LINE: run elf in windows

最近有那麼一個想法，要開發一個東西叫LINE。我們都知道linux上有一款很牛逼的軟體叫WINE（WINE Is Not Emulater)，可以在linux上運行windows程式。LINE（LINE Is Not Emulater）就是WINE的反面，讓linux程式在windows上運行。http://gussing.cnblogs.com/

WINE之所以可行是基於這麼一個事實：windows程式都是建立在windows API基礎之上的，ntdll.dll, kernel32.dll, user32.dll等api把windows系統調用全部封裝起來，基於API的應用程式可以完全不知道核心的細節。WINE就幹了兩件事情：1.開發一個PE loader可以load windows程式，2.開發一整套windows api供windows程式使用。據我所知，WINE牛逼到了絕大多數windows API都已經實現的程度。WINE的大體架構如下:http://gussing.cnblogs.com/

後來又出現一個叫“相容核心”的項目，他們打算把WINE代碼裡有系統調用的部分全部移入核心。我們知道linux系統調用和windows系統調用是不可能一一對應的，比如說NtCreateProcessEx系統調用想在linux上實現，可能會有不止一個linux系統調用。倘若把windows系統調用直接在linux核心裡實現，那麼次數就會減少到1，效率就會提高。另外，使用者態很難辦到的一些事情在核心態核心匯出函數的協助下，也會變得相對容易些。有相容核心之後的大體架構如下：http://gussing.cnblogs.com/

如所示，相容核心修改了WINE DLL, 把“用linux系統調用類比windows DLL”的機制換成了"在linux上打通int 2e，類比出原生windows DLL”。http://gussing.cnblogs.com/

而LINE之所以（被我認為）可行，是基於這麼一個事實：大多數linux程式都是基於glibc之上的，與windows api類似，glibc封裝了linux的系統調用，如果可以把linux系統調用介面實現一遍，那麼glibc應該就能運行在windows上，相應的大多數*原生*linux程式也可以在windows上運行。http://gussing.cnblogs.com/

 這裡不得不提一款幾乎類似的程式：cygwin。cygwin在windows上類比了glibc的功能，叫做cygwin1.dll，通過port到windows上的gcc.exe把帶原始碼的linux程式都重新編譯一遍，也做到了在windows上運行linux程式，如所示：http://gussing.cnblogs.com/

大體架構和WINE有異曲同工之妙，但是也有很明顯不一樣的地方，那就是cygwin啟動並執行是PE格式的linux程式，省掉了做elf loader的麻煩。為什麼WINE不編譯一套elf格式的windows程式呢？很簡單，因為沒有原始碼。http://gussing.cnblogs.com/

最後講一講我預想中LINE的架構：http://gussing.cnblogs.com/

如所示，先得有一個elf loader，把原生linux程式load進程空間裡，原生linux程式要和glibc打交道，所以也要把glibc load進來。glibc有兩部分，一部分在使用者態就能做完，一部分需要通過系統調用進入核心，所以LINE裡有一個核心態驅動，實現了int 80系統調用的支援。linux裡有300多個系統調用，我一個人全部做完是不可能的，且不說時間不夠，有些調用根本困難的要命，所以系統調用常式被分為兩部分：一部分在核心裡實現，一部分未實現。未實現的部分就用APC彈回到使用者態，從cygwin1再走一遍。

如此一來，LINE就和WINE一樣，可以執行*原生*linux程式了。其實最開始我還想著另一種路徑，那就是直接修改cygwin讓它走int 80 路徑，這麼一來glibc相關的一系列討厭的問題（相信我，還真是很多很討厭）都可以避免的，還可以最大限度利用已有資源。不過這條路徑少elf loader和runtime lib，能學到的東西就會少很多，所以被我否掉了。http://gussing.cnblogs.com/

LINE這個項目我一直是利用業餘時間在做，不知道能到什麼程度。有時候想想，連我自己都很期待呢哈哈。