نصب Ubuntu بر روی iMac G۵

یکی از مزیتهای گنو/لینوکس نسبت به اکثر سیـستمـهـای عامل تـجـاری امکان انتـقــال و اجــرای آن بـر روی سکــوهــا (Platforms) و معماریهای (Architectures) مختلف، در نتیجه‌ی موجود بودن کدها و پیشبینی قابل انتقال بودن آن است. اما پشتیبانی رسمی از یک معماری سخت‌افزاری در هسته (Kernel) فقط آغاز ماجرا است و برای بررسی صحت پشتیبانی واقعی از آن معماری باید مطالعه کرد و در صورت داشتن سخت‌افزاری با معماری مورد نظر شخصا کیفیت آن را تجربه کرد. در همین راستا پس از مقاله‌ی بررسی لینوکس بر روی iPod که در شماره‌ی ۱۹ منتشر شد[۱] اینبار چگونگی پشتیبانی گنو/لینوکس از معماری Power/PowerPC را بررسی کرده‌ام.

طبیعی است که مطلب زیر عمدتا محدود به سخت‌افزار مورد استفاده‌ی من است و تمام دستگاههای PowerPC را شامل نمی‌شود. در پایان این مقدمه قصد دارم توجه شما را به دو هشدار جدی جلب کنم:

۱) مطالب این مقاله عموما هیچ ربطی به مکینتاشهای دارای پردازنده‌ی اینتل ندارند و مکهای اینتلی صرف نظر از قطعات سخت‌افزاری متفاوت حتی دارای Partition Map و Firmware کاملا متفاوتی هستند.

۲) قبل از انجام هرکاری از تمام اطلاعات مهم و حتی غیر مهمتان پشتیبانهای مطمئن بر روی دیسکهای سخت(Hard Disk) دیگرتان یا CD/DVD ایجاد کرده و توجه داشته باشید که سازنده‌های توزیعهای لینوکس و نگارنده‌ی این مقاله هیچ مسئولیتی در برابر از بین رفتن اطلاعات و هر نوع خرابی دیگر بر عهده نمی‌گیرند.

● معماری Power/PowerPC

Power هم نام معماری استفاده شده در پردازنده‌های مورد بحث ما است هم به پردازنده‌های مخصوص سرویس دهنده‌های IBM اطلاق می‌شود.[۲] به پیاده‌سازیهای متفاوت این معماری برای کامپیوترهای شخصی PowerPC می‌گویند که از G۴ به بعد Altivec را هم شامل می‌شود.[۳] بنابراین از این به بعد در این مقاله هرجا اصطلاح Power یا PowerPC را مشاهده کردید بدانید ایندو معماری تفاوتهای اندکی با یکدیگر دارند و در عین حال نام پردازنده‌های دارای این معماریها هم از آنها تبعیت می‌کند.

برخلاف آنچه که به نظر می‌رسد معماری Power/PowerPC چندان کم استفاده و مهجور نیست.[۴] اگرچه استفاده از PowerPC در کامپیوترهای شخصی و لپ‌تاپها به خاطر کامل شدن مهاجرت Apple به پردازنده‌های Intel دیر یا زود خاتمه خواهد یافت[۵] اما این معماری در مصارف دیگر به شکل قابل ملاحظه‌ای در حال گسترش است. یکی از این مصارف دستگاههای جدید بازی (Console) است که اخیرا همگی از پردازنده‌های معماری Power/PowerPC استفاده می‌کنند. به عنوان مثال پردازنده‌ی Nintendo GameCube با نام Gekko نوع تغییریافته و بهبود یافته از پردازنده‌ی PowerPC ۷۵۰CXe است که از خانواده‌ی G۳ به حساب می‌آید.[۶]

در بین دستگاههای نسل جدید هم پردازنده‌ی Cell در PlayStation۳ مبتنی بر معماری Power بوده[۷]، پردازنده‌ی موجود در XBOX ۳۶۰ با نام Xenon برمبنای Power قرار داشته[۸] و پردازنده‌ی دستگاه Nintendo Wii با نام Broadway هم بر پایه‌ی نوع سفارشی از معماری Power قرار دارد.[۹]

با توجه به فروش بالای دستگاههای بازی و قدرت بسیار بالای نسل جدید آنها توجهات بسیاری به استفاده از آنها به عنوان کامپیوتر شخصی جلب شده که حتی سازندگان توزیع YellowDog Linux که از معدود -و شاید تنها- توزیعهای منحصر به PowerPC است، نسخه‌ی ۵ خود را اول برای PlayStation۳ و سپس برای مکینتاشهای PowerPC منتشر خواهند کرد! توزیعی که امید می‌رود با استفاده از میــزکـار سبـک Enlightenment-۱۷ با کمبود حافظه‌ی موقت در PS۳ (به اندازه‌ی ۲۵۶مگابایت) کنار آمده و بتواند آن را به کامپیوتری کامل و قدرتمند برای استفاده‌ی شخصی و روزانه تبدیل کند.[۱۰]

● PowerPCهای مرتبط با این مقاله

اگرچه بررسی کامل پشتیبانی لینوکس از معماری PowerPC نیازمند بررسی آن بر روی مکینتاشهای PowerPC، سرویس دهنده‌های POWER و Cell، دستگاههای بازی جدید و... است، دسترسی من محدود به تنها یک دستگاه PowerPC یعنی همان iMac G۵ خودم است که تمام کارهای خود را با آن انجام می دهم، از جمله نوشتن این مقاله.

پردازنده‌ی ۶۴بیتی G۵ موجود در این iMac از نوع PowerPC ۹۷۰FX است که به طور خلاصه آن را نوع تغییر و بهبودیافته‌ای از پردازنده‌ی POWER۴ با معماری PPC۶۴ (معماری ۶۴بیتی PowerPC) در کنار سازگاری با نرم‌افزارهای PPC۳۲ بدون هر نوع شبیه‌سازی و با پشتیبانی از ساختار Altivec می‌توان تعریف کرد.[۱۱]

تذکر: روشهای نصب در این مقاله مربوط به مکینتاشهای PowerPC مشهور به New World است یعنی از زمان iMac G۳ و دستگاههای تولید شده پس از آن. دستگاههای قدیمیتر مشهور به Old World برای نصب لینوکس با موانع بیشتری مواجه می‌شوند و مورد پشتیبانی yaboot قرار ندارند. [۱۲]

تا اینجای مقاله احتمالا با انبوه اصطلاحات و مفاهیم نا‌آشنا روبرو شده‌اید، اما نگران نباشید چون از این به بعد بیشتر با مفاهیم آشنا و مشابه دنیای x۸۶ برخورد خواهید کرد.

● توزیعهای PowerPC

تا چند سال پیش توزیعهای مشهوری چون SuSE, Mandrake, Redhat و... همگی نسخه‌ی رسمی و همزمان با x۸۶ برای PowerPC ارائه می‌دادند، اما استقبال کم کاربران مکینتاش، دسترسی محدود سازندگان این توزیعها به سخت‌افزارهای مکینتاش و عوامل دیگر سبب شد کم کم نسخه‌های PowerPC متوقف شده یا فقط در نسخه‌ی Enterprise برای سرویس دهنده‌های IBM POWER منتشر شوند.

امروزه OpenSuSE نسخه‌ی نسبتا بروز و خوبی برای مکینتاشهای PowerPC دارد، Fedora تحت تاثیر تلاشهای Terrasoft که توزیع YellowDog را مبتنی بر آن توزیع و پشتیبانی می‌کند از PowerPC پشتیبانی کرده و چند وقتی است خبر خوشی از نسخه‌ی غیر رسمی Mandriva برای PowerPC منتشر نشده است.[۱۳]

در این بین توزیعهای کوچک و بزرگی مانند Geexbox هم هستند که نسخه‌ی PowerPC آنها بر روی سخت‌افزارهای محدودی اجرا می‌شود اما نمی‌توان بر روی پشتیبانی آنها از PowerPC خصوصا پردازنده‌های ۶۴بیتی G۵ به صورت جدی حساب کرد. مطالب این مقاله درمورد نسخه‌ی رسمی توزیع Ubuntu برای مکینتاشهای PowerPC است که بعید نیست همین روزها خبر توقف ادامه‌ی توسعه‌ی رسمی آن اعلام شود.[۱۴] اما تا به حال نسخه‌های متعددی از این توزیع همزمان با x۸۶ برای PowerPC منتشر شده‌اند و سرانجام نسخه‌ی ۶.۱۰ با حل بخشی از مشکلات جدی قبلی بر روی سخت‌افزارهایی چون iMac G۵ (البته غیر از سری سوم iMac G۵ که دوربین دارند) قابل اجرا شده است.

● مشکلات اصلی بر سر اجرای لینوکس بر روی iMac G۵

اولین مشکلی که بر سر راه اجرای لینوکس بر روی کامپیوترهای G۵ وجود دارد پشتیبانی از این سیستمها تنها با هسته‌ی ۶۴بیت است که مانع از اجرای توزیعهای ۳۲بیتی مخصوص PowerPC می‌شود. اینطور که به نظر می‌رسد این مشکل مربوط به پردازنده نمی‌شود بلکه پشتیبانی لینوکس از G۵ به این صورت است.

دومین مشکل کم اطلاعی سازندگان داوطلب راه‌اندازها (Driver) از سخت‌افزارهای استفاده شده در مکینتاشها است که در برخی موارد از طریق شباهت با سخت‌افزارهای PC یا بررسی راه‌اندازهای کدباز Darwin جبران شده ولی در برخی موارد چاره‌ای جز مهندسی معکوس و شیوه‌های آزمون و خطا وجود ندارد. اما با وجود موجود بودن کدهای راه‌اندازهای Darwin درمورد قطعاتی خاص و حتی استفاده‌ی لینوس توروالدز از یک PowerMac G۵ به عنوان کامپیوتر شخصی هنوز هم مشکلات غیر منتظره‌ای در لینوکس مخصوص PowerPC رخ می‌دهد.

از طرف دیگر شرکتهای سازنده قطعات موجود در سیستمهای مکینتاش، مانند Ati, nVidia و Motorola راه‌اندازهای مخصوص لینوکس خود را به صورت Binary و مخصوص x۸۶ منتشر کرده‌اند و به ارائه‌ی نسخه‌ی PowerPC چندان امیدی نیست! در چنین وضعیتی تنها راه‌اندازهای قابل استفاده، آنهایی هستند که توسط افراد داوطلب تهیه شده و معمولا مشکلات مخصوص به خود را دارند.

● آمادگی برای نصب Partition Map در مکینتاشهای PowerPC

Partition Map رایج در مکینتاشهای PowerPC از نوع Apple Partition Map است اما Mac OS X امکان تشخیص و Mount دیسکهای MBR(مانند دیسکهای رایج PC) و دیسکهای Intel GPT(شیوه‌ی رایج در مکهای اینتلی) را هم دارد که این موضوع ارتباطی با Firmware ندارد.[۱۵]

● آمادگی برای نصب Firmware در مکینتاشهای PowerPC

مکینتاشهای PowerPC به جای BIOS از فناوری استاندارد و غیر انحصاری تحت عنوان OpenFirmware استفاده می‌کنند که نسخه‌هایی از آن در سرویس‌دهنده‌های Sun و IBM هم به کار می‌روند. OpenFirmware برای مکینتاشهای PowerPC امکانات بیشتر و پیشرفته‌تری نسبت به BIOS فراهم می‌کند، از امکان نوشتن boot ROM برای دستگاهها به صورت مستقل از سکو تا امکان اجرای برنامه‌های ساده مانند بازی پینگ-پنگ بدون نیاز به هر نوع سیستم‌عامل، فراهم آوردن shell قدرتمند متنی با زبان Forth و در عین حال محیط گرافیکی ساده که در آن کاربر درایوهای قابل بوت از جمله شبکه را مشاهده کرده و با ماوس انتخاب و بوت می‌کند، امکان فشار دادن کلیدهای خاص در هنگام بوت برای تعیین کردن بوت شدن از CD/DVD یا هارد دیسک، امکان امنیتی بیشتر در سطح firmware و... همگی به لطف OpenFirmwareفراهم شده‌اند.[۱۶]

نسخه‌های رسمی lilo و grub (غیــر از نسخه‌ی آزمایشی۲) از OpenFirmware پشتیبانی نمی‌کنند و BootX(مدیر بوت Mac OS X) باوجود پشتیبانی اولیه از ext۲ و هسته‌های ELF، گزینه‌ی مناسبی برای بوت لینوکس به حساب نمی‌آید. به این جهت مدیر بوت جدیدی تحت عنوان yaboot مخصوص کامپیوترهای دارای OpenFirmware از جمله مکینتاشهای PowerPC تهیه شده که امکان بوت چندگانه‌ی لینوکس، Mac OS X و Mac OS ۹ را فراهم می‌کند. [۱۷]

● آغاز نصب بوت از روی CD/DVD

CD/DVD توزیع مورد نظرتان (در مثال ما Ubuntu ۶.۱۰ Desktop/Live) را در دستگاه قرار داده و دستگاه را راه‌اندازی مجدد (restart) کنید. بلافاصله پس از شنیدن صدای آغازین (Startup sound) دستگاه و قبل از مشاهده‌ی صفحه‌ی خاکستری رنگ با نماد Apple، کلید C را نگهدارید تا دستگاه از روی CD/DVD بوت شود. اگر به هر دلیل از این روش نتوانستید استفاده کنید به جای کلید C کلید Option یا همان Alt را نگهداشته تا محیط گرافیکی انتخاب درایو بوت را مشاهده کنید، کمی صبر کنید تا شناسایی درایوهای مختلف به اتمام رسد سپس CD/DVD مربوط به توزیعتان را انتخاب کنید و دکمه‌ی با نماد «جهت راست» را کلیک کنید تا بوت از روی CD/DVD آغاز شود.

یکی از مواردی که ممکن است شما را نگران کند صدای بسیار بلند Fanها است، اما خوشبختانه جای نگرانی نیست. این صدای بسیاری بلند در مکینتاشهایی چون iMac G۵ به دلیل نرم‌افزاری بودن کنترل سرعت چرخش Fanها بر طبق حرارت دستگاه است و در صورتی که تشخیص داده شود نرم‌افزار (در این مثال Yaboot و حتی خود توزیع لینوکس) توانایی تشخیص حرارت و کنترل سرعت چرخش Fanها را ندارد، Fanها در ایمنترین وضعیت قرار میگیرند و دستگاه را با بیشترین سرعت چرخش خنک می‌کنند.

این وضعیت درمورد تمام دستگاههای مکینتاش وجود ندارد، مثلا اگر شما یک PowerMac G۵ بسیار جدید دارید ممکن است توزیع مورد نظرتان به اشتباه تصور کند توانایی کنترل Fanها را دارد اما از شیوه‌های قدیمی استفاده کرده و عملا خطر حرارت بالا و صدمه به سیستم را به وجود آورد، بنابراین قبل از شروع کار با لینوکس حتما از پشتیبانی درست از Fanهای دستگاه (تحت عنوان کلی Thermal Support) اطمینان حاصل کنید.

پس از آغاز بوت از روی CD/DVD شما با محیطی متنی با پشت زمینه‌ی سیاه و متن سفید مواجه می‌شوید، به yaboot خوش آمدید! بسته به توزیع و دستگاه مورد استفاده‌تان ممکن است نیازی نباشد هیچ متنی تایپ کنید و با چند ثانیه صبر یا فشار دادن کلید Return بوت پیشفرض توزیع را آغاز کنید. اگر به مشکل برخوردید یا تنظیمات خاصی را مدنظر داشتید تایپ کنید help تا راهنمایی بیشتری دریافت کنید و برای مشاهده‌ی گزینه‌های آماده کلید Tab را فشار دهید. طبیعی است که گزینه‌هایی که PowerPC۶۴ در نامشان دارند مخصوص کامپیوترهای G۵ و سایر گزینه‌ها مخصوص کامپیوترهای G۳ و G۴ می‌باشند و گزینه‌هایی که nosplash در نامشان قرار دارد از نمایش splash گرافیکی جلوگیری می‌کنند.

اگر از توزیعی مانند Ubuntu استفاده می‌کنید و با انتخاب یکی از گزینه‌های nosplash فقط با یک خط کوچک در بالای صفحه مواجه شدید، لزوما به معنای بروز اشکال در راه‌اندازی لینوکس نیست بلکه ممکن است توزیع شما در حال بوت شدن باشد اما توانایی نمایش مراحل بوت را در آن حالت نداشته باشد.

پس از مدتی اگر از توزیع Ubuntu استفاده می‌کنید با GDM (صفحه‌ای که امکان login گرافیکی را فراهم می‌کند) و پس از login با محیط Gnome مواجه می‌شوید. در سایر توزیعهای زنده (Live) هم تقریبا همچنین مراحلی را طی خواهید کرد، منتها شاید با login خودکار یا محیطهای گرافیکی KDE و XFCE. اگر از توزیعهای زنده استفاده نمی‌کنید پس از تایپ گزینه‌ی مورد نظرتان در yaboot، با Installer گرافیکی یا متنی مواجه خواهید شد.

● آغاز نصب پارتیشن‌بندی مخصوص مکینتاشهای PowerPC

بله، حتی در پارتیشن بندی هم باید نکاتی را مخصوص مکینتاشهای PowerPC رعایت کرد. اگر قصد دارید تمام اطلاعات قبلی و سیستم عامل مکینتاش و... را از بین برده و از اول کل سیستم را در اختیار لینوکس قرار دهید گزینه‌ی پیشفرض پارتیشن‌بندی در نصاب Ubuntu را انتخاب کنید.

منابع

انجمنهای Ubuntu قسمت[۲۱] کاربران PowerPC، ویکی‌پدیا؛ دائرهٔ المعارف آزاد، مستندات توزیعهای PowerPC.

علی رستگار

پی‌نوشت‌ها:

[۱] http://www.irantux.com/pdf/۱۹/linuxonipod۲.pdf

[۲] http://en.wikipedia.org/wiki/Power_Architecture

[۳] http://en.wikipedia.org/wiki/PowerPC

[۴] http://power.org/

[۵] http://en.wikipedia.org/wiki/Intel_Apple

[۶] http://en.wikipedia.org/wiki/PowerPC_G۳#Gekko

[۷] http://en.wikipedia.org/wiki/Cell_microprocessor

[۸] http://en.wikipedia.org/wiki/Xenon_(processor)