mBoot

mBoot は、物理 x86_64 PC 上で mochiOS を全画面 QEMU 仮想マシンとして 起動する Buildroot ベースの専用 Linux アプライアンスです。mBoot 自体は BIOS/UEFI の両方から起動でき、物理 GPU、入力、ストレージ、音声、 ネットワークを Linux が担当します。mochiOS 側には安定した virtio プラットフォームを提供します。

必要な mochiOS 成果物

mBoot に必要なのは kernel.elf や initfs の単体ファイルではありません。 mochiOS のブートローダー、カーネル、initfs、パーティションテーブルを すべて含んだ、起動可能な raw GPT ディスクイメージが必要です。

現在の mochiOS リポジトリでは、通常これは次の成果物です。

mochiOS/out/artifacts/disk.img

このファイルはビルド時に mBoot の root filesystem へ /var/lib/mboot/mochiOS.img として格納されます。実機では mBoot と mochiOS を 別々のディスクへ書き込む必要はありません。

# mBoot リポジトリ直下へ、既定名で配置する
cp ../mochiOS/out/artifacts/disk.img ./mochiOS.img
make defconfig
make build

# または元の場所を明示する
make build MOCHIOS=../mochiOS/out/artifacts/disk.img

必要条件は以下のとおりです。

• QEMU の raw block device として渡せる通常ファイル
• GPT パーティションテーブルを持つこと
• 64 MiB 以上で、ビルド時に読み取れること
• OVMF/UEFI で単独起動できる完全な mochiOS ディスクであること

make build はファイルの存在、最小サイズ、GPT header を検査します。完成後の mBoot は内包したファイルを MOCHIOS という virtio disk serial 付きで mochiOS へ渡します。GPTパーティション名やfilesystem labelの変更は不要です。

ビルドと起動

make defconfig                                  # 初回だけ設定を生成
make build MOCHIOS=../mochiOS/out/artifacts/disk.img
make check
make check-image MOCHIOS=../mochiOS/out/artifacts/disk.img
make run MOCHIOS=../mochiOS/out/artifacts/disk.img

make build は次の2つを生成します。内容は同一です。

output/images/disk.img   通常のraw GPTディスクイメージ
output/images/mboot.iso  USB書き込みツール向けの配布名

mboot.iso は、CD/DVD用の読み取り専用ISO9660ではありません。mochiOSのディスク 内容やOVMF状態を実機で永続化するため、BIOS/UEFI両対応の書き込み可能なraw GPT イメージを.isoという名前でも出力しています。

GUI を使わずシリアルログだけを確認する場合は、次のように実行します。

make run QEMU_DISPLAY=none

make run は完成した1台のmBootディスクだけを外側のQEMUへ接続します。内側の mochiOSが自動起動するため、単一ディスク構成をそのまま仮想環境で確認できます。 利用可能ならKVM、利用できなければTCGを選択します。

USBまたはSSDから実機起動

output/images/mboot.isoまたはdisk.imgを、ファイルとしてコピーするのではなく、 USBメモリやSSDのデバイス全体へディスクイメージとして書き込みます。4 GiB 以上の専用媒体を推奨します。書き込み先の既存データは消去されます。

書き込んだ1台だけを実機へ接続し、BIOSまたはUEFIから起動してください。別の mochiOS用ディスクやMOCHIOSラベルは不要です。Secure Bootには対応していない ため、ファームウェア設定で無効にしてください。

実行時設定とログ

root 所有の /etc/mboot.conf で、vCPU、メモリ上限、Q35/PC、virtio GPU、 SDL 全画面、user networking、ALSA 音声、disk cache を設定できます。 mochiOSは現在マルチコア未対応のため、既定値はMBOOT_VCPUS=1です。メモリを 空欄にするとLinux用の予約分を残して自動算出します。

ログは次に保存され、再起動後も残ります。

/var/log/mboot/launcher.log
/var/log/mboot/xorg.log
/var/log/mboot/qemu.log
/var/log/mboot/mochios.log

mochiOS が正常終了すると mBoot も電源を切ります。初期化失敗や QEMU の 異常終了時はログインシェルを開かず、tty1 に短いエラーコードとログ位置を 表示します。

詳しい構成は docs/architecture.md、検証項目は docs/test-plan.md、同梱 OVMF の由来は docs/ovmf.md を参照してください。