Перечитывая, в очередной раз, книгу Линуса Торвальдства «Ради удовольствия: Рассказ нечаянного революционера» (Just for Fun: The Story of an Accidental Revolutionary) и всё больше погружаясь в историю раннего развития ядра Linux, начинаешь находить какие-то факты, на которые ранее совершенно не обращал внимание.

Вот, например, читая эти строки:

Мой эмулятор терминала обрастал наворотами. Я регулярно использовал его, чтобы подключиться к университетскому компьютеру и получить почту или поучаствовать в конференции по Minix.

Я мысленно спросил себя, а как это делалось тогда? Ведь в minix не было никакого сетевого стека (amoeba не в счет). Да, были попытки внедрения сети, и наверно, самый известный проект, это TNET, на основе которого уже был проект по поддержке сетевых карт, таких как WD8003, NE1000/NE2000, 3C503/3C509. Но, во-первых, Линус ничего не упоминал об этом (даже в Linux сеть появилась далеко не сразу), а во-вторых у него на домашнем компьютере просто не было сетевой карты, был только модем.

Хорошо, модем так модем. Но как с помощью него он подключался к университетскому компьютеру? Все достаточно просто (с точки зрения современных технологий) модем Линуса звонил на университетский модем и если он был свободен, происходил пшшш-шшш-дын-дын-пшш.. или modem handshake и если модемы устанавливали связь, оба модема переходили в режим передачи данных, со стороны «университетского сервера» запускался /bin/login, и пользователь авторизовывался там, вводя свой логин/пароль, тем самым попадая на сервер, прям как мы сейчас подключаясь по ssh. И уже на сервере, можно было и почту прочитать и в конференциях поучаствовать…

Но вернемся в наше время. С тех пор, как мне удалось в 86Box собрать minix-386 и в нём скомпилировать и запустить Linux версии 0.01 мне всегда хотелось выйти с него в интернет. Но 86box нет поддержки модема, только сетевые карты, но использовать сетевые карты, с вышеупомянутым TNET, мне не хотелось потому, по-первых, это был бы не канон, а во-вторых TNET у меня не заработал :) (возможно, просто из-за моей криворукости).

И вот, недавно, разработчики 86Box’а зарелизили фичу проброса серийного порта (serial port passthrough) на хостовую ОС и мои руки зачесались…

Первым делом, в настройках 86Box включил passthrough, я задействовал 2-ой com-порт (в minix это устройство /dev/tty2) с режимом Pseudo Terminal/Virtual Console и скоростью 2400 8n1. При запуске 86Box автоматически создать PTY-устройство /dev/pts/XX (у меня это было /dev/pts/19) и уже с этим файлом можно взаимодейстовать как с minix, так и с хоста. Ну, ОК, скажите вы, а что дальше-то, где модем? А модем будем эмулировать через modemulator программа на Go которая реализует небольшой сабсет АТ-комманд модема. Сам modemulator представляет из себя сервер, который при старте открывает tcp порты для работы на различных модемных скоростях, а после установление CONNECT’а, производит подключение по telnet на указанный хост.

Т.к. modemulator открывает сетевой порт, а со стороны 86box есть только pty, то пришлось задействовать socat для форварда данных между pty и tcp портом. Причем у меня не получилось напрямую пробросить /dev/pts/19 на tcp порт (localhost:10024), пришлось вначале socat’ом создать ещё одно устройство pty с пробросом на tcp, и уже потом cat’ами гонять данные туда сюда (см схему внизу скриншота). И в самом конце цепочки CentOS 7 c телнет сервером. Спросите зачем целая виртуалка с CentOS? По простой причине, она у меня уже была настроена.

Собственно, осталось только скомпилировать minicom v1.3.2 вот minix-386 уже попытаться дозвонится (верхний левый скрин). По факту, конечно, с компиляции minicom’а я и начал. В самом процессе компиляции нет никаких проблем, достаточно в Makefile убрать комментарии с флагов предназначенные для Bruce Evans’ bcc и закомментировать, соотвественно, PC Minix ACK compiler. Если всё происходит удачно, то можно попробовать запустить minicom в режиме конфигурации (-s), указать, что модем у нас находится на /dev/tty2 и сохранить как дефолтный конфиг. И потом запустить minicom! minicom отправит команду инициализации модема, но нашему эмулятору модема на неё всё равно, он просто отвечает ОК. И далее «звоним», набираем ATD4242. Когда эта команда прилетит на modemulator, то он откроет телнет соединение с сервером указанный в программе (в моем случаи на telnet://localhost:2323), где надо будет авторизоваться, и уже там можно и «получить почту или поучаствовать в конференции по…».

Но это всё текстовые протоколы, а как на счёт файлов? Линус же как то заливал свое ядро на ftp сервер ftp.funet.fi? А для этого в давние времена придумали протоколы xmodem/ymodem/zmodem + были альтернативные протоколы, такие как kermit и др. Чтобы залить куда-то файл, например по zmodem, необходимо было с одной стороны запустить программу по приему (rz, Receive ZMODEM), а с другой отправить файл через sz, Send ZMODEM. На втором скриншоте справа вы как раз и видите процесс передачи оригинального ядра linux-0.01.tar.Z на «университетский» сервер.

>>> Просмотр (1450x714, 94 Kb)

Я люблю старые программы, мне нравится их изучать и смотреть как они развивались, и во что они сейчас превратились или умерли так и не дожив до современных дней. И по той же самой причине, мне нравится смотреть различных авторов Youtube каналов посвященные ретро тематике в котором авторы рассказывают о корнях программ, игр, приставок или старых компьютерах. И на волне этого, мне захотелось попробовать собрать и запустить, что-то относительно старое, но которое живет и развивается до сих пор. Мой выбор пал на первую версию Linux, версии 0.01.

Те кто знаком с историй создания Linux и её ранних дней, знают, что она писалась Линусом Торвальдсом на 386 машине на которой работала пропатченнная версия Minix 1.5. И не смотря на, то, что есть проект (и не один) позволяющий скомпилировать linux-0.01 на современных версия компиляторов мне же хотелось побыть немного в шкуре самого Линуса и самому собрать ядро в ее родной среде, а именно в Minix и древними версиями GCC.

Те, что интересуется подобной историей (да или просто пользуются гуглом), знают, что такое уже проделывали многократно (посмотрите хотя бы сайт oldlinux.org), но я хотел сделать это всё сам. И вот вооружись энтузиазмом, эмулятором 86Box, старыми версия ПО (многие их которых взяты с вышеупомянутого сайта), а главное ядра Linux, я пошел по стопам Линуса, ну или почти по стопам… :)

Первым делом необходимо было установить классический 16-битный Minix 1.5.10 (верхний левый скрин). При наличии дистрибутива (17 дискет), а также Reference Manual делается это не сложно. Просто необходимо внимательно читать manual Танненбаумана. Единственное замечание по установке в эмуляторе 86Box, так это то, что необходимо в настройках эмулятора (и BIOS) выставить тип 360к для 5 1/4 дисковода, иначе Minix сможет грузится с загрузочной дискеты, но root’овую уже не увидет.

Далее необходимо очень внимательно следовать прекраснейшему руководству от Джона Наллома по превращению в minix-386. На этом этапе каких-либо подводных камней нет (опять же внимательно читаем), единственное необходимо установить тип 1.2M для 5 1/4 дисковода. Также необходимо будет перекомпилировать все бинарные файлы в /bin и /usr/bin. В самом руководстве Джон компилирует только часть их них (сам Брюс Эванс в README на bcc писал, что достаточно только sh :) ). Я же перекомпилировал почти всё.

Затем качаем и ставим готовый компилятор GCC 1.37.1 от Alan W Black’а. Нужно как минимум 3 архива с самим gcc, библиотеками и заголовочными файлами. Главное, ОБЯЗАТЕЛЬНО, необходимо пропатчить ядро Minix (kernel) иначе при компиляции ядра Linux, получите сообщение, что-то типа fp stack overflow.

Ну и под финал всего это необходимо скомпилировать сам Linux-0.01. Линус писал, что он использовал пропатченный им же gcc-1.40 c поддержкой -mstring-insns, но он также писал, что возможно подойдет 1.37.1 и да, им можно скомпилировать ядро Linux. Нужно только убрать вышеупомянутую опцию из нескольких Makefile (об этом писал Линус), а также отредактировать под себя boot.s (под нужный тип дискеты) и include/linux/config.h (параметры жесткого диска). Плюс в Makefile надо добавить путь до gnulib (об этом тоже писал). О чем Торвальдс не писал, так это то, необходимо в Makefile добавить команду конвертации бинарного файла в формат, который мог бы исполняется на Minix-386 (на нижнем левом скрине эти команды можно увидеть). Линус не делал подобной конвертации и могу предположить, что у него был патч который позволял запускать бинарные файлы gcc нативно (aka gnutoo).

Осталось только подготовить свободный раздел жесткого диска, создать несколько устройств в /dev и /bin скопировать bash (+ сделать ссылку на sh) и update. Запись ядро на дискету и как писал Линус «Use the three-finger-salute to reboot you machine».

>>> Просмотр (1440x800, 58 Kb)