オープンギャラリー：BrandZの環境

BrandZの環境

Solarisの仮想OS環境構築のフレームワークであるBrandZ(旧Janus)が2005年12月13日にリリースされました。
BrandZの初期バージョンで仮想OSとしてサポートされているLinuxは以下の通りです(カーネル2.4系に限定)。
・Red Hat Enterprise Linux 3 AS/ES/WS Update 5,6,7,8
・CentOS 3 Update 5,6,7,8
※BrandZではWindowsを仮想OSとしてインストール・実行することはできません(QEMUではそれが可能です)。

Solarisコンテナを応用したBrandZは以下の特徴を持ちます。

BrandZはNevada build49以降のOpenSolarisで利用できます。
仮想OSはホストOS内のファイルシステム内にインストールします。
※BrandZ環境仮想OS用ディスクスペースはホストOSのファイルシステムを使用するため仮想ディスクは使用しません。
仮想OSの起動/シャットダウンは高速で数秒程度で処理が完了します。
仮想OSのブートにおいては仮想OS側のハードウェア認識処理はすべてスキップされます。
このためハードウェアブラウザでは何も表示されません。
尚、dmesgコマンドは使用できません(klogctl: Function not implementedと表示されます)。
zloginコマンドを使用するとrootパスワード指定なしで仮想OSにログインできます。
仮想OSはホストOSのネットワークカードをそのまま利用します。
仮想OSとして動作させるOSは主にサーバ用途でありWebサーバ用仮想OS、Sambaサーバ用仮想OS、...というように分けて運用できます。
メモリはホストOSと共用します。
top/freeコマンドで見るとホストOSのメモリ量がそのまま表示されます。

ここではOpenSolaris(Solaris Express Developer Edition Nevada Build 64a - 64bit) 上のBrandZ環境でのCentOS 3 Update 5(CentOS 3.5)利用手順について紹介します。
更にVine Linux 3.1をBrandZ環境へ移行させる手順についても紹介します。

（１）OpenSolarisでのCentOS 3.5用BrandZ環境の作成

OpenSolarisには最初からBrandZ利用に必要なファイルが揃っています。
このため、いきなりゾーン(仮想OS環境)のディレクトリ作成から始められます。
# mkdir -p /export/zone/centos35

以下はCentOS 3.5用ゾーン(centos35)の作成手順です。

# zonecfg -z centos35
centos35: そのような構成済みゾーンはありません
'create' を使用して、新しいゾーンの構成を開始してください。
zonecfg:centos35> create -t SUNWlx
zonecfg:centos35> set zonepath=/export/zone/centos35
zonecfg:centos35> set autoboot=true
zonecfg:centos35> add net
zonecfg:centos35:net> set address=仮想OSのIPアドレス/24
zonecfg:centos35:net> set physical=iprb0 ※ここではホスト側ネットワークインタフェースを指定します。
zonecfg:centos35:net> end
zonecfg:centos35> verify
zonecfg:centos35> commit
zonecfg:centos35> exit
#

（２）CentOS 3.5のインストール

仮想OSのインストールは極めてシンプルです(仮想OS自体のインストーラは使用しません)。
※仮想OS別インストールのされ方は/usr/lib/brand/lx/distros/centos3x.distroに記載されています。
インストールCDをセットしてzoneadm用仮想OSインストーラを起動するだけです。

CentOS 3.5インストールCD(1/3)のセット

zoneadmによる仮想OSインストーラの起動
# zoneadm -z centos35 install -d /cdrom/cdrom0 all

Installing cluster 'all'

Would you like the system to eject the final install CD when
  installation of 'centos35' is complete? ([y]/n)
y

The final install CD WILL be ejected.

You will need CDs 1 - 3 (or the equivalent DVD) to
install CentOS 3.5.
Installing miniroot for zone 'centos35'.
Attempting to locate 30 packages...

Installing 30 miniroot packages...

Setting up the initial lx brand environment.
System configuration modifications complete.
Duplicating miniroot; this may take a few minutes...
Booting zone miniroot...
Miniroot zone setup complete.

Performing full install for zone 'centos35'.
Attempting to locate 947 packages...

Installing zone 'centos35' from
  CentOS 3.5, CD 1.


Installing 500 packages; this may take several minutes...

Please insert CentOS 3.5, CD 2, or a
  CentOS 3.5 DVD in the removable media
  drive and press . ※ここでCentOS 3.5インストールCD(2/3)に交換してEnterキー押下。

この後もCentOS 3.5インストールCD(3/3)に交換してインストールが完了します。
※インストール中の設定項目は何もありません。

Installation of zone 'centos35' completed successfully.

Details saved to log file:
    "/export/zone/centos35/root/var/log/centos35.install.1094.log"

/export/zone/centos35の中身
/export/zone/centos35直下にはdevとrootディレクトリのみ存在します。
/export/zone/centos35/rootが仮想OSのルートパーティション相当になります。

（３）CentOS 3.5の起動とコンソール利用

CentOS 3.5の起動
CentOS 3.5の起動は以下のコマンドで行います。
# zoneadm -z centos35 boot

zloginで仮想OSの中に特殊な方法でrootログインします。
# zlogin centos35
これでrootユーザでログインできます。

uname確認
# uname -a

Linux centos35 2.4.21 BrandZ fake linux i686 i686 i386 GNU/Linux

/etc/fstab確認
# cat /etc/fstab

none            /                       ufs     defaults        1 1
none            /proc                   proc    defaults        0 0

DNS設定
# vi /etc/resolv.conf
「nameserver 127.0.0.1」という行をホストOSの/etc/resolv.confの内容に変更します。

# /etc/rc.d/init.d/network restart

これで外部との接続もできyumコマンドも使用できるようになります。
rootユーザのパスワード設定
passwdコマンドでrootユーザのパスワードを設定します。
但し、zloginコマンドではパスワードが無視されます。

以下のコマンド指定をするとloginプロンプトが表示されます。
# zlogin -C centos35
一般ユーザの作成
この時点でroot以外のユーザアカウントも作成しておきます。

（４）CentOS 3.5のGUI操作

zoneadmによる仮想OSインストーラを起動してインストールされるパッケージの一覧はこちらです。

日本語関連のパッケージが少ないため追加インストールします。
# yum install fonts-ja ttfonts-ja kinput2-canna-wnn6

vnc-serverパッケージがインストールされていることを確認し、かつ一般ユーザに切り替えて以下のコマンドを指定します。

$ vncserver :1

ホスト側にVNCクライアントを導入してVNC接続します。
デフォルトではtwmというディスプレイマネジャが起動されます。
そのディスプレイマネジャの代りに別のディスプレイマネジャ(例えばGNOME用)を使用すれば通常の統合デスクトップ環境が利用できるようになります。
※Mozillaの動作が不安定になって2回目からの起動ができなくなったためlynxというテキストブラウザを使用してみました。

[補足事項]
(a)今回のOpenSolars(64bitモード)のBrandZ環境CentOS 3.5ではxinetdの起動ができず、VNC経由でXDMCP接続する確認はできませんでした。
(b)OpenSolars(64bitモード)のBrandZ環境CentOS 3.8でもxinetdの起動ができませんでした。尚、Mozillaは安定していました。

（４）BrandZでのVine Linux 3.1の実行

BrandZはVine Linux 3.1を正式サポートしていません。
しかし既存のVine Linux 3.1をBrandZ環境にマイグレーションして実行することができます。
ここではその手順を紹介します。

稼動中のVine Linux 3.1について
OpenSolaris側の空き容量が少なくなってきたため今回試したのはまずデスクトップ環境のないVine Linux 3.1です。
※Vine Linux 3.1のパーティションは/dev/hda1とし、swapパーティションはなしとします。
以下のコマンドでinetdもインストール済みとします。
# apt-get update
# apt-get install inetd
停止中のVine Linux 3.1ファイル群の圧縮とOpenSolarisへの転送
Vine Linux 3.1のHDDを別ホストのスレーブに接続します。
# mount /dev/hdb1 /mnt
# cd /
# zip -r /root/vine31.zip mnt/

ftpでvine31.zipをOpenSolaris側に転送します。
転送後は/root/vine31.zipを削除しておきます。

OpenSolarisでのVine Linux 3.1用ゾーンの作成とCentOS 3.8のダミーインストール
以下、すべてOpenSolaris側での操作となります。

# mkdir /export/zone/vine31
# chmod 0700 /export/zone/vine31
以下はVine Linux 3.1用ゾーン(vine31)の作成手順です。

# zonecfg -z vine31
vine31: そのような構成済みゾーンはありません
'create' を使用して、新しいゾーンの構成を開始してください。
zonecfg:vine31> create -t SUNWlx
zonecfg:vine31> set zonepath=/export/zone/vine31
zonecfg:vine31> set autoboot=false
zonecfg:vine31> add net
zonecfg:vine31:net> set address=仮想OS(Vine)のIPアドレス/24
zonecfg:vine31:net> set physical=iprb0
zonecfg:vine31:net> end
zonecfg:vine31> verify
zonecfg:vine31> commit
zonecfg:vine31> exit
#

CentOS 3.8のインストールCDをセットして以下のコマンドでダミーインストールを開始します。
CentOS 3.8をダミーインストールしておくことでネーティブLinuxにはない/export/zone/vine31/root/native等を作成することができます。
※/export/zone/vine31/root/nativeがないとゾーン起動時、「mount of /native/proc failed: No such file or directory」エラーが出てゾーン起動に失敗します。

# zoneadm -z vine31 install -d /cdrom/cdrom0 core ※core指定は最小インストールを指します。

念のためダミーインストールしたvine31ゾーン中のCentOS 3.8を起動します。

# zoneadm -z vine31 boot

更にzloginしてみます。

# zlogin vine31
[ゾーン 'vine31' pts/8 に接続されました]
-bash-2.05b# hostname
vine31
-bash-2.05b# vi /etc/resolv.conf
coreインストールでは何もないためnameserver行を設定します。
# /etc/rc.d/init.d/network.lxsave_mm.dd.yyyy\@hh\:mm\:ss restart
-bash-2.05b# ping -c 1 www.yahoo.com
WARNING: setsockopt(ICMP_FILTER): Protocol not available
WARNING: your kernel is veeery old. No problems.
PING www.yahoo-ht3.akadns.net (209.131.36.158) 56(84) bytes of data.
Warning: no SO_TIMESTAMP support, falling back to SIOCGSTAMP
64 bytes from f1.www.vip.sp1.yahoo.com (209.131.36.158): icmp_seq=0 ttl=51 time=127 ms

--- www.yahoo-ht3.akadns.net ping statistics ---
1 packets transmitted, 1 received, 0% packet loss, time 0ms
rtt min/avg/max/mdev = 127.790/127.790/127.790/0.000 ms, pipe 2
-bash-2.05b# shutdown -h now

Broadcast message from root (pts/8) ...:

The system is going down for system halt NOW!
-bash-2.05b# 
[ゾーン 'vine31' pts/8 への接続が閉じられました]
#

vine31ゾーンへのVine Linux 3.1ファイルの上書き
# mkdir /tmp/work
# cp vine31.zip /tmp/work
# cd /tmp/work
# unzip vine31.zip
# cp -Rpf mnt/* /export/zone/vine31/root

ここでrmコマンドで/export/zone/vine31/root/devの中を空にします。
※理由：/export/zone/vine31/root/devの中はゾーン起動時に自動生成されるため空にしておきます。

Vine Linux 3.1の起動
ここでvine31ゾーンを起動するとVine Linux 3.1自体が起動することになります。

# zoneadm -z vine31 boot

zloginでVine Linux 3.1を操作してみます。

# zlogin vine31
[ゾーン 'vine31' pts/8 に接続されました]

[root@vine31 root]# uname -a
Linux vine31 2.4.21 BrandZ fake linux i686 unknown
[root@vine31 root]# df -h
ファイルシステム    サイズ 使用中 空き 使用% マウント場所
/dev/hda1              36G   34G  1.9G  95% /
[root@vine31 root]# cat /etc/fstab
LABEL=/                 /                       ext3    defaults        1 1
none                    /dev/pts                devpts  gid=5,mode=620  0 0
none                    /proc                   proc    defaults        0 0
none                    /dev/shm                tmpfs   defaults        0 0
/dev/cdrom              /mnt/cdrom              iso9660 noauto,owner,kudzu,ro,iocharset=euc-jp 0 0
/dev/fd0                /mnt/floppy             auto    noauto,owner,kudzu,iocharset=euc-jp 0 0
[root@vine31 root]# ping -c 1 www.yahoo.com
WARNING: setsockopt(ICMP_FILTER): プロトコルは利用できません
WARNING: your kernel is veeery old. No problems.
PING www.yahoo-ht3.akadns.net (209.131.36.158) 56(84) bytes of data.
Warning: no SO_TIMESTAMP support, falling back to SIOCGSTAMP
64 バイト応答 送信元 f1.www.vip.sp1.yahoo.com (209.131.36.158): icmp_seq=0 ttl=52 時間=127 ミリ秒

--- www.yahoo-ht3.akadns.net ping 統計 ---
送信パケット数 1, 受信パケット数 1, パケット損失 0%, 時間 0ミリ秒
rtt 最小/平均/最大/mdev = 127.274/127.274/127.274/0.000ミリ秒, pipe 2
[root@vine31 root]# ls -F /dev
console  initctl|  null  random   stdout@  tcp6  udp6
dsp      log@      ptmx  stderr@  systty@  tty   urandom
fd@      mixer     pts/  stdin@   tcp      udp   zero
[root@vine31 root]# hostname
vine31
[root@vine31 root]# /etc/rc.d/init.d/sshd start
sshdを起動中:                                              [  OK  ]
[root@vine31 root]# /etc/rc.d/init.d/httpd start
httpdを起動中:                                             [  OK  ]
[root@vine31 root]#

Vine Linux 3.1のコンソール
BrandZ環境のVine Linux 3.1実行でinetdが起動することも確認できました。
※Vine Linux 3.1のカーネルは2.4.27ですが、unameコマンドではBrandZのカーネルバージョン(2.4.21)が表示されます。
Vine Linux 3.1のApacheアクセス
OpenSolaris側からBrandZ環境(Vine Linux 3.1)のApacheをアクセスしてみました。

BrandZ環境のVine Linux 3.1ではinetdが起動することが確認できました。
※ダミーインストールしたCentOS 3.8として残っていたxinetdもVine Linux 3.1の上書き後は動作するようになりました。
Vine Linux 3.1のGUI操作について
BrandZ上でVine Linux 3.1をGUI操作(VNC/XDMCP接続)する方法は次の通りです。
- デスクトップ環境を持つVine Linux 3.1の構築
  仮想フレームバッファを導入しVNC経由でXDMCP接続できるように設定します(gdm.conf編集)。
  また日本語入力環境はAnthy + uimとします。
  その詳細手順は「仮想フレームバッファ(Vine Linux 3.1編)」を参照して下さい(手順変更は不要です)。
- Vine Linux 3.1ファイルシステムの圧縮
  OpenSolarisでは大きなサイズ(約800MB以上)のzipファイルを解凍する場合極端にスローダウンすることがあります。
  このためVine Linux 3.1ファイルシステムをディレクトリ単位にzipファイル化します。
  [補足事項]
  (1)/devは空の状態でよいためzipファイルは作成不要です。
  (2)/usrを丸ごと圧縮するとサイズが大きくなり過ぎます。
  そこで/usr/shareで1個のzipファイルを作成し、それ以外のサブディレクトリ群をまとめて1個のzipファイルにします。
- vine31ゾーンの作成
  BrandZのvine31ゾーンを定義し、CentOS 3.8のcoreをダミーインストールして動作確認します。
- zipファイルの解凍
  各zipファイルをOpenSolaris側に転送して解凍しvine31ゾーンが完全に停止していることを確認してから
  Vine Linux 3.1のファイルをvine31ゾーンのルートディレクトリ(/export/zone/vine31/root)に上書きコピーします。
- vine31ゾーンの起動
  vine31ゾーンの起動後、用途に合わせてサービスを起動します。
  [起動例]
  # /etc/rc.d/init.d/inet start
  # /etc/rc.d/init.d/portmap start
  # /etc/rc.d/init.d/syslog start
  # /etc/rc.d/init.d/httpd start
  # /etc/rc.d/init.d/proftpd start
  # /etc/rc.d/init.d/sshd start
  # gdm-binary -nodaemon ※これを実行しておかないとgdm画面は表示されません。
- ftpクライントの動作環境設定
  CentOS 3.8をダミーインストールしたvine31ゾーンにVine Linux 3.1のファイルを上書きしてもftpコマンドは動作しません。
  ftpコマンドを発行すると以下のエラーとなります。
  ftp: error while loading shared libraries: libgssapi_krb5.so.2: cannot open shared object file: No such file or directory
  そこで以下の操作を実行します。
  # vi /etc/ld.so.conf
  /usr/kerberos/libの行を先頭に追加します。
  # ldconfig(またはldconfig -v)
  
  これでvine31ゾーンのVine Linux 3.1でftpコマンドが使用可能となります。
- Java VncViewerによる接続
  VNC接続は以下のコマンドで行います。
  # cd /usr/local/vnc/classes
  # java VncViewer HOST vine31 PORT 5901
  
  まずgdm画面が表示されます。
  
  ログインするとVine Linux 3.1のデスクトップが表示されます。
  Anthy + uimによる日本語変換入力もできます。
- Xnestによる接続
  Xnest -query vine31 :1 で接続するとgdm画面が表示されます。
  
  ログインするとVine Linux 3.1のデスクトップが表示されます。