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国产化之虚拟ARM64架构安装银河麒麟操作系统

发布时间:2022年3月6日 / 分类:SERVER / 1,372 次浏览 / 评论

背景

某个项目需要实现基础软件全部国产化,其中操作系统指定银河麒麟v4,CPU使用飞腾处理器。我本地没有这个国产的处理器,但飞腾是基于ARMv8架构的64位处理器,所以理论上基于这个CPU架构的硬件应该都可以。

首先想到的是树莓派,这个开发板集成的ARM CPU,不过要看下是否为ARMv8架构,如果正好有的话可以试一试。不过这也有点重了,能模拟CPU就好了,最终找到了QEMU这个工具,可以在Windows上运行。

这篇文章就在Windows 10上创建一个模拟ARM64平台的虚拟机来安装银河麒麟操作系统。

环境

  • 主机操作系统:Windows 10 专业版
  • 主机CPU平台:x86-64
  • 虚拟机软件:QEMU

下载

银河麒麟v4 ARM版下载地址:「Inspur」- NF2180M3 (ARMv8) – K4NZ BLOG

QEMU下载地址:Download QEMU – QEMU

QEMU的UEFI固件:https://releases.linaro.org/components/kernel/uefi-linaro/latest/release/qemu64/QEMU_EFI.fd

虚拟网卡工具:https://pan.baidu.com/s/1sFSH8AOnLb-I3JWLHV-3Ow?pwd=309c

安装

1、安装QEMU

执行安装文件,一路安装即可。我这里都是默认配置,没有更改。

2、配置虚拟机网络

这一步是在主机创建一个Tap网卡给虚拟机使用,使用【下载】步骤中的 虚拟网卡工具。

这个工具是从某个软件提取出来的,创建虚拟网卡的命令:

tapctl create --name tap0

通过这个命令可以删除:

tapctl delete tap0

注意:tap0是虚拟网卡的名字,可以按照自己的习惯命名,不重复就行了。

然后还要共享主机网络给这个虚拟网卡使用,参照下图:

3、创建虚拟机

这个工具需要使用命令,这里编写一个批处理文件:create.bat,内容如下:

"C:\Program Files\qemu\qemu-img.exe" create -f qcow2 D:\qemu\kylin-v4-arm64\kylin-v4-arm64.qcow2 50G

"C:\Program Files\qemu\qemu-system-aarch64.exe" ^
-m 2048 ^
-cpu cortex-a53 ^
-smp 4,cores=4,threads=1,sockets=1 ^
-M virt ^
-bios D:\qemu\kylin-v4-arm64\QEMU_EFI.fd ^
-device VGA ^
-device nec-usb-xhci ^
-device usb-mouse ^
-device usb-kbd ^
-cdrom D:\qemu\kylin-4.0.2-server-sp2-arm64.iso ^
-net nic,model=virtio ^
-net tap,ifname=tap0 ^
-boot d D:\qemu\kylin-v4-arm64\kylin-v4-arm64.qcow2

简单解读下,里边执行了两个命令:

第一行是创建一个镜像。镜像文件带路径的名字是:D:\qemu\kylin-v4-arm64\kylin-v4-arm64.qcow2,大小是50G。路径和名字都是可以按自己的需求定义的。

第二行是在第一行创建的镜像中创建虚拟机。

  • -m 指定内存大小,单位M,2048就是2G。
  • -cpu 指定CPU型号,cortex-a53 是一款ARMv8架构的处理器。
  • -smp 依次为:逻辑处理器的个数、每个CPU的核心数、每个CPU的线程数、CPU的个数。
  • -bios UEFI固件的路径,前文【下载】的步骤中提到过。
  • -cdrom 光盘镜像文件的地址,这里就是操作系统安装镜像的路径。
  • -boot 当前虚拟机镜像的文件路径。
  • -net tap 指定后端网络类型是TAP,ifname指定TAP网卡的名字是tap0。

4、安装操作系统

以管理员身份运行上文中的批处理程序 create.bat,然后会启动QEMU的窗口,并开启操作系统的安装。

这里没什么好说的,按照提示一步步设置就行了。为了方便操作,建议安装图形化界面。

安装过程比较慢,请耐心等待。

5、启动操作系统

安装完毕后,重新启动时需要移除光盘镜像,否则还会进入安装界面。

退出当前的的QEMU窗口,重新创建一个批处理文件 start.bat:

"C:\Program Files\qemu\qemu-system-aarch64.exe" ^
-m 2048 ^
-cpu cortex-a53 ^
-smp 4,cores=4,threads=1,sockets=1 ^
-M virt ^
-bios D:\qemu\kylin-v4-arm64\QEMU_EFI.fd ^
-device VGA ^
-device nec-usb-xhci ^
-device usb-mouse ^
-device usb-kbd ^
-net nic,model=virtio ^
-net tap,ifname=tap0 ^
-boot d D:\qemu\kylin-v4-arm64\kylin-v4-arm64.qcow2

这些参数和上边创建虚拟机的参数差不多,这里就不多介绍了。

以管理员身份运行 start.bat ,启动后,查看电脑属性,其中系统内核中提到的的aarch64就是ARMv8架构支持的。

6、更改软件包源

银河麒麟v4的默认软件包源是光盘,这个可能不好搞。不过这个操作系统是基于ubuntu 16.04的,所以ubuntu 16.04的包源应该可以,但是还要注意针对ARM架构的包源和x64的不太一样,这里给出一个清华大学的镜像包源,国内访问比较快。

deb http://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ xenial main multiverse restricted universe
deb http://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ xenial-backports main multiverse restricted universe
deb http://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ xenial-proposed main multiverse restricted universe
deb http://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ xenial-security main multiverse restricted universe
deb http://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ xenial-updates main multiverse restricted universe
deb-src http://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ xenial main multiverse restricted universe
deb-src http://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ xenial-backports main multiverse restricted universe
deb-src http://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ xenial-proposed main multiverse restricted universe
deb-src http://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ xenial-security main multiverse restricted universe
deb-src http://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ xenial-updates main multiverse restricted universe

7、重用镜像

对于安装好系统的镜像,可以通过复制镜像文件的方式做个备份。

如果不小心把系统搞坏了,可以用备份的镜像重新启动一个干净的环境,避免漫长的系统安装过程。

也可以通过复制多个镜像文件,启动多个虚拟机,不过网络那块得想想怎么搞,这里就懒得去折腾了。

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