QEMU搭建ARM64环境

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已经配置好的环境：下载链接 (使用方法：先执行 net.sh 再运行 start.sh 即可)

参考文章：Building a Debian Bullseye QEMU image for AARCH64 | diozero

大概思路：先下载安装程序的基本文件，联网安装完之后从磁盘文件中提取出需要的 initrd.img 和 vmlinuz 文件。 QEMU 依赖提取的文件构建出 aarch64 环境。

准备阶段

创建磁盘文件并下载内核镜像、内存盘镜像文件

qemu-img create -f qcow2 debian-3607-aarch64.qcow2 20G
wget http://ftp.au.debian.org/debian/dists/bullseye/main/installer-arm64/current/images/netboot/debian-installer/arm64/initrd.gz
wget http://ftp.au.debian.org/debian/dists/bullseye/main/installer-arm64/current/images/netboot/debian-installer/arm64/linux
wget http://ftp.au.debian.org/debian/dists/bullseye/main/installer-arm64/current/images/netboot/mini.iso

执行 qemu 启动脚本前，先确创建出 tap0 接口并将其添加至网桥（名称可能会根据具体情况进行修改），因为接下来会通过网络来下载和安装完整的系统，必须要实现 qemu 的网络通信。依次执行下面的命令。

补充：这个 virbr0 是执行 sudo apt install libvirt-daemon-system libvirt-clients virt-manager 命令安装 libvirt 相关软件包得到的。

sudo ip tuntap add dev tap0 mode tap
sudo ip link set tap0 up
sudo brctl addif virbr0 tap0
sudo chmod 666 /dev/net/tun

下面是 qemu 的启动脚本

#!/bin/bash
sudo qemu-system-aarch64 -M virt -cpu cortex-a53 -m 1G -kernel ./linux -initrd ./initrd.gz \
    -hda debian-3607-aarch64.qcow2 -append "console=ttyAMA0" \
    -drive file=mini.iso,id=cdrom,if=none,media=cdrom \
    -device virtio-scsi-device -device scsi-cd,drive=cdrom -nographic \
    -netdev tap,id=net0,ifname=tap0,script=no,downscript=no \
    -device virtio-net-device,netdev=net0

下载&&安装阶段

当执行启动脚本后，会看到这个界面，这说明正常进入了安装界面。选择 English 并敲击回车继续往下进行

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选香港

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键盘布局随便，我选了 Chinese

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这里会自动尝试配置网络

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如果忘记创建 tap0 接口或者没有成功将 tap0 接口添加到网桥，那么会出现自动配置网络失败的情况。

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这里可以选择自行手动配置，但我建议最后先将 qemu 的网络通信后，让它自动获取。

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遇见上面的情况就需要重新检查网络接口以及网桥的状态，如果是下面的情况则说明一切正常。

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默认为空继续

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选香港

image-20240519174408193

默认为空继续

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设置代理，默认为空即可

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设置 root 用户的密码

image-20240519174905966

重复刚才的密码

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创建新的用户

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和上面的一样即可

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输入新建用户的密码

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重复密码

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下面四个步骤全部默认即可

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这里选择 Yes （默认是 No ）

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然后会安装大概一两个小时。弹出来这个，选择 Yes 。

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什么都不用主动勾选（默认会有 SSH），按 Tab 切换到 Continue 就行

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​ 继续

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这里安装已经完成了，点击 Continue

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再次看到这个最初的界面，就是已经安装完了（不需要再继续安装了），直接给这个窗口关了就行

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从镜像提取文件

现在要从 qcow2 镜像中提取出来 Linux 内核和 initrd ，将磁盘文件挂载出来，然后把 vmlinuz-5.10.0-29-arm64 以及 initrd.img-5.10.0-29-arm64 拷贝出来

sudo modprobe nbd
sudo qemu-nbd -c /dev/nbd0 debian-3607-aarch64.qcow2
sudo mount /dev/nbd0p2 /mnt 
sudo mount /dev/nbd0p1 /mnt/boot 
cp /mnt/boot/vmlinuz-5.10.0-29-arm64 ./
cp /mnt/boot/initrd.img-5.10.0-29-arm64 ./

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运行并实现网络通信

现在所有的文件都有了，接下来就是启动 qemu ，在此之前先创建出 tap0 接口并将其添加到 virbr0 网桥。

#!/bin/bash
sudo ip tuntap add dev tap0 mode tap
sudo ip link set tap0 up
sudo brctl addif virbr0 tap0
sudo chmod 666 /dev/net/tun

运行下面的启动脚本

#!/bin/bash
sudo qemu-system-aarch64 -M virt -cpu cortex-a53 -m 1G -initrd ./initrd.img-5.10.0-29-arm64 \
    -kernel ./vmlinuz-5.10.0-29-arm64 -append "root=/dev/vda2 console=ttyAMA0" \
    -drive if=virtio,file=debian-3607-aarch64.qcow2,format=qcow2,id=hd \
    -netdev tap,id=net0,ifname=tap0,script=no,downscript=no \
    -device virtio-net-pci,netdev=net0 \
    -nographic

一切正常，此时让输入用户名和密码（安装时设置的）

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进来应该是这样，此时的网卡还没有分出来 ip

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给 enp0s1 网卡分一个 ip （取决于网桥 virbr0 在宿主机的哪个网段），再设置一下网关，最后启用该网卡。

ip add add 192.168.122.130/24 dev enp0s1
ip link set enp0s1 up
ip route add default via 192.168.122.1

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配置好 ip 和网关后，此时可以 ping 通宿主机且可以访问互联网。

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至此 QEMU 模拟 ARM64 架构系统完成。

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补充

配置好的环境中有两个用户，分别是 zikh 和 root （如果用 ssh 登录必须要使用 zikh 用户），密码均为 root。