Linux uml

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Capa Iniciação ao User-mode Linux

User-mode Linux

Linux no Linux
O User-mode Linux (Linux no espaço do usuário) se parece com Linux porque é Linux. Existem mil maneiras de usar esse sistema Linux virtual rápido e racional; invente a sua.
por Fabrizio Ciacchi

popular e versátil User-mode Linux (UML) [1] cria um sistema Linux virtual totalmente operacional numa máquina anfitriã com Linux. O UMLtem muitos usos. Os desenvolvedores de programas “perigosos” o empregam para testar seus aplicativos apropriadamente sem pôr em risco o sistema anfitrião. Usuários comuns de Linux usam o UML para fazer experiências com versões do kernel sem ter de se preocupar com um patch novo ou não testado. Os administradores de sistema usam o UML para testar configurações alternativas sem tirar a rede da empresado ar. É possível até mesmo rodar múltiplas versões do UML na mesma máquina para simular uma rede completa.

O

O que é User-mode Linux?
O User-mode Linux não é realmente um emulador nem uma API como o Wine. O melhor jeito de explicar o User-mode Linux é começar dando uma olhada no papel do kernel. Cada aplicativo ou programa que você roda dispara um ou mais processos – pense num processo comosendo uma “tarefa” que o programa desempenha. O kernel tem a função

de executar e administrar os processos de todos os programas e “falar” com o hardware. Quando um processo quer se comunicar com um dispositivo (por exemplo, para exibir algo no monitor, enviar dados pela rede, imprimir um documento ou copiar um arquivo

Figura 1: Estrutura de processos normal do Linux.

Talvez o melhor modo decompreender as vantagens do UML seja considerar que software desse tipo vem em três formas
P P P

Escolha de emulação

Emulação de software Emulação de hardware Sem emulação

O Bochs [10] é um dos mais famosos programas emuladores por software. A principal atividade do Bochs é prover a emulação de uma arquitetura de hardware em particular (IA-32, também chamada x86) em cima de um sistema operacional emparticular, como Windows®, Mac OS e, obviamente, Linux. Uma vez que o hardware é emulado, é possível instalar qualquer sistema operacional x86 nele (Linux, Windows®, DOS e assim por diante), mas a execução é muito lenta, já que cada instrução do computador precisa ser traduzida do sistema operacional convidado para o sistema anfitrião.

Figura 2: O UML roda como um processo. Nesta imagem, Proc1está rodando no sistema Linux hospedeiro. Proc2 está rodando no sistema virtual User-mode Linux.

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junho 2005

edição 09 www.linuxmagazine.com.br

User-mode Linux

Capa

para um disquete), ele pede ao kernel Linux que administre a comunicação com o hardware (figura 1). O kernel User-mode Linux roda no Linux como um processo do kernel anfitrião. A diferença entre um kernel UML e um kernel comum éque o kernel UML não se comunica diretamente com o hardware. Em vez disso, essa comunicação passa para o kernel “real” da máquina anfitriã, que gerencia a comunicação com o hardware (veja a figura 2). Uma vez que o sistema virtual e o sistema anfitrião são, ambos, sistemas Linux com estrutura quase idêntica, a comunicação passa de forma muito eficiente do sistema virtual para o anfitrião, demandandopouquíssimo código extra para abstração ou tradução. A emulação de hardware consiste na reprodução (ou virtualização) da arquitetura nativa de hardware. Esses emuladores são mais eficientes que os emuladores de

software porque usam a infra-estrutura do próprio hardware da máquina hospedeira, mas precisam interceptar todas as chamadas a ele vindas do sistema operacional convidado. Essa solução tem agrande desvantagem de que o código deve ser especializado para uma arquitetura de hardware em particular, que é a mesma para o ambiente do anfitrião e o do convidado. Um exemplo desse tipo de emulador é o VMware [2], um programa comercial bastante popular. O User-mode Linux encaixa-se na última categoria. Ele não precisa emular nenhum hardware específico; em vez disso, fala diretamente com o...
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