route add default dev eth0

Liens

Dépannage

Kernel panic - not syncing: start_userspace : expected SIGSTOP, got status = 256

Cf. http://www.mail-archive.com/user-mode-linux-devel@lists.sourceforge.net/msg03414.html

Votre noyau (hôte) est, si j'ai bien compris, mal configuré. Recompilez-le ou utilisez-en un autre.

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