21.2. FreeBSD als Gast-Betriebssystem

21.2.1. Parallels unter MacOS X

Parallels Desktop für Mac® ist ein kommerzielles Softwareprodukt, welches für Intel®-basierende Apple® Mac-Computer mit Mac OS® X 10.4.6 oder höher verfügbar ist. FreeBSD wird von diesem Softwarepaket als Gast-Betriebssystem vollständig unterstützt. Nach der Installation von Parallels auf Mac OS X konfigurieren Sie als erstes eine virtuelle Maschine, in der Sie danach das gewünschte Gast-Betriebssystem (in unserem Fall FreeBSD) installieren.

21.2.1.1. Installation von FreeBSD unter Parallels/Mac OS® X

Der erste Schritt bei der Installation von FreeBSD unter Parallels/Mac OS X ist es, eine virtuelle Maschine zu konfigurieren, in der Sie FreeBSD installieren können. Dazu wählen Sie bei der Frage nach dem Guest OS Type FreeBSD aus:

Danach legen Sie geeignete Größen für Festplatten- und Arbeitsspeicher für die zu erstellende FreeBSD-Instanz fest. 4 GB Plattenplatz sowie 512 MB RAM sind in der Regel für die Arbeit unter Parallels ausreichend:

Wählen Sie den gewünschten Netzwerktyp aus und konfigurieren Sie Ihre Netzwerkverbindung:

Speichern Sie Ihre Eingaben, um die Konfiguration abzuschließen:

Nachdem Sie die virtuelle Maschine erstellt haben, installieren Sie im nächsten Schritt FreeBSD in dieser virtuellen Maschine. Dazu verwenden Sie am besten eine offizielle FreeBSD-CDROM oder Sie laden von einem offiziellen FTP-Server ein ISO-Abbild auf Ihren Mac herunter. Danach klicken Sie auf das Laufwerksymbol in der rechten unteren Ecke des Parallels-Fensters, um ihr virtuelles Laufwerk mit dem ISO-Abbild oder mit dem physikalischen CD-ROM-Laufwerk ihres Computers zu verknüpfen.

Nachdem Sie diese Verknüpfung hergestellt haben, starten sie die virtuelle FreeBSD-Maschine neu, indem Sie wie gewohnt auf das Symbol "Neustarten" klicken. Parallels startet nun ein Spezial-BIOS, das zuerst prüft, ob Sie eine CD-ROM eingelegt haben (genau so, wie es auch ein echtes BIOS machen würde).

In unserem Fall findet das BIOS ein FreeBSD-Installationsmedium und beginnt daher eine normale Installation mit sysinstall (wie in Kapitel 2 des Handbuchs beschreiben).

Nachdem die Installation abgeschlossen ist, können Sie die virtuelle Maschine starten.

21.2.1.2. FreeBSD für den Einsatz unter Parallels/Mac OS X optimieren

Nachdem Sie FreeBSD erfolgreich unter Mac OS X mit Parallels installiert haben, sollten Sie ihr virtuelles FreeBSD-System für virtualisierte Operationen optimieren:

  1. Setzen der Bootloader-Variablen

    Die wichtigste Änderung ist es, die Variable kern.hz zu verkleinern, um so die CPU-Auslastung in der Parallels-Umgebung zu verringern.

    kern.hz=100
    

    Ohne diese Einstellung kann ein unbeschäftigtes FreeBSD unter Parallels trotzdem rund 15 Prozent der CPU-Leistung eines Single Prozessor iMac®'s verbrauchen. Nach dieser Änderung reduziert sich dieser Wert auf etwa 5 Prozent.

  2. Erstellen einer neuen Kernelkonfigurationsdatei

    Sie können alle SCSI-, FireWire- und USB-Laufwerks-Treiber entfernen. Parallels stellt einen virtuellen Netzwerkadapter bereit, der den ed(4)-Treiber verwendet. Daher können alle Netzwerkgeräte bis auf ed(4) und miibus(4) aus dem Kernel entfernt werden.

  3. Netzwerkbetrieb einrichten

    Die einfachste Netzwerkkonfiguration ist der Einsatz von DHCP, um Ihre virtuelle Maschine mit dem gleichen lokalen Netzwerk, in dem sich der Host-Mac befindet, zu verbinden. Dazu fügen Sie die Zeile ifconfig_ed0="DHCP" in die Datei /etc/rc.conf ein. Weitere Informationen zur Konfiguration des Netzwerks unter FreeBSD finden Sie im Kapitel 29 des Handbuchs.

21.2.2. FreeBSD mit Xen™ unter Linux einsetzen

Beigetragen von Fukang Chen (Loader).

Der Xen Hypervisor ist ein als Open Source verfügbares Para-Virtualisierungsprodukt, das von der kommerziellen Firma XenSource unterstützt wird. Gast-Betriebssysteme werden dabei als domU-Domains, Host-Betriebssysteme hingegen als dom0 bezeichnet. Um eine virtuelle FreeBSD-Instanz unter Linux auszuführen, müssen Sie zuerst Xen für Linux dom0 installieren. Als Host-Betriebssystem wird im folgenden Beispiel die Distribution Slackware verwendet.

21.2.2.1. Xen 3 unter Linux dom0

  1. Xen 3.0 von XenSource herunterladen

    Laden Sie die Datei xen-3.0.4_1-src.tgz von http://www.xensource.com/ herunter.

  2. Den Tarball entpacken

    # cd xen-3.0.4_1-src
    # KERNELS="linux-2.6-xen0 linux-2.6-xenU" make world
    # make install
    

    Anmerkung: Den dom0-Kernel neu kompilieren:

    # cd xen-3.0.4_1-src/linux-2.6.16.33-xen0
    # make menuconfig
    # make
    # make install
    

    Ältere Versionen von Xen müssen gegebenenfalls mit make ARCH=xen menuconfig näher spezifiziert werden.

  3. Einen Menü-Eintrag in die menu.lst von Grub aufnehmen

    Editieren Sie /boot/grub/menu.lst und fügen Sie die folgenden Zeilen hinzu:

    title Xen-3.0.4
    root (hd0,0)
    kernel /boot/xen-3.0.4-1.gz dom0_mem=262144
    module /boot/vmlinuz-2.6.16.33-xen0 root=/dev/hda1 ro
    
  4. Starten Sie Ihren Computer neu, um Xen zu aktivieren

    Anschließend editieren Sie /etc/xen/xend-config.sxp und fügen die folgenden Zeilen hinzu:

    (network-script 'network-bridge netdev=eth0')
    

    Danach kann Xen gestartet werden:

    # /etc/init.d/xend start
    # /etc/init.d/xendomains start
    

    Damit ist dom0 gestartet:

    # xm list
    Name                                      ID   Mem VCPUs      State   Time(s)
    Domain-0                                   0   256     1     r-----  54452.9
    

21.2.2.2. FreeBSD 7-CURRENT als domU verwenden

Laden Sie den FreeBSD-dumU-Kernel für Xen 3.0 sowie das Festplattenabbild von http://www.fsmware.com/ herunter:

Kopieren Sie xmexample1.bsd nach /etc/xen/ und passen Sie die Einträge für Kernel und Festplattenabbild an Ihre Konfiguration an. Ihre Konfiguration sollte ähnlich dem folgenden Beispiel aussehen:

kernel = "/opt/kernel-current"
memory = 256
name = "freebsd"
vif = [ '' ]
disk = [ 'file:/opt/mdroot-7.0,hda1,w' ]
#on_crash    = 'preserve'
extra = "boot_verbose"
extra += ",boot_single"
extra += ",kern.hz=100"
extra += ",vfs.root.mountfrom=ufs:/dev/xbd769a"

Die Datei mdroot-7.0.bz2 sollte unkomprimiert sein.

Als Nächstes muss der __xen_guest-Abschnitt in kernel-current verändert und das von Xen 3.0.3 benötigte VIRT_BASE hinzugefügt werden:

# objcopy kernel-current -R __xen_guest
# perl -e 'print "LOADER=generic,GUEST_OS=freebsd,GUEST_VER=7.0,XEN_VER=xen-3.0,BSD_SYMTAB,VIRT_BASE=0xC0000000\x00"' > tmp
# objcopy kernel-current --add-section __xen_guest=tmp
# objdump -j __xen_guest -s kernel-current

kernel-current:     file format elf32-i386

Contents of section __xen_guest:
 0000 4c4f4144 45523d67 656e6572 69632c47  LOADER=generic,G
 0010 55455354 5f4f533d 66726565 6273642c  UEST_OS=freebsd,
 0020 47554553 545f5645 523d372e 302c5845  GUEST_VER=7.0,XE
 0030 4e5f5645 523d7865 6e2d332e 302c4253  N_VER=xen-3.0,BS
 0040 445f5359 4d544142 2c564952 545f4241  D_SYMTAB,VIRT_BA
 0050 53453d30 78433030 30303030 3000      SE=0xC0000000.

Nun kann die domU erstellt und gestartet werden:

# xm create /etc/xen/xmexample1.bsd -c
Using config file "/etc/xen/xmexample1.bsd".
Started domain freebsd
WARNING: loader(8) metadata is missing!
Copyright (c) 1992-2006 The FreeBSD Project.
Copyright (c) 1979, 1980, 1983, 1986, 1988, 1989, 1991, 1992, 1993, 1994
The Regents of the University of California. All rights reserved.
FreeBSD 7.0-CURRENT #113: Wed Jan  4 06:25:43 UTC 2006
    kmacy@freebsd7.gateway.2wire.net:/usr/home/kmacy/p4/freebsd7_xen3/src/sys/i386-xen/compile/XENCONF
WARNING: DIAGNOSTIC option enabled, expect reduced performance.
Xen reported: 1796.927 MHz processor.
Timecounter "ixen" frequency 1796927000 Hz quality 0
CPU: Intel(R) Pentium(R) 4 CPU 1.80GHz (1796.93-MHz 686-class CPU)
  Origin = "GenuineIntel"  Id = 0xf29  Stepping = 9
  Features=0xbfebfbff<FPU,VME,DE,PSE,TSC,MSR,PAE,MCE,CX8,APIC,SEP,MTRR,PGE,MCA,CMOV,PAT,PSE36,CLFLUSH,
  DTS,ACPI,MMX,FXSR,SSE,SSE2,SS,HTT,TM,PBE>
  Features2=0x4400<CNTX-ID,<b14>>
real memory  = 265244672 (252 MB)
avail memory = 255963136 (244 MB)
xc0: <Xen Console> on motherboard
cpu0 on motherboard
Timecounters tick every 10.000 msec
[XEN] Initialising virtual ethernet driver.
xn0: Ethernet address: 00:16:3e:6b:de:3a
[XEN]
Trying to mount root from ufs:/dev/xbd769a
WARNING: / was not properly dismounted
Loading configuration files.
No suitable dump device was found.
Entropy harvesting: interrupts ethernet point_to_point kickstart.
Starting file system checks:
/dev/xbd769a: 18859 files, 140370 used, 113473 free (10769 frags, 12838 blocks, 4.2% fragmentation)
Setting hostname: demo.freebsd.org.
lo0: flags=8049<UP,LOOPBACK,RUNNING,MULTICAST> mtu 16384
      inet6 ::1 prefixlen 128
      inet6 fe80::1%lo0 prefixlen 64 scopeid 0x2
      inet 127.0.0.1 netmask 0xff000000
Additional routing options:.
Mounting NFS file systems:.
Starting syslogd.
/etc/rc: WARNING: Dump device does not exist.  Savecore not run.
ELF ldconfig path: /lib /usr/lib /usr/lib/compat /usr/X11R6/lib /usr/local/lib
a.out ldconfig path: /usr/lib/aout /usr/lib/compat/aout /usr/X11R6/lib/aout
Starting usbd.
usb: Kernel module not available: No such file or directory
Starting local daemons:.
Updating motd.
Starting sshd.
Initial i386 initialization:.
Additional ABI support: linux.
Starting cron.
Local package initialization:.
Additional TCP options:.
Starting background file system checks in 60 seconds.

Sun Apr  1 02:11:43 UTC 2007

FreeBSD/i386 (demo.freebsd.org) (xc0)

login:

Die domU sollte nun den FreeBSD 7.0-CURRENT-Kernel ausführen:

# uname -a
FreeBSD demo.freebsd.org 7.0-CURRENT FreeBSD 7.0-CURRENT #113: Wed Jan  4 06:25:43 UTC 2006
kmacy@freebsd7.gateway.2wire.net:/usr/home/kmacy/p4/freebsd7_xen3/src/sys/i386-xen/compile/XENCONF  i386

Das Netzwerk kann nun unter der domU konfiguriert werden. Die FreeBSD-domU wird ein spezielles Gerät namens xn0 verwenden:

# ifconfig xn0 10.10.10.200 netmask 255.0.0.0
# ifconfig
xn0: flags=843<UP,BROADCAST,RUNNING,SIMPLEX> mtu 1500
    inet 10.10.10.200 netmask 0xff000000 broadcast 10.255.255.255
    ether 00:16:3e:6b:de:3a
lo0: flags=8049<UP,LOOPBACK,RUNNING,MULTICAST> mtu 16384
      inet6 ::1 prefixlen 128
      inet6 fe80::1%lo0 prefixlen 64 scopeid 0x2
      inet 127.0.0.1 netmask 0xff000000

Unter der Slackware-dom0 sollten einige Xen-spezifische Netzwerkgeräte erscheinen:

# ifconfig
eth0      Link encap:Ethernet  HWaddr 00:07:E9:A0:02:C2
          inet addr:10.10.10.130  Bcast:0.0.0.0  Mask:255.0.0.0
          UP BROADCAST RUNNING MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
          RX packets:815 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:1400 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:0
          RX bytes:204857 (200.0 KiB)  TX bytes:129915 (126.8 KiB)

lo        Link encap:Local Loopback
          inet addr:127.0.0.1  Mask:255.0.0.0
          UP LOOPBACK RUNNING  MTU:16436  Metric:1
          RX packets:99 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:99 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:0
          RX bytes:9744 (9.5 KiB)  TX bytes:9744 (9.5 KiB)

peth0     Link encap:Ethernet  HWaddr FE:FF:FF:FF:FF:FF
          UP BROADCAST RUNNING NOARP  MTU:1500  Metric:1
          RX packets:1853349 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:952923 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:1000
          RX bytes:2432115831 (2.2 GiB)  TX bytes:86528526 (82.5 MiB)
          Base address:0xc000 Memory:ef020000-ef040000

vif0.1    Link encap:Ethernet  HWaddr FE:FF:FF:FF:FF:FF
          UP BROADCAST RUNNING NOARP  MTU:1500  Metric:1
          RX packets:1400 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:815 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:0
          RX bytes:129915 (126.8 KiB)  TX bytes:204857 (200.0 KiB)

vif1.0    Link encap:Ethernet  HWaddr FE:FF:FF:FF:FF:FF
          UP BROADCAST RUNNING NOARP  MTU:1500  Metric:1
          RX packets:3 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:2 errors:0 dropped:157 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:1
          RX bytes:140 (140.0 b)  TX bytes:158 (158.0 b)

xenbr1    Link encap:Ethernet  HWaddr FE:FF:FF:FF:FF:FF
          UP BROADCAST RUNNING NOARP  MTU:1500  Metric:1
          RX packets:4 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:0
          RX bytes:112 (112.0 b)  TX bytes:0 (0.0 b)
# brctl show
bridge name     bridge id           STP enabled         interfaces
xenbr1          8000.feffffffffff   no                  vif0.1
                                                        peth0
                                                        vif1.0

21.2.3. VMware unter Windows®/Mac®/Linux®

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