Pada bagian I dari artikel ini telah dijelaskan mengenai uji coba emulator Bochs versi 2.1.1. Pada bagian II uji coba yang sama dilakukan pada emulator Qemu 0.7.2, yang merupakan release terakhir yang sudah stabil pada saat artikel ini dibuat.

Qemu dikembangkan pada sistem operasi Linux (http://fabrice.bellard.free.fr/qemu), sehingga sangat wajar bilamana environment Linux sangat cocok sebagai host OS. Namun demikian Windows sebagai host OS sudah juga dikembangkan walaupun mungkin masih dalam versi beta. QEMU untuk windows dapat diperoleh, di http://free.oszoo.org. Untuk uji coba ini QEMU diperoleh dari situs http://www.h6.dion.ne.jp/~kazuw/qemu-win/qemu-0.7.2-windows.zip.

Uji coba emulator Qemu mengikuti langkah-langkah yang serupa dengan uji coba emulator Bochs, sehingga tidak perlu penjelasan detil mengenai hal yang sama pada kedua emulator tersebut. Uji coba Qemu menggunakan prepackage binary, sehingga instalasi juga sangat mudah.

Uji coba emulator Bochs dimulai dengan QNX demo yang termuat dalam sebuah disket, kemudian dilanjutkan dengan menambahkan NIC, dan terakhir instalasi QNX versi 6. Pada emulator Bochs instalasi QNX versi 6 tidak berhasil. Pada uji coba emulator Qemu juga dimulai dengan QNX versi demo dan digunakan sebagai pengenalan terhadap emulator Qemu.

Menjalankan Qemu
Emulator Qemu tidak menggunakan file konfigurasi seperti halnya Bochs. Semua pilihan diberikan melalui switch pada saat emulator dijalankan. Jika emulator dijalankan dengan perintah,

qemu

maka tampil sebuah window yang menjelaskan command-line switch beserta artinya.

Sebagian pilihan (option) mempunyai nilai default, seperti –m, jika tidak diberi nilai lain maka mesin virtual mempunyai memori 128 MB. Dengan demikian menjalankan emulator Qemu dapat dilakukan dengan perintah yang cukup singkat. Sebagai contoh, untuk menjalankan mesin virtual dengan QNX versi demo dapat dilakukan dengan memberikan perintah

qemu –L . –fda 1.44

Perintah tersebut menggunakan file image (1.44) yang sudah dibuat pada uji coba sebelumnya. Emulator juga dapat mengakses floppy drive A: pada Windows XP (host OS) dengan perintah,

qemu –L . –fda \\.\a:

Jika pada drive a tidak ada disket QNX versi demo, maka muncul pesan yang menyatakan tidak ada file image bernama \\.\a:. Kedua perintah memberikan hasil yang sama, seperti ditunjukkan pada gambar di bawah ini, hanya akses ke drive A: pada host OS terasa lebih lambat.

Mesin virtual langsung booting melalui floppy disk walaupun tidak mengggunakan pilihan –boot a, karena disket QNX demo merupakan bootable disk. Seperti halnya uji coba emulator Bochs, QNX versi demo memberikan hasil yang baik pada emulator Qemu.

Emulator Qemu cukup mudah digunakan, hanya dengan perintah yang cukup singkat, sudah dapat melakukan uji coba sebuah mesin virtual.

Kontrol Simulasi
Seperti halnya Bochs, Qemu mempunyai sarana untuk mengendalikan jalannya simulasi. Qemu menggunakan window yang sama untuk simulasi dan kontrol simulasi. Untuk berpindah dari mode simulasi ke mode kontrol tekan Ctrl-Alt-2, sebaliknya untuk kembali ke mode simulasi tekan Ctrl-Alt-1.

Gambar di atas menunjukkan monitor window yang merupakan sarana untuk kontrol simulasi. Tekan help atau ? untuk menampilkan perintah kontrol yang ada, seperti ditunjukkan pada gambar berikut ini.

Sebagian perintah mempunyai bentuk ringkas, seperti ?(help), q(quit), c(cont), sehingga memudahkan dalam mengendalikan emulator tersebut.

Instalasi QNX
Setelah melakukan uji coba dengan QNX versi demo, maka dapat dilanjutkan dengan instalasi QNX ke dalam mesin virtual yang dilengkapi dengan disk virtual. Uji coba jaringan dapat dilakukan juga setelah instalasi berhasil dilakukan.

Instalasi QNX pada mesin virtual dapat dilakukan melalui,

• Disket (floppy disk)
• CD instalasi
• ISO image dari CD instalasi

Mempersiapkan Virtual Disk
Qemu mempunyai sarana (utility) untuk membuat disk image yaitu qemu-img. Misal mesin virtual menggunakan virtual disk dengan kapasitas 256 MB, maka disk tersebut dapat dibuat dengan perintah,

qemu-img create –f raw qnxrtp.img 256M

Perintah di atas membuat disk virtual qnxrtp.img berkapasitas 256MB dengan format raw. Perintah qemu-img mengenal akhiran M (mega) dan G (giga) dalam menyatakan ukuran disk virtual. Namun demikian kadang-kadang jika ukuran disk bukan bilangan bulat, misal 1.6G, maka perintah qemu-img gagal. Jika menginginkan ukuran 1.6G, dapat menggunakan 1600M, pada perintah tersebut. Qemu juga dapat membuat disk virtual dengan format lain yang lebih kompak, seperti qcow dan cow.

Mempersiapkan Media Instalasi
Pada CD instalasi QNX terdapat utility qmakedsk untuk membuat disket instalasi. CD instalasi QNX dapat dibuat dari file iso image dengan perangkat lunak seperti Roxio maupun Nero atau Undisker yang dapat menampilkan isi file iso dan mengekstrak file atau direktori dalam file iso image ke direktori atau file lain.

Instalasi QNX dapat dilakukan dengan perintah sesuai dengan media instalasi yang digunakan,

1. instalasi melalui disket image qnxboot.img
   
   qemu –L . –fda qnxboot.img –boot a –hda qnxrtp.img –cdrom qnxrtp.iso
   
   atau,
   
   qemu –L . –fda \\.\a: -boot a –hda qnxrtp.img –cdrom qnxrtp.iso
   
   atau,
   
   qemu –L . –fda \\.\a: -boot a –hda qnxrtp.img –cdrom \\.\d:
   
   perintah di atas mencantumkan –cdrom, karena instalasi menggunakan floppy image maupun floppy disk tetap membutuhkan CD instalasi pada saat membentuk file system setelah disk virtual mempunyai partisi QNX. Demikian juga dengan pilihan –boot, karena ketiganya dapat digunakan untuk booting, sedangkan default boot menggunakan disk virtual.
2. instalasi menggunakan CD instalasi
   
   qemu –L . -boot d -hda qnxrtp.img –cdrom \\.\d:
    
3. instalasi menggunakan file ISO
   
   qemu –L . –boot d –hda qnxrtp.img –cdrom qnxrtp.iso
   
   bentuk perintah di atas diperlukan apabila, drive d: sudah digunakan, misal pada disk yang mengunakan lebih dari satu partisi. Pada konfigurasi seperti ini, perintah b) tidak dapat digunakan karena qemu mencoba boot menggunakan drive d: yang tidak berisi cdrom tetapi salah satu partisi yang tidak berisi boot record (tidak bootable).

Jika perintah menjalankan emulator terasa terlalu panjang, maka perintah tersebut dapat dimasukkan dalam sebuah batch file. Setelah selesai proses booting, maka muncul tampilan seperti ditunjukkan pada gambar berikut.

kemudian tekan Enter untuk melanjutkan proses instalasi QNX. Tampilan di atas adalah tampilan awal untuk memulai instalasi QNX. Tampilan tersebut tidak tampil pada uji coba emulator Bochs-2.1.1 karena proses booting tidak berhasil dan Bochs panik [1].

Instalasi QNX cukup mudah, ikuti saja langkah-langkah seperti tertera di layar, kemudian tentukan pilihan jika QNX memberikan pilihan atau membiarkan instalasi berlanjut dengan nilai default. Sebagai contoh, QNX akan menanyakan apakah seluruh disk (virtual) akan diisi dengan partisi QNX. Untuk uji coba ini, dipilih seluruh disk berisi partisi QNX.

Setelah instalasi berhasil maka tampil window seperti ditunjukkan pada gambar dibawah ini.

setelah reboot mesin virtual maka tampil window untuk memilih resolusi yang dinginkan, seperti ditunjukkan pada gambar di bawah ini.

Tombol Test mungkin tidak diperlukan untuk instalasi pada mesin virtual, lagi pula resolusi 1024 * 768 juga sudah cukup memadai untuk uji coba ini. Tetapi ada satu hal yang perlu dicatat. Pada gambar di atas terdapat check box dengan keterangan “Always boot into the Photon graphical environment”. Jika check box berisi tanda silang (‘x’), maka setiap kali boot maka QNX langsung tampil dengan interface GUI (Photon). Sebaliknya jika dibiarkan kosong, maka setiap kali boot maka QNX hanya menampilkan interface sederhana, tanpa GUI. Namun interface GUI dapat ditampilkan dengan mengetikkan perintah ph pada prompt.

Klik tombol Continue untuk melanjutkan proses instalasi. Jika check box berisi tanda ‘x’ maka tampil login dialog seperti ditunjukkan pada gambar di bawah ini,

Perhatikan bahwa window pada gambar di atas adalah window pada host OS, dengan tulisan Qemu pada title bar. Dengan demikian mesin virtual ini sudah berfungsi menggunakan guest OS QNX dengan menampilkan login dialog. Pada dialog tersebut isikan root untuk “User Name”, kemudian klik tombol “Login”. Pada saat pertama kali QNX terinstall, user root tidak mempunyai password, sehingga cukup dengan mengisi nama user untuk login.

Gambar di bawah ini menunjukkan user interface QNX, disebut Photon Micro GUI. Di sebelah kanan terdapat menu (disebut shelf) yang dapat digunakan untuk memilih sarana yang disediakan QNX. Pada gambar dipilih “Calculator”, “File Manager” dan “Welcome” window. Bagi pengguna UNIX dapat memilih “Terminal” untuk mendapatkan window tty, dan dapat menjalankan perintah UNIX yang umum seperti ls, pwd, uname, dll. Perintah QNX mempunyai perbedaan dengan perintah UNIX pada umumnya dan jumlahnya lebih sedikit, jika membutuhkan bantuan pilih Help pada menu, karena QNX tidak menyediakan perintah man.

Selain perintah-perintah dasar UNIX, kita dapat mencoba untuk membuat user account baru menggunakan perintah passwd. QNX kemudian akan meminta nama user, group id, user id, shell, password untuk account tersebut. Account baru tersebut dapat dicoba dengan perintah login nama-user.

Untuk memindahkan mouse dari guest OS ke host OS tekan Alt-Exit, sebaliknya klik mouse pada client area window Qemu untuk menggunakan mouse pada guest OS.

Seperti pada mesin sesungguhnya, sistem dapat menjalankan perintah shutdown. Pilih “Terminal” pada menu untuk mendapatkan terminal window, kemudian jalankan perintah shutdown untuk mematikan sistem. Selanjutnya akan dilakukan uji coba untuk akses ke drive A: dan uji coba jaringan, sekaligus mencoba boot melalui disk virtual.

Akses ke drive A: pada host OS
Window XP sebagai host OS tidak dapat membaca disket instalasi, baik melalui command prompt maupun file manager, karena disket tersebut berisi file system QNX. Jika disket tersebut dibaca oleh file manager maka tampil pesan seperti gambar di bawah ini,

walaupun disket sudah berada di drive A:

QNX seharusnya dapat membaca disket tersebut, untuk mencoba hal tersebut maka jalankan emulator dengan perintah sebagai berikut.

qemu –L . –fda \\.\a: -hda qnxrtp.img –user-net

Pilihan (option) –user-net digunakan pada uji coba jaringan dan akan dibahas kemudian.
Proses booting mesin virtual memerlukan waktu lebih lama dibandingkan mesin sesungguhnya, misal QNX menyatakan proses booting memerlukan waktu 30 s, maka pada emulator diperlukan waktu lebih dari 30 detik. Hal ini perlu diperhatikan supaya lebih sabar menunggu dan tidak terlalu cepat memutuskan bahwa proses booting tidak berhasil.

Setelah sistem siap maka login ke sistem dan pilih “Terminal” (jika menggunakan Photon) untuk mendapatkan terminal window. Pertama-tama periksa apakah terdapat file /dev/fd0 pada sistem. Jika ada, buatlah mounting point, misal floppy pada direktori /tmp seperti pada gambar di bawah ini.

Kemudian jalankan perintah mount sehingga direktori /tmp/floppy terhubung ke drive A: pada host OS. Setelah perintah mount berhasil, maka dapat dijalankan perintah ls (ls –al) untuk melihat isi disket instalasi QNX. Pada saat menjalankan perintah ls maka LED pada drive A: akan menyala sebentar. Hal ini menandakan bahwa emulator memang sedang membaca drive A: tersebut.

Hal serupa dapat dicoba untuk akses ke CD ROM pada host OS, tetapi jangan lupa pilihan –cdrom \\.\d: pada saat menjalankan emulator. Selanjutnya akses ke drive D: dapat dilakukan melalui /fs/cd0 (ls /fs/cd0), karena sistem sudah melakukan mount di /fs/cd0.

Uji Coba Jaringan
Emulator Qemu menyediakan beberapa pilihan (option) yang dapat digunakan untuk simulasi jaringan, yaitu –n, –mac, -nics, -redir, -user-net, -smb, -tftp, -tun-fd. Pilihan tersebut mempunyai nilai default, seperti –mac dan –nics. Pada uji coba ini hanya menggunakan 1 card jaringan (nics=1).

Uji coba jaringan dapat dilakukan dengan berbagai cara, antara lain ping ke host OS, menggunakan ftp, browser, VNC, X Window maupun file sharing. QNX mempunyai browser yang bernama Voyager. Namun demikian seperti UNIX pada umumnya, pada QNX dapat ditambahkan browser lain, seperti Mozilla, Firefox, atau Opera yang lebih populer dan mempunyai fasilitas lebih lengkap. Pada situs http://sourceforge.net/sourceforge/openqnx terdapat port dari perangkat lunak browser dan X-Window yang cukup populer, seperti mozilla dan xfree86, demikian juga dengan server VNC.

Pilihan apapun yang dilakukan untuk uji coba jaringan, membutuhkan konfigurasi jaringan yang benar. Namun sebelum melakukan konfigurasi jaringan, terlebih dahulu kita membahas bagaimana emulator Qemu melakukan simulasi jaringan.

Qemu mempunyai dua mode simulasi jaringan, yaitu:

• mode tunnelling (interface tun/tap)
  mode tunnelling merupakan pilhan default simulasi jaringan dalam Qemu, tetapi mode ini membutuhkan fasilitas tunnelling pada kernel guest OS. Jika terdapat file /dev/net/tun (pada Linux) maka kernel tersebut mempunyai interface tun/tap. QNX tidak mempunyai device file seperti itu, sehingga mode tunnelling tidak dapat digunakan. Namun demikian, tidak berarti jika tersedia interface tun/tap, kita tidak boleh menggunakan mode pilihan user (user mode).
• mode pilhan user (user mode)
  mode ini membutuhkan pilihan –user-net. Pada mode ini, mesin virtual seolah-olah berada dibalik sebuah firewall dengan alamat IP 10.0.2.2.

Pilihan –user-net tidak harus diberikan pada saat menjalankan Qemu, karena jika guest OS tidak mempunyai interface tun/tap maka Qemu dengan sendirinya memutuskan untuk menggunakan mode pilihan user.

Konfigurasi pada user mode dapat dilakukan dengan DHCP maupun tanpa DHCP. Untuk mengetahui apakah DHCP sudah aktif, dapat menggunakan perintah ping ke alamat IP 10.0.2.2. Jika menggunakan DHCP, alamat IP yang diberikan DHCP server dapat dilihat dengan perintah,

# ifconfig en0

Alamat IP yang diberikan server DHCP berada pada kisaran nilai 10.0.2.x.

Setelah siap maka uji coba pertama dapat dilakukan, misal dengan ping dan ftp ke host OS seperti ditunjukkan pada gambar di bawah ini.

Pada gambar di atas, ftp client di guest OS berhasil terhubung ke ftp server FileZilla di host OS.

Untuk mencoba koneksi ke jaringan Internet, maka dapat dilakukan dengan Voyager. Pilih Voyager pada menu untuk menjalankan browser tersebut.

Konfigurasi browser dapat dilakukan melalui menu Edit|Preferences jika diperlukan. Pada gambar di atas, browser Voyager digunakan untuk mengunjungi situs Qemu. Voyager tidak dapat menampilkan gambar dalam format .png, sehingga logo Qemu tidak tampak pada gambar di atas. Voyager memang tidak sebagus Opera maupun Firefox, tetapi cukup untuk menunjukkan bahwa mesin virtual ini dapat terhubung ke Internet.

File Sharing
File sharing antara host OS dengan guest OS dapat dilakukan dengan 2 cara, pertama menggunakan utility fs-cifs. Cara kedua menggunakan utility yang dapat berhubungan dengan server SMB seperti Samba (smbclient). QNX tidak mempunyai utility Samba yang siap pakai, melainkan tersedia dalam bentuk source code walaupun bukan release terbaru.

Akses File Host OS di Guest OS

• Menggunakan fs-cifs
  QNX mempunyai utility fs-cifs yang dapat menempatkan direktori pada host dengan server SMB pada struktur direktori client. Bentuk umum fs-cifs dapat dilihat dengan perintah use seperti man pada sistem UNIX,
  
  # use fs-cifs
  
  Jika ingin menempatkan (mount) shared direktori emulator pada direktori /tmp/emulator maka dapat menjalankan perintah berikut ini.
  
  # fs-cifs //nama-server:alamat-ip:/emulator /tmp/emulator root none
  
  nama-server adalah nama komputer host dan alamat-ip adalah alamat IP host tersebut. Untuk melihat isi direktori tersebut dapat menggunakan perintah ls /tmp/emulator atau menggunakan file manager pada environment Photon, seperti gambar di bawah ini

• Menggunakan smbclient
  Hal yang sama dapat dilakukan dengan Samba, tetapi QNX tidak tersedia utility Samba yang siap. Pada situs quics.qnx.com tersedia port Samba versi 2.0.7 dalam bentuk source code. Walaupun bukan release terbaru, Samba 2.07 sudah cukup untuk uji coba file sharing antara host OS dengan guest OS. Setelah Samba terpasang, maka untuk mengakses direktori yang sudah di share di host OS, dapat menjalankan perintah sebagai berikut.
  
  # /usr/local/samba/bin/smbclient //<alamat ip host>/<nama direktori di host>
  
  Contoh berikut ini adalah contoh yang sama seperti contoh di atas, tetapi ditempatkan di direktori /tmp/emulator dengan smbclient.

Pada gambar terlihat, prompt smb: \>, untuk menjalankan perintah yang tersedia melalui utility smbclient. Perintah yang ada dapat dilihat dengan mengetikkan help pada prompt. Tidak semua perintah dapat dijalankan, bergantung pada access level yang diijinkan. Sepintas utility smbclient ini mempunyai perintah yang serupa dengan ftp. Untuk mengakhiri session ini, ketikkan quit atau q pada prompt.

CATATAN
Instalasi Samba dapat dilakukan dengan cukup mudah. Pertama file samba-2.0.7-nto.tgz yang diperoleh dari situs quics.qnx.com (http://quics.qnx.com/cgi-bin/dir_find.cgi?/usr/free/QNX_RTP/tcpip/utils/) dicopy ke mesin virtual. Kemudian jalankan perintah (sebagai user root),

# gunzip < samba-2.0.7-nto.tgz | pax –rv

kemudian jalankan perintah

# cd samba-2.0.7/source

untuk pindah ke direktori samba-2.0.7/source yang diperoleh setelah menjalankan perintah gunzip tersebut di atas. Kemudian jalankan secara berturut-turut perintah sebagai berikut,

# ./configure
# make
# make install

untuk mengcopy hasil kompilasi ke direktori /usr/local/samba/bin dan file-file lainnya.

Diskusi
Artikel ini tidak bertujuan membandingkan kedua emulator Bochs dan Qemu. Namun demikian dari uji coba ini dapat diamati beberapa hal, antara lain:

• Kecepatan simulasi
  Qemu memang terasa lebih cepat dibandingkan Bochs. Qemu masih mempunyai sarana untuk mempercepat proses simulasi (accelerator) yang belum digunakan pada uji coba ini.
• Kontrol simulasi
  Uji coba ini tidak banyak memanfaatkan monitoring window untuk kendali simulasi kecuali untuk mengakhiri emulator. Keduanya mempunyai sarana kendali simulasi yang seimbang baik dari perintah maupun kemudahan penggunaannya.
• User interface
  Bochs menggunakan file konfigurasi, yang mempunyai entry cukup banyak walaupun tidak sulit membuatnya. Qemu tidak menggunakan file konfigurasi, tetapi menggunakan command line switch, dan sebagian besar switch mempunyai nilai default yang memadai sehingga dapat menjalankan mesin virtual dengan perintah yang cukup singkat. Hal ini lebih terasa lagi pada switch yang berkaitan jaringan, Qemu sudah mempersiapkan dengan baik sehingga tidak perlu menggunakan pilihan –mac. Sedangkan pada Bochs harus menentukan alamat MAC card jaringan sehingga tidak terjadi konflik dan juga harus mengisi nilai ethdev yang benar (melalui niclist atau Ethereal jika ada).
• Simulasi mouse
  Pada Bochs simulasi mouse masih mengandung bug, mungkin pada Bochs release terbaru hal ini sudah tidak terjadi lagi. Qemu tidak menunjukkan masalah dalam simulasi mouse, dan dapat mengenali Touch Pad pada laptop (notebook) maupun mouse eksternal yang terhubung ke port PS2 maupun USB.
• Sarana pendukung
  Kedua emulator menyediakan sarana pendukung untuk membuat disk virtual yang cukup mudah. Masing-masing mempunyai format disk virtual yang paling efisien, tetapi keduanya menyediakan format raw, sehingga memungkinkan untuk bertukar disk virtual.

Penutup
Emulator Bochs dan Qemu adalah emulator non-komersial yang sudah cukup mapan untuk simulasi sistem dengan prosesor X86. Namun demikian, emulator Qemu misalnya, juga dapat mensimulasikan sistem yang dikendalikan oleh prosesor lain seperti Alpha, dan sistem yang dikendalikan prosesor keluarga 68K seperti PowerPC.

Pada artikel ini, uji coba menggunakan WinXP sebagai host OS dan guest OS QNX (UNIX like). Kombinasi guest OS dan host OS juga dapat bervariasi, mungkin Linux dengan Window, Linux dengan UNIX lainnya (termasuk QNX), atau Windows dengan Windows 3.11 dan sebagainya. Hal ini dapat dilakukan sesuai dengan obyektif simulasi.

Emulator (mesin virtual) juga mempunyai unjuk kerja yang baik, terutama terlihat pada uji coba Qemu. Uji coba dilakukan mulai instalasi sistem (OS) sampai dengan kompilasi dan instalasi Samba. Kompilasi Samba sendiri berjalan cepat dan lancar seperti pada mesin sungguhan. Hal ini menunjukkan bahwa mesin virtual dapat digunakan sebagai sarana pengembangan aplikasi. Emulator juga mulai digunakan pada tahap awal pembuatan kernel OS. Pendekatan ini juga hemat karena dapat memanfaatkan perangkat keras yang ada dan dapat mengurangi resiko kerusakan. Kemudian kernel diuji coba pada perangkat keras sungguhan setelah cukup berhasil pada emulator.

Masih banyak fitur kedua emulator tadi yang belum dibahas pada artikel ini. Pembaca dapat mencoba sendiri fitur-fitur tersebut atau melakukan eksplorasi terhadap cara kerja emulator, karena keduanya adalah emulator open-source, kecuali accelerator Qemu.

Selamat mencoba.

Referensi

1. Emulator PC I, Harimurti W, www.sony-ak.com
2. Qemu CPU Emulator User Documentation
3. Using Samba, www.samba.org
4. QNX Documentation (on line), www.qnx.com

Demikian tulisan mengenai pengenalan emulator PC bagian kedua. Semoga bermanfaat bagi Anda semuanya. Jika ada komentar atau saran bisa dikirimkan melalui harimw@bdg.centrin.net.id. Untuk membaca tulisan menarik lainnya silakan menuju ke situs Sony AK Knowledge Center dengan alamat di www.sony-ak.com.

Terima kasih.