Xenoppix=Xen+Knoppix

【注意事項】KNOPPIX日本語版関連(VMKnoppix、HTTP-FUSEなど)のホームページは http://www.rcis.aist.go.jp/project/knoppix/ に移動しました。
このホームページは更新しませんので、最新情は新しいホームページにご移動ください。

Count from September/15/2005

Googleplot form September/16/2005

English Chinese Vietnamese

Xenoppix (= Xen + KNOPPIX)

はじめに

KNOPPIXにバーチャルマシンモニタ Xenをインストールしたものを作りました。これを"Xenoppix"と名付けました。
XenoppixではKNOPPIXの特長である autoconfig によりデバイス自動認識・ドライバ組み込みを行い、XenのゲストOSをブートできるようにしたものです。

News

リリース：Xenoppix (KNOPPIX5.1.1 + Xen3.0.4 + QEMU/KVM + HTTP-FUSE)　LCATによる高速起動対応版

特徴

KNOPPIXを5.1.1にXenを3.0.4にバージョンアップしました。
- GRUBよりXen3.04(kenrel 2.6.16.33) と通常のKNOPPIX (kernel 2.6.19)が選べます。
- Xen3.0.4ではSMP/ACPI サポートが良くなり、今まで分けていたEFIと通常のBIOS対応版を分けなくてもよくなりました。
  - konppixHMV コマンドでIntelVT/AMD-Vを使った完全仮想化上のKNOPPIXが起動します。
  - knoppixUコマンドで準仮想化上のKNOPPIXが起動します。

KVM: Kernel based Virtual Machine を付加しました。KVMはRelease 12 2007-01-23 on Linux 2.6.19 を収録しています。

Intel VT/AMD-Vが有効なマシンならKVM(/dev/kvm)を使ったQEMU/KVMが利用できます。有効でないマシンですと通常のQEMUになります。


QEMU/KVMでKNOPPIXのブート画面。クリックして拡大するとQEMU/KVMが確認できます。	QEMU/KVMでKNOPPIXの起動。

【実験的実装】HTTP-FUSE によりDebian/GNU Linux Etch がXen上でネットブートできるようにしました。
- HTTP-FUSE CLOOPはstackage virtual diskのため、メニューによりapt-getアップデート対応をさかのぼることができます。
- 参考資料　
  - Linux.conf.au Virtualization Miniconf
    - OS Circulation Environment "Trusted HTTP-FUSE Xenoppix"
    - スライド資料 PDF, OpenOffice.org 2.0　News記事　OpenTechPress　(日本語)　Linux.com (English)

使い方
- Xen3.04
  - GRUBメニューでXen3.0.4を起動してください。
  - 準仮想化
    - 起動後、# knoppixU を実行してください。VNCを経由でKNOPPIXが立ち上がります。
  - 完全仮想化
    - Intel VT/AMD-Vが利用可能ならHVMが利用できます。# knoppixHVM を実行してください。SDL(Simple DirectMedia Layer) 経由でKNOPPIXが立ち上がります。
    - KNOPPIXHVMはisoファイルをオプションに取ることもできます。
      - # knoppixHVM [/path/to/isofile] [domain_name]
    - 注）Intel MAC では GRUBメニューのカーネルオプションに nofirewire をつけて下さい。
- QEMU/KVM
  - IntelVT/AMD-V が利用可能な場合、GRUBメニューでKNOPPIX(normal kernel)を起動してください。起動後、KVMのドライバを組み込みます。Intel VT/AMD-V でドライバが違います。
    - # modprobe kvm-intel　あるいは　# modprobe kvm-amd
  - QEMU/KVM はコマンドは kvm ですが、引き数はQEMUと同じ書式です。
    - # kvm -cdrom /dev/cdrom -boot d -m 256 -localtime
  - ウインドウが開きます。KVMが有効になっていればQEMU/KVMと表示されます。有効になっていないとQEMUと表示されます。
  - 注）KNOPPIXイメージ(GRUBメニューの2つ目)を起動する場合にはカーネルオプションに nolapic noapic noapm のカーネルオプションを付けてください。
  - 【sample】OSZooでQEMUの各種ディスクイメージ(OpenSolairs, Darwin, ReactOSなど)を公開しています。こちらを利用して各種OSをKVMで起動できます。
- 【実験的実装】HTTP-FUSE
  - Intel VT/AMD-Vが利用可能なPCでGRUBメニューでXen3.0.4を起動してください。
  - eth0 でInternet 接続可能であること、Xen　が立ち上がっていることを確認して下さい。
    - # pump -i eth0
    - # /etc/init.d/xend start
    - # httpfuse-hvm.sh
      - ダウンロードサイト選択メニューが出るので近いサイトを選択してください。
      - 次にコンテンツ選択が出るので利用したいOSイメージを選択してください。
      - しばらく待つとXen上に選択したOSイメージが起動します。現在公開しているDebianはroot/http-fuse あるいはhttp-fuse/http-fuseでログインできます。
        
        (図をクリックすると拡大します。)
  - 注）Intel MAC では GRUBメニューのカーネルオプションに nofirewire をつけて下さい。
  - 注）httpfuse-hvm.shを実行するコンソールが80x24以上ないと選択メニューが表示されず、httpstoraged is ready ...が表示されます。

【性能比較　参考値】

π計算(300万桁)を用いて比較しました。体感からはkvmの高速化は判りませんが、CPU中心の測定をするとかなり性能が良いことが判ります。比較のためCDに含まれていないkqemuなどの性能も加えています。

動作環境	時間(sec)	備考
Native CPU	14.67	Core2 Duo T7200
kvm	17.90	Intel VT有効
kvm(off)	225.1	-no-kvm利用
qemu(kqemu)	24.87	-kernel-kqemuは未使用
qemu	227.1	-no-kqemu利用
Xen(DomU)	14.68
Xen(HVM)	15.99	IntelVT有効

ダウンロード
- ファイル: knoppix_v5.1.1CD_20070104_xen3.0.4.0-20070206+IPAFont_AC20070206.iso (610 MB)
  - MD5: 1c7eb2981cbbeb268ecc16d643587ae4
- Bittorrrent http://unit.aist.go.jp/itri/knoppix/knoppix_v5.1.1CD_20070104_xen3.0.4.0-20070206+IPAFont_AC20070206.iso.torrent
- FTP ftp://unit.aist.go.jp/itri/knoppix/iso/knoppix_v5.1.1CD_20070104_xen3.0.4.0-20070206+IPAFont_AC20070206.iso
- RING HTTPサーバ http://www.ring.gr.jp/archives/linux/knoppix/iso/

マイナーチェンジ："Xenoppix(x86/x86_64)ハイブリッド版DVD(Xen3.0.3+KNOPPIX-x86_64-5.0.1+高速起動LCAT対応) "にx86_64版PVドライバを付けました
- Intel Core 2 Duo/AMD Athlon64 などx86_64＋仮想化命令を使うXen HVMでネットワークの高速化ができます。以前の版には32bitのx86のみの対応でした。
- PVネットワークドライバの設定（x86_64版）
  - GRUBブートに時にKNOPPIX/Xen3.0.3-0(X86_64) (GRUBの3行目)で編集モードに入って下さい。この1行目(Xenのロード指定)でメモリ制限(例512MB制限: dom0_mem=512M）を付けて、起動してください。
    - 例： kernel /x64_64/boot/xen-3.0.3-0.gz console=vga dom0_mem=512M
  - 起動したDomain0 でvifの項目にあるtype=ioemuをtype=netfrontに書き換えてください。knopixHVMを使う場合は、/usr/sbin/knoppixHVMを編集してください。
  - # knoppixHVM で起動してください。GRUB のメニューが現れたらメニューの4行目”KNOPPIX (normal kernel)”で編集モードに入って、1行目(Linux kernelのロード指定)でnosmp オプションを加えてから起動してください。
  - HVMでKNOPPIXの起動が終了した後、下記の手順でモジュールを組み込んで下さい。
    #cd /cdrom/sample/PV/x86_64/
    #insmod ./xen-platform-pci.ko
    #insmod ./xenbus.ko
    #insmod ./xen-vnif.ko
  - HVM上の/etc/network/interfaceに対して必要なら以下のような変更(eth0に関する記述の追加。赤字部分)を行います。
    auto lo eth0
    iface lo inet loopback
    iface eth0 inet dhcp
  - この後、コマンドライン上で #ifup eth0; pump -i eth0 とすることでPV Driverを利用したNICが動作します。性能を比べてみてください。
- ダウンロード
  - 通常版 ISO file: knoppix_v5.0.1_20060601_xen3.0.3.0-20061106_AC20061124+IPAFont.iso (MD5: 167d6f5fb6d5c0b8cd650d168a42894b)
  - EFI(Intel Mac対応)版 ISO file: knoppix_v5.0.1_20060601_xen3.0.3.0-20061106_AC20061124+IPAFont_EFI.iso (MD5: 79dda504e31b40ba1137a515a6c9ef5e)
追加情報：
- Web News ITPro: 32ビット/64ビット同時対応のXenoppix新版が登場
- Embedded Technology 2006(パシフィコ横浜 11/15-17)に出展（ブース E-07）します。
- ポスター(1) 解説リーフレット(4p)

"Xenoppix(x86/x86_64)ハイブリッド版DVD(Xen3.0.3+KNOPPIX-x86_64-5.0.1+高速起動LCAT対応) " をリリース

Xenを3.0.3にバージョンアップして、さらにx86/X86_64どちらでも試せる１DVDをリリースしました。Core2 Duo/Athlon64の性能を試すのに適しています。仮想SMPで実CPU以上としてLinuxを起動できます。また、完全仮想化HVM上のPV NICドライバ(ネットワークだけ高速化のために準仮想化したドライバ)も収録して試せるようになっています。LCAT(Live CD Acceleration Tool kit) にx86もx86_64も対応しましたので、起動の高速化(KDEが非常に高速)が確認できます。
Xen3.0.3による機能更新
- ビデオカード問題の解決
  - Xen3.0.2ではビデオカードがメインメモリを使用するUMA(Unified Memory Architecture)の場合にXenのHVMが使用するメモリとぶつかる問題が存在しましたが、3.0.3でこの問題が解決されグラフィック統合型チップセットでも問題なくHVMを試すことができるようになりました。
- 可変SMP構成
  - 仮想CPUの台数を変更することができるようになりました。vcpus=8などのオプションを hvm ファイルに加えることでCPUの台数を増やせます。（使い方参照）
- PV(Para-Virtualized)ネットワードライバ
  - 完全仮想化では性能がでないHVM環境にネットワークドライバのみ準仮想化することで性能を出せます。（使い方参照）
- HVM起動のためのメモリサイズ制限の撤廃
  - 今までHVM起動のためにはDomain0にメモリ制限(GRUGでの dom0_mem=メモリサイズオプション)が必要でしたが、これが不要になりました。これにより、Domain0用とHVM用に切り分けていた起動メニューをまとめることができました。
- ブート制限の削減
  - HVM上のOS(KNOPPIX)起動には-nolpic -nolapic -nosmp -noapm を付ける必要があった。Xen3.0.3ではこのようなオプション無しでもHVMで問題なくOS起動が可能になった。
- 新たに発生した問題点（EFIパッチとHVM on AMD-CPU）
  - Xen3.0.3に上げることで逆にGRUBのEFI(Intel Mac)対応パッチがAMD-CPU上でHVMを起動できない問題が発生した。このため、DVDイメージにはGRUBがEFI対応版と通常版の２種類を用意した。

使い方

Xenoppix起動 (X86/X86_64の切り替え)
- Xen3.0.3によりブート制限が減ったことでメニューが単純化されました。現在は４つのメニューになっています。
  - - KNOPPIX/Xen3.0.3-0
      - Xen3.0.3+Linux 2.6.16.29-xen
    - KNOPPIX (normal kernel)
      - 通常のx86 KNOPPIXカーネルです。Linux 2.6.17
    - KNOPPIX/Xen3.0.3-0(X86_64)
      - Xen3.0.3+Linux 2.6.16.29-xen for x86_64
    - KNOPPIX (normal kernel, x86_64)
      - x86_64版 KNOPPIXカーネルです。Linux 2.6.17 for x86_64
  - 注）デフォルトの言語は英語です。日本語を使う場合は、Linuxのカーネルオプションに lang=ja を指定してください。

XenのDomainU&HVMの使い方

通常の xm (Xen Manager)コマンドも使えますが、簡単にXenでKNOPPIXを起動できる knoppixU と knoppixHVM コマンドを用意しています。
- knoppixHVMでは、iso イメージを指定して他のCDブートOSも起動できます。
  - # knoppixHVM [/path/to/isofile] [domain name]
- knoppixUでは外部DHCPがあることを前提としています。無い場合はNATオプションを付けてください。
  - # knoppixU nat
Xenで起動できるOSはDomain0がx86,x86_64で異なります。下記に一覧を示します。

	x86 on HVM	x86_64 on HVM	x86 DomainU	x86_64 DomainU
x86 Domain0	OK	NG	OK	NG
x86_64 Domain0	OK	OK	NG	OK

PVネットワークドライバ（x86のみ）
- GRUBブートに時にKNOPPIX/Xen3.0.3-0(GRUBの1行目)で編集モードに入って下さい。この1行目(Xenのロード指定)でメモリ制限(例512MB制限。単位はKB： dom0_mem=524288）を付けて、起動してください。
  - 例： kernel /boot/xen-3.0.3-0.gz console=vga dom0_mem=524288
- 起動したDomain0 でvifの項目にあるtype=ioemuをtype=netfrontに書き換えてください。knopixHVMを使う場合は、/usr/sbin/knoppixHVMを編集してください。
- # knoppixHVM で起動してください。GRUB のメニューが現れたらメニューの２行目”KNOPPIX (normal kernel)”で編集モードに入って、1行目(Linux kernelのロード指定)でnosmp オプションを加えてから起動してください。
- HVMでKNOPPIXの起動が終了した後、下記の手順でモジュールを組み込んで下さい。
  #cd /cdrom/sample/PV/x86/
  #insmod ./xen-platform-pci.ko
  #insmod ./xenbus.ko
  #insmod ./xen-vnif.ko
- HVM上の/etc/network/interfaceに対して以下のような変更(eth0に関する記述の追加。赤字部分)を行います。
  auto lo eth0
  iface lo inet loopback
  iface eth0 inet dhcp
- この後、コマンドライン上で #ifup eth0 とすることでPV Driverを利用したNICが動作します。性能を比べてみてください。
サンプルISO(Trusted HTTP-FUSE KNOPPIX)イメージからの起動。
- Xen3.0.3付きで起動した後、下記のようにISOを指定してください。
- # knoppixHVM /cdrom/sample/iso/httpfuse-trusted_20061101.iso httpfuse
  - 注： Trusted HTTP-FUSE KNOPPIXはTPM対応ですが、XenがTPM対応していないため、Trusted Bootしません。
CPUの増加テスト
- 簡単な方法は knoppixHVMを起動/停止して /tmp/knoppix.hvm を作成し、それを編集することです。cpus=8 などのCPU数指定を加えてください。その後、xm コマンドで再起動します。
- # xm create /tmp/knoppix.hvm
- (8 仮想CPUの動作例。画像をクリックすると拡大します。)

ダウンロード
- 通常版 ISO file: knoppix_v5.0.1_20060601_xen3.0.3.0-20061106_AC20061113+IPAFont.iso (MD5: 4ce1fe8e7bc1d8a01bb534d3cfd4fcc4)
- EFI(Intel Mac対応)版 ISO file: knoppix_v5.0.1_20060601_xen3.0.3.0-20061106_AC20061113+IPAFont_EFI.iso (MD5: 4d74ce6adda7e78a4f35ef87e84d2121)

追加情報：
- ITPro: CD起動Linux「Xenoppix」の新版登場，64ビットCPUと仮想化に対応 --- Core 2 DuoやAthlon64を搭載したPCでの処理能力が大幅に向上---
- びぎねっとニュース: 産総研、64ビットCPUに対応した新版のワンCD仮想化技術搭載Linux「Xenoppix CD size」を発表
- KNOPPIX Forum: http://www.knoppix.net/forum/viewtopic.php?p=108617#108617
- ReviewLinux.com: http://reviewlinux.com/forums/knoppix-linux-help/3603-xenoppix-x86_64-a.html

"Xenoppix-x86_64(Xen3.0.2+KNOPPIX-x86_64-5.0.1) CD size" をリリース。最新の CPU (Intel Core2 Duo、AMD Athlon64など)で付加された機能(64ビット化＆仮想化)を試せます。

Xenoppix-x86_64は最新のCPU(Intel Core2 Duo、AMD Athlon64など)に付加されたx86_64の機能を活用できます。x86_64版KNOPPIXとして使え、プレインストールOSでは試せないIntel64/AMD64を体験できます。GCCも64ビット対応であり、自分のアプリケーションの高速化も試せます。
- 通常のKNOPPIXとXenoppix-x86_64でπ計算を行ないました。倍近い高速化も確認できました。（下表参照）
Xenoppix-x86_64は最新のCPUの仮想化命令(Intel VT/AMD-SVM)を使った完全仮想化(XenのHVM)が使えます。HVM ではX86(32ビット)とX86_64(64ビット)の両方のLinux カーネルを実行できます。つまり、他のCDブートLinuxのISOファイルをダウンロードしておけば、Xenoppix-x86_64で複数実行できます。（下図参照）
ブートローダにEFI対応のGRUB を採用しました。こんため Intel Core2 Duo採用のIntel MACでも起動できます。
Linux カーネルはXenのDomainU用には 2.6.16、KNOPPIX-x86_64用には 2.6.17 を採用しました。
Xenoppix-x86_64 は通常のKNOPPIXと見た目は同じですが、ほとんどのパッケージをDebian64のものと入れ替えています。このためいくつか制限があります。(使用の注意点を参照)

図をクリックすると拡大します。

Xenoppix-x86_64のHVM上でKNOPPIX-x86_64と Quantianと ClusterKNOPPIX が起動。

使い方
- GRUBから4つの選択ができます
  - KNOPPIX/Xen3.0.2
    - メモリ制限のないXen用のDomain0 Linuxが起動します。 XenのHVM を使いたい場合はメモリ制限のある２つ目のメニューから起動して下さい。
  - KNOPPIX/Xen3.0.2 (Domain0 memory 512MB)
    - Xen用のDomain0 Linux(512MBメモリ制限)が起動します。XenのhVMを使う場合はこちらを選択してください。
  - KNOPPIX (normal kernel for HVM Domain, noswap nosmp noapic nolapic)
    - HVM上のKNOPPIX-x86_64です。HVM起動のためにいくつかの起動オプションが加わっています。
  - KNOPPIX (normal kernel)
    - x86_64版KNOPPIXとして起動します。
- HVMの起動方法
  - "knoppixHVM" コマンドで、HVM が起動します。
    - オプションなしだとCDのイメージが起動します。ここでは３つ目のメニューを選択してください(上記参照)。
      - # knoppixHVM
    - オプションを付けると既存のISOファイルからも起動できます。[domain name]は既に走っているdomain nameとぶつからないようにしてください。途中で起動が失敗する場合はnoswap, nosmp, noapic, nolapicなどのオプションを付けてください。
      - # knoppixHVM [/path/to/isofile] [domain name]
- DomainUの起動方法
  - "knoppixU"でDomainUにx86_64版KNOPPIXを起動できます。現状ではXvnc がX86_64に対応していないためGUIが使えず、起動コンソールにキャラクタベースで立ち上がります。
    - # knoppixU

x86_64版KNOPPIXの性能

64ビット版GCCを使い、x86_64版KNOPPIXと通常の32ビット版KNOPPIXで性能比較しました。比較のためにソースコードから、コンパイルして最適化を行なうπ計算を利用しました。下記のソフトウェアをダウンロードして start.sh スクリプトを実行するとコンパイルから300万桁のπ計算の実行まで行ないます。
- ダウンロードファイル http://h2np.net/pi/pi_quick_start.tar.gz
- % tar zxf pi_quick_start.tar.gz
- % cd pi_quick_start
- % ./start.sh
- スクリプトの指示に従ってください。
- 実行結果をHP"http://h2np.net/pi/pi_record_e.html"用に送るスクリプトもあります。 "send.sh" を実行して指示に従ってください。

実行結果(x86_64版KNOPPIXとKNOPPIX5.0.1で実行結果を比べました。倍近い性能向上も確認できます)

CPU	KNOPPIX-x86_64 (Linux 2.6.17)	KNOPPIX5.0.1 (Linux2.6.17)
AMD Opteron 152	4.96	8.38
AMD Athlon64x2 4000+	6.59	11.24
AMD Turion 64 X2 TL-50 (Acer Aspire 5100)	8.28	13.95
Intel Core2 Duo E6400	8.38	12.31
Intel Core2 Duo T7200 (Intel MAC)	10.58	13.31

使用の注意点
- Xenoppix-x86_64はx86_64対応していないCPUでは起動しません。
- Xenoppix-x86_64はInternational版のみです。日本語として使う場合は lang=ja を指定してください。GRUBメニューで"E"を押すとEditモードに移ります。
- Xenoppix-x86_64はx86_64版の移行の為、いくつか利用できない機能(Terminal Server, Samba, NTFS書き込みなど)があります。また、いくつかのソフトウェア(OpenOffice.org、Wineなど)も削除されています。
- Intel MACを使う場合には Core2 Duo とチップセットと一体でないビデオカードが入っている機種をお使い下さい。
  - Intel MAC 上のHVMは非常に不安定です。OS丸ごと再起動する場合があります。
- AMD のDual Core CPU
  - AMD Dual Core CPU でSMPとしてXenoppix-x86_64を立ち上げた場合HVMが起動しません。この場合、nosmpオプションを加えて起動してください。
ダウンロード
- ISO file: knoppix-x86_64-v5.0.1CD-20061006-xen3.0.2.iso (MD5: 58de7fbb0deda2645228dfd8dacc0414)
- Bittorrent file: knoppix-x86_64-v5.0.1CD-20061006-xen3.0.2.iso.torrent
- HTTP: http://ring.aist.go.jp/pub/linux/knoppix/iso/knoppix-x86_64-v5.0.1CD-20061006-xen3.0.2.iso
- FTP: ftp://unit.aist.go.jp/itri/knoppix/iso/knoppix-x86_64-v5.0.1CD-20061006-xen3.0.2.iso

Ottawa Linux Symposium 2006 での"HTTP-FUSE Xenoppix"発表スライド資料
- PDF OLS2006-Suzaki-Slide.pdf
- OpenOffice.org (Open Document) OLS2006-Suzaki-Slide.odp
Ottawa Linux Symposium 2006で発表
- "HTTP-FUSE Xenoppix" を発表します．
  - http://www.linuxsymposium.org/2006/view_abstract.php?content_key=76
- OLSのCE Linux Forum DEMO BoothでHTTP-FUSE KNOPPIX/Xenoppix Box (SH4-Linux Router with TFTP and HTTP Proxy) を展示します．
  - http://tree.celinuxforum.org/CelfPubWiki/OLS2006Demos
  - アブストラクト PDF:http://tree.celinuxforum.org/CelfPubWiki/OLS2006Demos?action=AttachFile&do=get&target=PosterForTexhShowcase-suzaki.pdf
追加情報：
- DistroWatch.comで反映されています．
  - Xenoppix: http://distrowatch.com/table.php?distribution=xenoppix
- ドイツ語 Web News ： http://www.lin24.de/product_info.php/products_id/1263
- フランス語 Web News ： http://www.quebecos.com/modules/news/article.php?storyid=1673
- MYCOMジャーナル: "産総研、Xenoppix CD sizeをリリース -XenがIntel Macで動く"
- ITMedia: "「Intel MacでXenが動く」CD起動LinuxのKNOPPIX，産総研が公開 "
"Xenoppix(Xen3.0.2+KNOPPIX5.0.1) CD size" をリリース
- このバージョンでは Intel VT (例: iMac CoreDuo) とAMD SVM 上の HVM Domain上でKNOPPIX起動を行なえます．
- このバージョンではXenで標準のブートローダGRUBの代わりに isolinux + mbootpack に変更しました．これにより，ブート可能な機種が増えました．例えば, EFI を使っているiMac CoreDuoでもXenが起動可能になります．
- LCAT(Live CD Acceleration Tool kit ) を適用することで起動を高速にしました．LCATは Dom0,DomU, HVM Domain それぞれで効果があることを確認しました．
- iMAC 上での動作．写真をクリックすると拡大します．
- ISOLINUX on HVM
  Linux Booting on HVM
  KDE booting on HVM
- 使い方
  - 起動方法．isolinuxのメニューは下記の4種類があります．
    - boot: xen
      - 標準のDom0用です．Linux kernel 2.6.16+xen3.0.2 が起動します．
    - boot: xendom0
      - HVM Domain(Intel VT とAMD SVM)を使うためのDom0用です．Linux kernel 2.6.16+xen3.0.2が起動します．Dom0のメモリが512MBに制限されています．VTとSVM用のメモリが更に必要です．
    - boot: xenhvm
      - HVM Domainの中で起動するKNOPPIX用です．Linux kernel 2.6.16に"nolapic noapic nosmp noapm" のオプションが付いています．
    - boot: knoppix
      - 通常のKNOPPIX起動用です．
  - Xen (DomU and HVM)を起動するためにコマンド
    - knoppixU
      - コマンドを実行するとDomU で KNOPPIXが起動します．
      - 注意点： "eth0"にIPアドレスが割りあたっているこを確認してください．DomUのGUIのためのVNCがeth0を仮定しています．
    - knoppixHVM
      - IntelVTまたはAMD SVMが有効なPCでHVM Dmainを起動します．OSはデフォルトでKNOPPIXです．.起動画面がでたら"boot: xenhvm"を指定してください．
  - 特別な使い方
    - 他のCDブート可能なOSも起動できます．HTTP-FUSE KNOPPIX が HVMで起動することを確認しました．
      - まず， "eth0" が有効であることを確認してください．eth0がデフォルトのネットワークブリッジとして使われます．
        
        iMacでは, "boot: xendom0 nofirewire" オプションをつけて下さい．
      - knoppix-fuse-4.0.2_20060207.iso を /tmp/ にダウンロードしてください．
      - "/usr/sbin/knoppixHVM"ファイルのknoppix_hvm() を下記のように修正してください．
        
        修正前： cdrom = "/dev/cdrom"
        修正後： cdrom = "/tmp/knoppix-fuse-4.0.2_20060207.iso"
      - "knoppixHVM"を実行してください．
      - ブート画面で "boot: nolapic noapic nosmp noapm"と打ち込んで起動してください．KNOPPIX 4.0.2 がHVM で起動します．
- 注意点:
  - iMacでCD起動するためにはSMC 1.0.1をアップデートしてください．電源投入後に "Option" キーを押せばブートデバイスを選択できます．SMCの変更によりメモリを増設した場合でもCD起動できるようになりました．
    - XenではIntelのビデオカードは利用できないため，別のビデオカードが入っている iMac か Mac Book Pro のみ利用可能です．動作確認はiMac 17inch CoreDuoのみ行いました．
  - iMacで起動する場合は"boot: xendom0 nofirewire"オプションを付けて下さい．firewire がeth0 デバイスとして認識されるのを防ぎます．
  - こちらで確認したiMac上のXenは非常に不安定です．度々Dom0ごとリブートします．
- ダウンロード
  - ISO FIlE (693MB) knoppix_v5.0.1CD_20060601_xen3.0.2-20060710+IPAFont_AC20060712.iso (MD5: 17aa450a6e8822717a0dd738a7b29ff0)
追加情報：
- PCWeb：”仮想化技術のXenを同梱した1CD Linux「Xenoppix」 - VT対応CPU用モードも”
  - http://pcweb.mycom.co.jp/news/2006/02/07/348.html
- ITPro： ”産総研がIntelの仮想化技術VT-xに対応したXenoppixを公開”
  - http://itpro.nikkeibp.co.jp/article/NEWS/20060207/228668/

"Xenoppix(Xen3.0VT) CD size" リリース

ISO ファイル(670MB) knoppix_v4.0.2CD_20050923_xen3.0vt-20060126+IPAFont_cdsize.iso (MD5: b27fbe7a5f43145a61dba3a5d2ff9fad)

Xenoppix(Xen3.0VT) は4つのモードでKNOPPIX(Linux) を起動できます。

Normal. 通常のLinuxカーネルでKNOPPIXを起動します。
Domain0(Host OS). xen パッチを当てたLinuxカーネルでKNOPPIXをDomain0(ホストOS)として起動します。
DomainU(Guest OSがP6 Architecture CPUで起動します). xen パッチを当てたLinuxカーネルでKNOPPIXをDomainU(ゲストOS)として起動します。デスクトップマネージャのKDEはVNCのフルスクリーンモード(800x600)でX Windowに写像されます。

VMXDomain (Guest OS が仮想化CPU; Pentium4 662/672, PentiumD 9xxで起動します). 通常のLinuxカーネルがVMXDomainで起動します。デスクトップマネージャのKDE はXenが提供するSDL(Simple DirectMedia Layer) ウインドウに表示されます。この機能はVT対応のCPUのみ。

SDL(Simple DirectMedia Layer)でGRUBメニューが
表示されているところ。図クリックで拡大。

Xenoppix(Xen3.0VT) はベンチマークソフトウェア"lmbench" を含み、 DomainU と VMXDomain の性能を比較することができます。
Xenoppix(Xen3.0VT)の使い方と性能評価の結果をPDFファイルにまとめました。英語ですがそれほど難しくないです。導入にご利用下さい。
- Xenoppix30VT-leaflet http://unit.aist.go.jp/itri/knoppix/xen/Xenoppix30VT-leaflet-en.pdf

Xenoppixが "Distrowatch.com"に登録されました。
- 収録パッケージ一覧があり便利です。
- http://distrowatch.com/table.php?distribution=xenoppix
Xenoppixは海外のサイトでもミラーされました。
- オランダ Netherlands Unix Users Group http://ftp.nluug.nl/os/Linux/distr/xenoppix/
"Xenoppix(Xen3.0) CD size" リリース
- Xenを3.0に上げました。Xenoppix(Knoppix on Domain0)上でXenoppix(Knoppix on DomainU)がブートします。Domain0とDomainUでは同一のLinuxカーネルと同一のルートファイルステムを利用しています。
- ネットワークがBridgeとNATの切り替え可能。ネットワークが使えない環境ではNATモードでKnoppix on Xen が起動可能。
- 使い方
  - KNOPPIX/Xen3.0 で立ち上げてください。
  - コマンドラインからゲストOSを起動します。コマンドは "knoppixU" です。NATのオプションを付けるとネットワークがNATモードになります。付けないとBridgeモードで外部のDHCPを必要とします。
    - 例： $ sudo knoppixU NAT
    - 注：コンソールに起動シーケンスが出ます。エラーメッセージ(例： Couldnt get a file descripter, mmap /dev/map: Resource temopraily unavailableなど)も出ますが、気にしないで下さい。起動に5分ぐらいかかります。
  - DomainU のXenoppixは800x600のFull screenで立ち上がります。シャットダウンも行えます。シャットダウン後はDomain0のXenoppixに戻ります。
- 技術詳細
  - Domain0とDomainUで同一カーネル(Linux2.6.12.6+Xen3.0)を使用。
  - Domain0とDomainUで同一ルートファイルステム(CD-ROMのcloopファイル)を使用。
    - DomainUのKNOPPIXは物理CD-ROMを直接マッピングしています。
    - ドメイン設定ファイルの記述 disk = ['phy:/dev/cdrom,hdc,r']
  - Device Mapper を不使用。
    - データ更新はKNOPPIXで標準に使われているUNIONFSを利用します。
- Download iso file (670MB CD size MD5: 85ca43cb4bfeb43c27a47af2b898200d)
Xenoppix新版リリース (knoppix_v4.0.2CD_20050923_xen-20051212+IPAFont.iso) 1.15GB
- GestOS: KNOPPIX (Linux Kernel 2.6.11+xen2.0.6), GuestOSes: NetBSD(kernel 2.0.1) or Plan9
- この版ではネットワークのための新しいブートオプション(NAT)を加えました。
  - (New) NATを付けるとネットワーク接続なしでもゲストＯＳが起動できます。
  - (今までのもの) DHCP サーバを必要としてため、ネットワーク環境なしではゲストＯＳが立ち上がりませんでした。
    - ブートオプション
- "knoppix-xen" スクリプト(実験版)を公開しました。このスクリプトでパラメータを付けてゲストＯＳ選択できます。スクリプトを少し変えればメモリのサイズ変更なども改変できます。
  - 使い方
    - まずDHCPサービスがある環境でXenoppixを"knoppix/xen"オプションで立ち上げて下しさい。
    - コマンドオプション。 # knoppix-xen kernel-file screen-size
  - 例
    - # knoppix-xen /cdrom/boot/xen/netbsd 800x600
    - or # knoppix-xen /cdrom/boot/xen/plan9 1024x768
  - バグ
    - "knoppix-xen"はしばしばハングアップします。特に"knoppix-xen"の起動後は問題が起きやすいです。この点を理解して使って下しさい。
- Download iso file (1.15GB)
  - Bittorrent fileknoppix_v4.0.2CD_20050923_xen-20051212+IPAFont.iso.torrent
  - FTP ftp://unit.aist.go.jp/itri/knoppix/iso/knoppix_v4.0.2CD_20050923_xen-20051212+IPAFont.iso
  - MD5: 688f83ca6b936f301732a6009ffdd659
学会：コンピュータシステムシンポジウム05(11/29-30、筑波大学)
- デモ："Xenoppix" which combines "Xen" and "Knoppix" Suzaki Kuniyasu, Iijima Kengo, Yagi Toshiki (AIST), Kitagawa Kenji (Alpha Systems Inc.), Tashiro Shuuichi (AIST) PDFファイル
- http://www.ipsj.or.jp/sig/os/pukiwiki.php?ComSys2005
Xenoppix新版リリース。新機能としてターミナルサーバとInstall2winがあります。ベースはKNOPPIX4.0.2 DVD or CD です。(CDベースでの容量が700MBを超えるのでDVDに焼いてください。)ゲストOSはPlan9/Xen or NetBSD/Xenです。
- 新機能 (Experimental)
- ターミナルサーバ
  - Xenoppix がターミナルサーバになるクライアントをネットワークからPXEブートできます。つまり、Plan9/Xen or NetBSD/Xen がネットワークブートできるように見えます。
  - リーフレット(英語): Xenoppix-terminalserver.pdf
- Install2win.
  - XenoppixをWindows XP/2000 のファイルシステム(NTFS/FAT)に保存してマルチブートできるようになります。DVDを焼く必要はありません。
  - この機能ZIP ファイル版のみです。展開してからインストールしてください。
  - リーフレット(英語): Xenoppix-install2win.pdf
    - 参照 URL: http://unit.aist.go.jp/itri/knoppix/win/index-en.html
- Bittorrent ダウンロード
  - iso file (1.1GB) based on KNOPPIX CD: knoppix_v4.0.2CD_20050923_xen-20051118+IPAFont.iso.torrent
    - ZIP file for install2win: knoppix_v4.0.2CD_20050923_xen-20051118+IPAFont.zip.torrent
  - iso file (3.7GB) based on KNOPPIX DVD: knoppix_v4.0.2DVD_20050923_xen-20051104+IPAFont.iso.torrent
    - ZIP file for install2win: knoppix_v4.0.2DVD_20050923_xen-20051104+IPAFont.zip.torrent
- HTTP/FTP ダウンロード
  - ftp://unit.aist.go.jp/itri/knoppix/iso/
  - RING Mirror Servers
    - http://core.ring.gr.jp/pub/linux/knoppix/iso/
    - ftp://core.ring.gr.jp/pub/linux/knoppix/iso/
下記のWeb News で取り上げられました。

起動要件

(重要) eth0 からネットワークが使える必要があります。
- なぜならホストのKNOPPIX もゲストOSもIPアドレスをeth0を通してDHCPにより取得する設定になっているためです。
512MB以上のメモリ容量

DVDラベルデザイン＆バナー

予定

(重要プラン) HTTP-FUSE KNOPPIXと統合します。 5MB CDブートでXenoppixが利用できるようにします。
他のOSにも対応します。 (候補: OpenSolaris, GNU/Hurd)
- OSインストールに協力できる場合は連絡頂けると幸いです。 knoppix@m.aist.go.jp

Download

Xenoppix(DVD Version 4GB)

ISO ファイル名 knoppix_v4.0_20050608_linuxtag_xen-20050912+IPAFont.iso
MD5: 493546388aa69b84e3f67735260fcae5
- FTP ftp://unit.aist.go.jp/itri/knoppix/iso/knoppix_v4.0_20050608_linuxtag_xen-20050912+IPAFont.iso
- Bittorrent file knoppix_v4.0_20050608_linuxtag_xen-20050912+IPAFont.iso.torrrent

BOOT

ゲストOS (NetBSD or Plan9)を選択してください。

GuestOS が"NetBSD"の場合

"root"として login してください。パスワードはありません。

GuestOSが"Plan9"の場合

GUIを動かすため "rio"を走らせてください。
上図はアプリケーションを動かしている例です。倉庫番ゲーム"games/sokoban"、 "vncv "によるKNOPPIXとの接続、エディタの "acme"です。

実装詳細 Detail of Implementation

KNOPPIXのブートローダを"isolinux" から"grub" に変更しました。
ゲストOSのGUIのために "VNC"のフルスクリーンモードを使いました。
Device Mapperをつかいました。
ホストOSのKNOPPIXに移るにはバーチャルコンソールが使えます。"CTL"+"ALT"+"F1" を押してください。"CTL"+"ALT"+"F5"で元に戻れます。

問題点と解決法

起動前の注意点
- ブートローダを"grub"に変更したため、起動できないDVDドライブがあります。
- カーネルにXenのパッチを当てたため、いくつかのドライバが使えなくなっています。
- カーネルにXenのパッチを当てたため、APM and ACPI は使えません。
- "knoppix-installer", "install2win", "UML", "coLinux", "qemu" on KNOPPIX は使えません。
- eth0が使えないとゲストOSはブートできません。

起動後の問題点
- KNOPPIX/Xen で起動した場合、KDEキーボードツールの設定で Caps と Ctrl キーを入れ替えるとカーネルごと落ちます。

参考情報

KNOPPIX Forumへの投稿 (こちらへコメントをください)
- http://www.knoppix.net/forum/viewtopic.php?p=92310#92310
Xen-develへの投稿
- http://lists.xensource.com/archives/html/xen-devel/2005-09/msg00463.html
debian-knoppix MLへの投稿
- http://lists.debian.org/debian-knoppix/2005/09/msg00006.html
9fans MLへの投稿
- http://lists.cse.psu.edu/archives/9fans/2005-September/042824.html

Google
- xenoppix検索 http://www.google.co.jp/search?hl=ja&q=xenoppix&lr=

謝辞

作成に当たり"xendemo" CD-ROMを参考にしました。作成者に感謝します。
山梨毅さん (tip9ug) の協力により、Plan9のディスクイメージを作成することができました。改めてここで深謝します。