使用 qemu (or KVM) 建立 debian VM

有很多工具可以用來建立 Virtual Machine ,例如 VirtualBox, VMware, LXC, Qemu, Qemu with KVM, Xen 等等。

QEMU - Debian Wiki 簡單的介紹了如何使用 Qemu 來運行虛擬環境

使用現有 Image

Debian developer Aurelien Jarno 提供了數個預先建立的 Image https://people.debian.org/~aurel32/qemu/,這邊我使用 amd64 的架構做示範幾種啟動虛擬環境的方式:

  • 開啟 QEMU,預設使用 SDL 顯示 guest OS 的畫面

    qemu-system-x86_64 -hda debian_wheezy_amd64_standard.qcow2 -m 256
    
  • 開啟 QEMU,使用 terminal 操作虛擬環境 (一般PC上開機約180秒)

    qemu-system-x86_64 -hda debian_wheezy_amd64_standard.qcow2 -m 256 -curses
    
  • 開啟QEMU,並將 host OS port 5555 的封包轉送給 Guest OS 的 port 80

    qemu-system-x86_64 -hda debian_wheezy_amd64_standard.qcow2 -m 256 -curses -redir tcp:5555::80
    
  • 開啟QEMU,並且開啟 kvm full virtualization support。如果 kernel,processor 有支援,將大大提昇虛擬環境運行速度。這項操作需 root 權限。 (一般PC上開機約30秒,可大大看出 -enable-kvm 的差異)

    qemu-system-x86_64 -hda debian_wheezy_amd64_standard.qcow2 -m 256 -curses -enable-kvm
    

特別注意的是我這邊沒有特別對網路做設定,根據 Documentation ,TCP, UDP可以運作,但ICMP 不會。我實際測試的結果確實是如此。(Note - if you are using the (default) SLiRP user networking, then ping (ICMP) will not work, though TCP and UDP will. Don't try to use ping to test your QEMU network configuration!)

自已建立 qemu image

  1. 建立虛擬硬碟
    dd if=/dev/zero of=rootfs.img bs=1G count=2
    
  2. 格式化虛擬硬碟為 ext4
    mkfs.ext4 rootfs.img
    
  3. mount 虛擬硬碟 (需要 root 權限)
    mount -o loop rootfs.img /mnt
    
  4. 執行 debootstrap (需要 root 權限)
    debootstrap --no-check-gpg --arch=amd64 wheezy /mnt/ http://debian.nctu.edu.tw/debian/
    
  5. 查詢虛擬硬碟的 UUID,我這邊是"4cc6834a-df20-4cb3-ad55-79433346e000"
    blkid rootfs.img
    

rootfs.img: UUID="4cc6834a-df20-4cb3-ad55-79433346e000" TYPE="ext4"

  1. 填寫 /etc/fstab,讓虛擬機開機時就會 mount 虛擬硬碟
    echo "UUID=4cc6834a-df20-4cb3-ad55-79433346e000 / ext4 0 1" >> /mnt/etc/fstab
    
  2. chroot 進 /mnt,安裝 linux kernel,安裝並設定 grub bootloader。結束後退出 chroot 環境。(需root權限)
    chroot /mnt
    apt-get update
    apt-get install -y linux-image-amd64
    apt-get install -y grub-pc
    grub-install /dev/hda
    update-grub
    exit
    
  3. umount 虛擬硬碟 (需 root 權限)
    umount /mnt
    

至此,rootfs.img裡面就是一個完整的 debian OS 了。可以用前面所說的方法,以 qemu 開啟。也可以將這個虛擬硬碟轉換為 qcow2 格式,可以佔用較小空間(但虛擬作業系統跑起來的時候則需多花一些計算效能)。

qemu-img convert -f raw -O qcow2 rootfs.img mydebian.qcow2

Ref:

Update:
Linaro 有提供 Debian Jessie 8.0 的 image: http://images.validation.linaro.org/kvm/jessie.img.gz

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