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分类: LINUX

2020-04-13 17:24:55

X86_64平台上利用qemu安装aarch64架构的虚拟机

https://blog.csdn.net/chenxiangneu/article/details/78955462

前一段时间摸索了以下在x86平台上安装arm架构(包括aarch64和armhf)的虚拟机,中间遇到了不少问题。把经验总结下来希望能帮到大家。
文章目录

        @[toc]
        1.安装qemu-system-aarch64
        2.UEFI固件下载
        3.操作系统下载
        4.创建虚拟硬盘
        5.虚拟机安装
        6.虚拟机启动
        6.利用virt-manager启动虚拟机
        7.参考链接

1.安装qemu-system-aarch64

如果在宿主机上只安装了qemu-kvm的话,宿主机上只能运行X86构架的虚拟机,并能够利用kvm加速,并不能将arm指令翻译成X86指令运行。所有还需要安装qemu-system-aarch64,它提供了aarch64架构虚拟机在x86架构上的运行支持。
可以通过下载源代码并编译安装:

wget
tar xvJf qemu-2.11.0.tar.xz
cd qemu-2.11.0
./configure –-target-list=aarch64-softmmu
make
sudo make install

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在安装的过程中可能会报缺少一些依赖包,我在安装过程中安装了以下依赖包后成功安装。

sudo yum install zlib-devel
sudo yum install glib2-devel
sudo yum install pixman-devel

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安装成功后qemu-system-aarch64会安装到/usr/local/bin/目录下。
2.UEFI固件下载

以前系统的启动过程可以简化为 BIOS固件---->引导程序---->操作系统,但是由于传统的BIOS启动方式存在许多问题,如bios运行在16位模式,寻址空间小,运行慢等,所以现在X86、ARM架构等架构都改采用了改进的 UEFI 启动方式(当然会有兼容传统BIOS启动方式的考虑),这种情况下系统启动过程如下图所示。
UEFI模式下系统启动流程
上图启动过程详细我也不太清楚,大家可以看看wiki上的进一步介绍,这里需要说明的是,UEFI启动中最开始执行的也是专门的UEFI固件。因此,我们要想引导到安装光盘(支持UEFI模式)进一步安装aarch64架构的系统,先要下载对应架构(这里是aarch64)的UEFI固件。
QEMU_EFI.fd(下载地址:)
3.操作系统下载

我这里采用的是arm64架构的ubuntu 16.04 server版:ubuntu-16.04.3-server-arm64.iso
4.创建虚拟硬盘

利用qemu-img指令可以创建1个空的虚拟硬盘,便于后面安装的时候将系统安装到虚拟硬盘上。

qemu-img create ubuntu16.04-arm64.img 16G

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如果没有上述命令,大家联网安装即可。
5.虚拟机安装

执行如下命令:

qemu-system-aarch64 -m 2048 -cpu cortex-a57 -smp 2 -M virt -bios QEMU_EFI.fd -nographic -drive if=none,file=ubuntu-16.04.3-server-arm64.iso,id=cdrom,media=cdrom -device virtio-scsi-device -device scsi-cd,drive=cdrom -drive if=none,file=ubuntu16.04-arm64.img,id=hd0 -device virtio-blk-device,drive=hd0

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执行上述命令时确保QEMU_EFI.fd、ubuntu-16.04.3-server-arm64.iso、ubuntu16.04-arm64.img文件在当前目前下,否则需要修改成对应的文件路径。在上述参数中,指定安装光盘这里-drive if=none,file=ubuntu-16.04.3-server-arm64.iso,id=cdrom,media=cdrom -device virtio-scsi-device -device scsi-cd,drive=cdrom我在有些网站上找到了不同的方式并尝试,但进入到光盘的安装界面后会报如下图所示错误,最后发现上述指定能正确的完成安装。
这里写图片描述

下面是安装过程的一些截图。
这里写图片描述

这里写图片描述

这里写图片描述

这里写图片描述
6.虚拟机启动

安装完成之后,下面就是启动虚拟机。正常情况下,安装完成后会自动重新启动,然后发现进入到下面的界面。顿时慌了,又出问题了。安装过程中出现问题大家不要轻易放弃,一定要理性的分析问题和解决问题。
这里写图片描述

上面是进入到了UEFI的交互shell里面,为什么没有执行grub并引导进入ubuntu系统咧?说明UEFI固件没有找到ESP分区(EFI system partition,安装过程中就会看见创建了一个ESP分区)或者没有找到ESP分区中的EFI文件,因为系统需要该EFI文件来引导。在该shell下执行exit进入到UEFI的管理界面,并手动选择EFI文件启动系统,如下图所示。

这里写图片描述

这里写图片描述

这里写图片描述

终于进入到了系统中……
这里写图片描述

qemu-system-aarch64 -m 2048 -cpu cortex-a57 -smp 2 -M virt -bios QEMU_EFI.fd -nographic -drive if=none,file=ubuntu16.04-arm64.img,id=hd0 -device virtio-blk-device,drive=hd0

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6.利用virt-manager启动虚拟机

前面能够利用命令成功启动虚拟机啦,但是对于我这种入门级的选手来说更想用带界面的virt-manager工具去直观地管理虚拟机(开关虚拟机、添加删除网络接口也很方便),于是进行了一番尝试,找到了一个可行的方法。
首先是安装virt-manager工具。

sudo yum install virt-manager

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安装完成后启动virt-manager,如下图。在选择Architecture为aarch64后,出现了图中所示的warning,表示找不到aarch64架构的UEFI固件,并且在安装方式上自动选择了Import existing disk image。一想也是,系统最开始执行的就是UEFI固件,而我们并没有指定UEFI固件的路径。

这里写图片描述

这种情况下需要提供系统镜像外,还要提供vmlinuz内核文件和initrd文件。
这里写图片描述

这里给出了安装UEFI固件的步骤,网页打开较慢,我这里给出步骤的截图。

这里写图片描述

安装完成后,从下面的图中可以看到,warning消失了,并且只需要导入硬盘镜像文件,说明UEFI固件已经起作用了。只要UEFI固件能够执行到硬盘ESP分区上的EFI文件,那就能够成功启动系统了。
这里写图片描述

这里写图片描述

指定镜像文件后启动系统,出现了下面错误
这里写图片描述

通过查阅资料,发现这是由于libvirt库的版本导致的,将libvirt版本升级到3.10.0。在libvirt官网上最新稳定版本是3.10.0,但通过yum直接安装还没有这个最新版本。我直接找到了一个可用源。在/etc/yum.repos.d目录下建一个virt.repo文件,将下面代码复制到文件中。

[virt]
name=CentOS-$releasever - virt
#mirrorlist=
baseurl=
ailovermethod=priority
enabled=1
gpgcheck=0
gpgkey=file:///etc/pki/rpm-gpg/RPM-GPG-KEY-CentOS-7

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运行sudo yum update libvirt完成更新!
更新完成后再次启动虚拟机,本以为会没有问题了额,结果卡在了下面的界面中

这里写图片描述

个人觉得是新安装的UEFI固件的问题,在网上也没有找到可用的解决方法。如果有读者能够找到上面问题的解决方法,也可以留言告知我。

最终不得不采用内核启动的方式。将前面的系统镜像/boot目录挂载到本地,然后提取其中的vmlinuz和initrd文件。

首先用fdisk查看系统镜像的分区和偏移,下图是我的系统镜像的信息。
这里写图片描述

可以看到,我的/boot在/所在的第二个分区中,执行下面命令将/所在分区挂载到本地的/mnt目录下(注意偏移量的修改),并将两个文件拷贝出来。命令如下

sudo mount -o loop,ro,offset=$((1050624*512)) xxx.img /mnt
sudo cp /mnt/boot/vmlinuz .
sudo cp /mnt/boot/initrd .

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然后再导入过程中指定虚拟机镜像和vmlinuz、initrd文件、内核参数指定为root=/dev/sda2,或者在自定义阶段配置,如下图所示。
这里写图片描述

再次启动系统,成功进入到系统中……

这里写图片描述

如果发现采用内核启动方式仍然无法启动,并停留在下图所示的界面,说明是还是该UEFI固件的问题,我就遇到了这个问题。大家可以将最前面用到的QEMU_EFI.fd文件,采用如下命令对安装的UEFI固件进行替换即可

dd if=QEMU_EFI.fd of=/usr/share/edk2.git/aarch64/QEMU_EFI-pflash.raw conv=notrunc

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这里写图片描述
7.参考链接




~tege/qemu.html



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版权声明:本文为CSDN博主「chenxiangneu」的原创文章,遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议,转载请附上原文出处链接及本声明。
原文链接:https://blog.csdn.net/chenxiangneu/java/article/details/78955462



$ dd if=/dev/zero of=flash0.img bs=1M count=64
$ LINARO_EDK2_URL=
$ wget $LINARO_EDK2_URL/release/qemu64-intelbds/QEMU_EFI.fd
$ dd if=QEMU_EFI.fd of=flash0.img conv=notrunc
$ dd if=/dev/zero of=flash1.img bs=1M count=64
$ dd if=/dev/zero of=hda.img bs=1M count=8192
#!/bin/sh

CDROM_IMG=debian-8.1.0-arm64-CD-1.iso
HDA_IMG=hda.img

make_cdrom_arg()
{
  echo "-drive file=$1,id=cdrom,if=none,media=cdrom" \
    "-device virtio-scsi-device -device scsi-cd,drive=cdrom"
}

make_hda_arg()
{
  echo "-drive if=none,file=$1,id=hd0" \
    "-device virtio-blk-device,drive=hd0"
}

HDA_ARGS=`make_hda_arg $HDA_IMG`
if [ $# -eq 1 ]; then
  case $1 in
    install)
      CDROM_ARGS=`make_cdrom_arg $CDROM_IMG`
      ;;
    *)
      CDROM_ARGS=""
      ;;
  esac
fi

qemu-system-aarch64 -m 1024 -cpu cortex-a57 -M virt -nographic \
  -pflash flash0.img \
  $CDROM_ARGS \
  $HDA_ARGS \
  -netdev user,id=eth0 \
  -device virtio-net-device,netdev=eth0 
qemu-system-aarch64 -m 2048 -cpu cortex-a72 -smp 4 -M virt \
    -bios QEMU_EFI.fd -nographic \
    -drive if=none,file=${DISKFILE},id=hd0 \
    -device virtio-blk-device,drive=hd0 \
    -drive if=none,file=${SYSTEMISO},id=cdrom,media=cdrom \
    -device virtio-scsi-device \
    -device scsi-cd,drive=cdrom \
    -net nic -net tap,ifname=tap0,script=no,downscript=no
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版权声明:本文为CSDN博主「Mr.肖某某」的原创文章,遵循CC 4.0 BY-SA版权协议,转载请附上原文出处链接及本声明。
原文链接:https://blog.csdn.net/qq_28046487/article/details/105416785


qemu-system-aarch64  -name vm2 -daemonize \ -enable-kvm -M virt -cpu host -smp 2 -m 4096 \ -global virtio-blk-device.scsi=off \ -device virtio-scsi-device,id=scsi \ -kernel vmlinuz-4.18 --append "console=ttyAMA0  root=UUID=6a09973e-e8fd-4a6d-a8c0-1deb9556f477" \ -initrd initramfs-4.18 \ -drive file=vhuser-test1.qcow2  \ -netdev user,id=unet,hostfwd=tcp:127.0.0.1:1122-:22 -device virtio-net-device,netdev=unet \ -vnc :10

qemu-system-aarch64  -name vm2 -nographic  \ -enable-kvm -M virt -cpu host -smp 2 -m 4096 \ -global virtio-blk-device.scsi=off \ -device virtio-scsi-device,id=scsi \ -kernel vmlinuz-4.18 --append "console=ttyAMA0  root=UUID=6a09973e-e8fd-4a6d-a8c0-1deb9556f477" \ -initrd initramfs-4.18 \ -object memory-backend-file,id=mem,size=4096M,mem-path=/mnt/huge,share=on \ -numa node,memdev=mem -mem-prealloc -drive file=vhuser-test1.qcow2  \ -chardev socket,path=/tmp/vm2_qga0.sock,server,nowait,id=vm2_qga0 -device virtio-serial \ -device virtserialport,chardev=vm2_qga0,name=org.qemu.guest_agent.2 \ -monitor unix:/tmp/vm2_monitor.sock,server,nowait -net nic,macaddr=00:00:00:08:e8:aa,addr=1f \ -device e1000,netdev=net0 \ -netdev user,id=net0,hostfwd=tcp:127.0.0.1:6002-:22 \ -vnc :10






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