7. macOSやWindowsでLinuxバイナリを動かすプログラムを作った話 (ぬるぽへ) で聞いた Noah をインストールして使ってみた。
Noahとは
ハイパーバイザ技術を用いたクロスOSなLinuxバイナリ互換プラットフォームの構築
佐伯 学哉・西脇 友一
ー Noah : Hypervisor-Based Darwin Subsystem for Linux ー
Noah
NoahはmacOS上でLinuxアプリケーションをそのまま動作させるアプリケーションです。ハイパーバイザを用いた新しい手法で、従来のバイナリ互換技術よりも安全かつ高速なLinuxエミュレーションを実現。Noahを使えば、apt-getやLinux向けgcc、それにあなたがこれから作る新しいLinuxアプリケーションが、そのままmacOSで動作します。
もう移植を待つ必要も、する必要もありません。
https://www.ipa.go.jp/files/000059135.pdf
Noahの登場と、最近登場したWSLやLinuxulatorの組み合わせで、Linuxアプリケーションさえ開発すれば、それがそのままmacOS, Windows,FreeBSD, Linuxの4つの主要なOSで動作します。LinuxはいまやPOSIXに替わる次世代のリッチな標準開発規格です。
Noah が開発された背景やメリット、アーキテクチャなどは Noah Hypervisor-Based Darwin Subsystem for Linux に詳しく書かれています。
インストール
% brew install linux-noah/noah/noah
起動する
% noah Noah is installing the initial filesystem in ~/.noah/tree. Proceed? [Y/n] Y Password: （中略） Noah is still under development, so please enable it at your own risk! [y/N] y （中略） I have no name!@186590d05b55:~$ I have no name!@186590d05b55:~$ ls -1 AWS Schema Conversion Tool Applications Books Desktop Documents Downloads
遊んでみる
- Noah で perl を実行する
I have no name!@186590d05b55:/bin$ perl -le 'while(1){print qq/foo/}' > /dev/null
% sudo dtruss -deflo -p 3759 Password: PID/THRD RELATIVE ELAPSD CPU SYSCALL(args) = return （中略） 4507/0xa56f: 15708753 3 2 writev(0x1, 0x7FFF50A8C450, 0x1) = 4 0 4507/0xa56f: 15708760 4 2 writev(0x1, 0x7FFF50A8C450, 0x1) = 4 0 4507/0xa56f: 15708767 4 2 writev(0x1, 0x7FFF50A8C450, 0x1) = 4 0 4507/0xa56f: 15708775 4 2 writev(0x1, 0x7FFF50A8C450, 0x1) = 4 0 4507/0xa56f: 15708782 4 2 writev(0x1, 0x7FFF50A8C450, 0x1) = 4 0 4507/0xa56f: 15708789 3 1 writev(0x1, 0x7FFF50A8C450, 0x1) = 4 0 4507/0xa56f: 15708796 4 2 writev(0x1, 0x7FFF50A8C450, 0x1) = 4 0 4507/0xa56f: 15708814 6 3 writev(0x1, 0x7FFF50A8C450, 0x1) = 4 0
- アクティビティモニタで見てみる
- 起動時のシステムコールトレースをとってみる
% sudo dtruss -deflo sudo -u yohei-a noah 2>dtruss.log % grep -C 5 noah dtruss.log 6323/0x112ba: 6904 3 2 read_nocancel(0x6, "##\n# Group Database\n# \n# Note that this file is consulted directly only when the system is running\n# in single-user mode. At other times this information is provided by\n# Open Directory.\n#\n# See the opendirectoryd(8) man page for additional information ab", 0x1000) = 2600 0 6323/0x112ba: 6985 1 0 read_nocancel(0x6, "s:*:53:\n_mcxalr:*:54:\n_appleevents:*:55:\n_geod:*:56:\n_serialnumberd:*:58:\n_devdocs:*:59:\n_sandbox:*:60:\nlocalaccounts:*:61:\nnetaccounts:*:62:\n_mdnsresponder:*:65:\n_uucp:*:66:\n_ard:*:67:\ndialer:*:68:\nnetwork:*:69:\n_www:*:70:_devicemgr,_teamsserver\n_eppc:*:7", 0x1000) = 0 0 6323/0x112ba: 6990 4 3 close_nocancel(0x6) = 0 0 6323/0x112ba: 7042 6 5 setgroups(0xD, 0x7FAA33822AA8, 0x1000) = 0 0 6323/0x112ba: 7047 4 3 seteuid(0x3DD45FE0, 0x7FAA33822AA8, 0x1000) = 0 0 6323/0x112ba: 7069 15 14 stat64("/Users/yohei-a/.pyenv/shims/noah\0", 0x7FAA32D03420, 0x1000) = -1 Err#2 6323/0x112ba: 7072 2 1 stat64("/Users/yohei-a/.pyenv/bin/noah\0", 0x7FAA32D03420, 0x1000) = -1 Err#2 6323/0x112ba: 7082 9 8 stat64("/usr/local/bin/noah\0", 0x7FAA32D03420, 0x1000) = 0 0 6323/0x112ba: 7088 4 3 seteuid(0x0, 0x7FAA32D03420, 0x1000) = 0 0 6323/0x112ba: 7089 1 0 setuid(0x0, 0x7FAA32D03420, 0x1000) = 0 0 6323/0x112ba: 7093 4 3 setegid(0x0, 0x7FAA32D03420, 0x1000) = 0 0 6323/0x112ba: 7095 1 0 setgroups(0x16, 0x7FAA34001CF0, 0x1000) = -1 Err#22 6323/0x112ba: 7098 3 1 sysctl([CTL_KERN, 18, 0, 0, 0, 0] (2), 0x7FFF592A3364, 0x7FFF592A3368, 0x0, 0x0) = 0 0 -- -- 6324/0x112c6: 8130 1 0 lseek(0x3, 0x0, 0x1) = 0 0 6324/0x112c6: 8140 3 2 read(0x3, "/System/Library/Perl/Extras/5.18\n\004\b\0", 0x2000) = 33 0 6324/0x112c6: 8141 1 0 read(0x3, "@\004\b\0", 0x2000) = 0 0 6324/0x112c6: 8146 5 3 close(0x3) = 0 0 6324/0x112c6: 8156 8 6 stat64("/System/Library/Perl/Extras/5.18/darwin-thread-multi-2level\0", 0x7FFF52ABB390, 0x2000) = 0 0 6324/0x112c6: 8174 12 11 open("/usr/local/bin/noah\0", 0x0, 0x1B6) = 3 0 6324/0x112c6: 8176 1 0 ioctl(0x3, 0x4004667A, 0x7FFF52ABB29C) = -1 Err#25 6324/0x112c6: 8178 1 0 ioctl(0x3, 0x40487413, 0x7FFF52ABB2A0) = -1 Err#25 6324/0x112c6: 8179 1 0 lseek(0x3, 0x0, 0x1) = 0 0 6324/0x112c6: 8188 1 0 fcntl(0x3, 0x2, 0x1) = 0 0 6324/0x112c6: 8195 2 1 fstat64(0x3, 0x7FFF52ABB6B0, 0x1) = 0 0 -- -- 6324/0x112c6: 60900 12 10 open_nocancel("/etc/.mdns_debug\0", 0x0, 0x0) = -1 Err#2 6324/0x112c6: 60904 1 0 issetugid(0x7FFFA3A8422A, 0x0, 0x0) = 0 0 6324/0x112c6: 60905 1 0 issetugid(0x7FFFA3A8422A, 0x0, 0x0) = 0 0 6324/0x112c6: 61089 2 0 getuid(0x7FFFA3A8422A, 0x0, 0x0) = 1037328352 0 6324/0x112c6: 61473 3 1 fcntl(0x3, 0x2, 0x1) = 0 0 6324/0x112c6: 61695 9 7 stat64("/Users/yohei-a/.noah\0", 0x7F96AE001270, 0x1) = 0 0 6324/0x112c6: 61702 6 5 stat64("/Users/yohei-a/.noah/tree\0", 0x7F96AE001270, 0x1) = 0 0 6324/0x112c6: 61705 1 0 geteuid(0x7F96ADC427E0, 0x7F96Adtrace: error on enabled probe ID 2109 (ID 266: syscall::execve:return): invalid address (0x7f96adc0a6e0) in action #12 at DIF offset 24 E001270, 0x1) = 1037328352 0 -- 6324/0x112c6: 61705 1 0 geteuid(0x7F96ADC427E0, 0x7F96Adtrace: error on enabled probe ID 2109 (ID 266: syscall::execve:return): invalid address (0x7f96adc0a6e0) in action #12 at DIF offset 24 E001270, 0x1) = 1037328352 0 6324/0x112c6: 61715 7 7 stat64("/usr/local/Cellar/noah/0.5.0/libexec/noah\0", 0x7F96AE001270, 0x1) = 0 0 6324/0x112c6: 61778 2 1 lseek(0x3, 0x75C, 0x0) = 1884 0 6324/0x112c6: 61779 1 0 lseek(0x3, 0x0, 0x1) = 1884 0 6324/0x112c6: 61796 7 5 pipe(0x3, 0x0, 0x1) = 4 0 6324/0x112c6: 61805 2 0 sigprocmask(0x1, 0x7FFF52ABB9A4, 0x7FFF52ABB9A0) = 0x0 0 6324/0x112c6: 62642 805 803 fork() = 6325 0 -- -- 6325/0x112c9: 5884 4 3 seteuid(0x3DD45FE0, 0x7FFF5645CAB8, 0x1) = 0 0 6325/0x112c9: 5903 12 9 sysctlbyname(kern.hv_support, 0xF, 0x7FFF5645E76C, 0x7FFF5645E760, 0x0) = 0 0 6325/0x112c9: 5971 29 27 stat64("/\0", 0x7FFF5645CA10, 0x7FFF5645E76C) = 0 0 6325/0x112c9: 5992 19 17 getattrlist("/Users\0", 0x7FFFA3A2EB04, 0x7FFF5645E320) = 0 0 6325/0x112c9: 6009 17 16 getattrlist("/Users/yohei-a\0", 0x7FFFA3A2EB04, 0x7FFF5645E320) = 0 0 6325/0x112c9: 6019 9 8 getattrlist("/Users/yohei-a/.noah\0", 0x7FFFA3A2EB04, 0x7FFF5645E320) = 0 0 6325/0x112c9: 6024 5 4 getattrlist("/Users/yohei-a/.noah/tree\0", 0x7FFFA3A2EB04, 0x7FFF5645E320) = 0 0 6325/0x112c9: 6541 9 4 mmap(0x0, 0x40000000, 0x7, 0x1201, 0xFFFFFFFF, 0x0) = 0x109DC3000 0 6325/0x112c9: 6656 2 0 sigaction(0x1, 0x0, 0x7FFF5645E738) = 0 0 6325/0x112c9: 6657 1 0 sigaction(0x2, 0x0, 0x7FFF5645E738) = 0 0 6325/0x112c9: 6658 0 0 sigaction(0x3, 0x0, 0x7FFF5645E738) = 0 0 6325/0x112c9: 6659 0 0 sigaction(0x4, 0x0, 0x7FFF5645E738) = 0 0 -- -- 6325/0x112c9: 6677 0 0 sigaction(0x1C, 0x0, 0x7FFF5645E738) = 0 0 6325/0x112c9: 6678 0 0 sigaction(0x1D, 0x0, 0x7FFF5645E738) = 0 0 6325/0x112c9: 6679 0 0 sigaction(0x1E, 0x0, 0x7FFF5645E738) = 0 0 6325/0x112c9: 6680 1 0 sigaction(0x1F, 0x0, 0x7FFF5645E738) = 0 0 6325/0x112c9: 6687 1 0 sigprocmask(0x0, 0x0, 0x7FFF5645E738) = 0x0 0 6325/0x112c9: 6715 23 22 open("/Users/yohei-a/.noah/tree\0", 0x100000, 0x0) = 3 0 6325/0x112c9: 6732 2 0 getrlimit(0x1008, 0x7FFF5645E730, 0x0) = 0 0 6325/0x112c9: 6741 2 1 fcntl(0x0, 0x1, 0x0) = 0 0 6325/0x112c9: 6742 1 0 fcntl(0x1, 0x1, 0x97C6B00) = 0 0 6325/0x112c9: 6743 1 0 fcntl(0x2, 0x1, 0x97C6B00) = 0 0 6325/0x112c9: 6744 0 0 fcntl(0x4, 0x1, 0x97C6B00) = -1 Err#9
参考
- 未踏IT人材発掘・育成事業：2016年度採択プロジェクト概要（佐伯PJ）：IPA 独立行政法人 情報処理推進機構
- https://github.com/linux-noah/noah
- Open Source Summit Japan: Noah: Hypervisor-Based Darwin Subsystem...
- https://events.static.linuxfound.org/sites/events/files/slides/Noah%20Hypervisor-Based%20Darwin%20Subsystem%20for%20Linux.pdf
- CPU実験で自作CPUにUNIXライクOS (xv6) を移植した話 - 豆腐の豆腐和え
- kernelvm1118関西-KVM vs AHF vs HAXM!
