在Linux系統(tǒng)上仿真老式操作系統(tǒng)

在 Linux 上能夠仿真各種各樣的操作系統(tǒng)。這不僅僅只是學(xué)術(shù)實踐，這些“托管的 OS”對不少服務(wù)器室來說是現(xiàn)實的投資。

Linux 機器能做的最有用的工作之一就是在它上面運行其它操作系統(tǒng)的程序。這能極大地簡化您的工作。

很多公司已經(jīng)在“服務(wù)器合并”上花了數(shù)百萬，希望藉此降低維護、管理甚至是散熱負擔(dān)。可是，他們的做法往往只是在幾種不同的 UNIX 之間移來移去罷了。

然而，他們往往沒有意識到，這些由 Linux 托管的 OS 仿真，有著相當(dāng)大的范圍和相當(dāng)高的質(zhì)量。其中有部分 OS，諸如 CP/M、RSX、OpenVMS 和 DOS 都是相當(dāng)老的系統(tǒng)。此外，很多公司對于使用該軟件在多大程度上提高了服務(wù)器室操作的方便性也不甚了解。

當(dāng)然，說明這一點正是 服務(wù)器診所的任務(wù)之一。去年，本專欄致力于介紹各種在 Linux 下能完美運行的自動操作（盡管它們沒有被廣泛地應(yīng)用），諸如：Fortran 應(yīng)用程序、PDF 生成、Word 文檔管理、構(gòu)建 Windows 可執(zhí)行文件等等。這個月，該看看 Linux 對那些使用“次要的”老式 OS 的人能有多少幫助了。

CP/M 的新生

舉個例子來說，假設(shè)您需要運行一些 CP/M 程序。那么究竟怎樣才“需要”運行一個二十年前就很陳舊的 OS 呢？如果您在開發(fā)嵌入式系統(tǒng)，就很可能會有這種需要。同產(chǎn)品至少每年都更新的信息技術(shù)相比，一般認為，許多嵌入式系統(tǒng)一旦啟動就會默默地自行運行數(shù)十年。

這引發(fā)了至少幾個開發(fā)問題，系統(tǒng)顧問工程師 Rene Tschaggelar 概括為：“有鑒于嵌入式系統(tǒng)要運行十年到二十年甚至更長時間，人們也就必須在這段時間內(nèi)為它們提供支持?！庇腥舜_實需要維護這些系統(tǒng)，而這通常意味著必須把一些老設(shè)備和程序收藏起來以備不時之需。

這樣不僅費錢而且往往很麻煩。要弄到老式的裝有 CP/M 的 S-100 機器的部件不容易。很難告訴客戶，因為有人不小心弄丟了 8 吋盤上的存檔（那可是真正的軟盤），因而無法兌現(xiàn)承諾。一個確實可供選擇的替代解決辦法是在 Linux 機器內(nèi)建立一個虛擬 CP/M 主機。注意這不只是給您一個更易于管理和負擔(dān)得起的虛擬 CPU 而已；通過在您所安裝的文件系統(tǒng)和硬件上工作，同時也將維護實踐與已有的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)（包括用于版本控制、歸檔、遠程訪問等的工具）統(tǒng)一起來。

這種情況下仿真所冒的風(fēng)險在于仿真器不會忠實再現(xiàn)您所要求的原始硬件的行為。然而，還是有很多用戶 確實報告說對現(xiàn)有仿真器很滿意。此外，作為開放源碼軟件，您或者為您工作的專家大有機會按您的需要對其做任何修正。

那么，讓虛擬 CP/M 工作需要些什么呢？并不多。有許多不同的仿真器可供選擇。我目前喜歡用的是 Andreas Gerlich 的 YAZE 2.0。它安裝和啟動方便，并且在適應(yīng)不常見的硬件或其它需求方面有著高度的靈活性。要使用它，只需下載它（請參閱參考資料中的鏈接），解壓縮并用以下命令生成即可：

make -f Makefile_linux

然后執(zhí)行：

./yaze.bin

不久會看到如下顯示：

A>dirA: CCP      COM : CPM3     COM : CPM3-OK  COMA: 3ERASE   COM : 3SETDEF  COM : CMP      COMA: COMP     COM : CRC      COM : DED      COMA: DIFF     COM : E        COM : I        COMA: II       COM : L80      COM : LC       COMA: MAKE     COM : MERA     COM : MMUPRINT COMA: MOUNT    COM : PAUSE    COM : PIP      COMA: PMARC    COM : PMEXT    COM : S        COMA: SENDUUE  COM : SUB      COM : SUBMIT   COMA: SYS      COM : TABS6    COM : TOUCH    COMA: UNARC    COM : UNLOAD   COM : Z80ASM   COMA: ZEXALL   COM : ZEXDOC   COM : ZSID     COMA: 0-README 1ST : CRCKLIST CRC : DISKS    TXTA: MAKE     DOC : MOUNT    Z80 : PROFILE  SUBA: SYS      Z80 : TABS6    DOC : TEST     SUBA: TOUCH    DOC : UNIXMAKE MAN : WWW      TXTA: YAZERC   TXT : Z80ASM   DOC

缺省的 YAZE 配置定位在一個虛擬 A:驅(qū)動器上，Gerlich 在此驅(qū)動器上提供最基本的指令： E.COM 、 HELP.COM 和 dir 。注意執(zhí)行 E.com 是離開仿真器會話的標準方式。

所以如果您一直有意重新編譯一個老的設(shè)備驅(qū)動程序，或者要為某個特定客戶完成承諾，因而需要運行某個“古老”的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)工具箱，那就別遲疑了。不用去修理您的舊硬件。直接在現(xiàn)成的 Linux 主機上安裝 YAZE，把工作復(fù)制到虛擬機中，然后完成您的項目。

仿真也可用于同時期的許多其它計算機，包括 C64、MP/M、CP/M-86 計算機、Sinclair 和 Apple II 系列等。

陳舊的大鐵塊

OpenVMS 形成了一個有趣的對比。OpenVMS 在其許可和技術(shù)方面與它大致同時代的其他微機 OS（如 CP/M）完全不同。OpenVMS 現(xiàn)在仍在銷售，而且仍是一個完整、有用的產(chǎn)品；舉例來說，OpenVMS 長期提供分布式文件系統(tǒng)、交叉語言互操作性以及群集，這些都領(lǐng)先于其他的商用 OS。

但 OpenVMS 的硬件很昂貴，而且還可能一直這樣昂貴。對一個組織來說，如果只有少量用于“關(guān)鍵任務(wù)”的 OpenVMS 應(yīng)用程序而年度維護要數(shù)萬美元的話，很難證明這些開銷的合理性。

于是 Linux 又有用武之地了。一個適當(dāng)配置的 Linux 服務(wù)器能夠仿真一臺經(jīng)許可的 OpenVMS 副本的硬件，和一年只用上幾小時還嗡嗡叫的老古董相比，花費要少多了。這一替代方案是如此重要以至于有一個商業(yè)產(chǎn)品 Charon-VAX，是專門針對這種仿真而設(shè)計的。

SIMH 項目旨在對數(shù)十個老式操作系統(tǒng)的全系列進行這樣的仿真，包括：1130、Eclipse、Altair、Interdata 16b 等等。

仿真世界中也有一點遺漏。和 OpenVMS 一樣，MPE/iX 是一個“中型”O(jiān)S，有著活躍的用戶社區(qū)和對 Linux 仿真方面極大的興趣。雖然為 MPE/iX 開發(fā)仿真器是可能的，但要等到某個許可的細節(jié)問題解決后，到 2004 年或 2005 年這種仿真器才可能會登場。

使用仿真器時另一事實是：它們并沒有完整全面的文檔記錄。Web 上許多相關(guān)鏈接已經(jīng)失效。此外，不少仿真器的作者已經(jīng)“成熟”而不再需要它們，因而也不再為自己的作品提供支持。

盡管如此，對于許多操作仿真器托管有著極大的優(yōu)勢。有了 Linux，不用擔(dān)心缺乏硬件會妨礙您運行需要的軟件了。