准备环境

使用说明

• StratoVirt仅支持运行于x86_64和AArch64处理器架构下并启动相同架构的Linux虚拟机。
• 建议在 openEuler 22.03 LTS 版本编译、调测和部署该版本 StratoVirt。
• StratoVirt支持以非root权限运行。

环境要求

运行StratoVirt需要具备如下环境：

• /dev/vhost-vsock设备（用于实现mmio）
• nmap工具
• Kernel镜像和rootfs镜像

准备设备和工具

• StratoVirt运行需要实现mmio设备，所以运行之前确保存在设备/dev/vhost-vsock

  查看该设备是否存在：

  $ ls /dev/vhost-vsock
  /dev/vhost-vsock
  

  若该设备不存在，请执行如下命令生成/dev/vhost-vsock设备。

  $ modprobe vhost_vsock
  

• 为了能够使用QMP命令，需要安装nmap工具，在配置yum源的前提下，可执行如下命令安装nmap。

  # yum install nmap
  

准备镜像

制作kernel镜像

当前版本的StratoVirt仅支持x86_64和AArch64平台的PE格式内核镜像。此格式内核映像可通过以下方法生成。

1. 获取openEuler的kernel源代码，参考命令如下：

   $ git clone https://gitee.com/openeuler/kernel.git
   $ cd kernel
   

2. 查看并切换kernel的版本到openEuler-22.03-LTS，参考命令如下：

   $ git checkout openEuler-22.03-LTS
   

3. 配置并编译Linux kernel。目前有两种方式可以生成配置文件：1. 使用推荐配置（获取配置文件），将指定版本的推荐文件复制到kernel路径下并重命名为.config， 并执行命令make olddefconfig更新到最新的默认配置（否则后续编译可能有选项需要手动选择）。2. 通过以下命令进行交互，根据提示完成kernel配置，可能会提示缺少指定依赖，按照提示使用yum install命令进行安装。

   $ make menuconfig
   

4. 使用下面的命令制作并转换kernel镜像为PE格式，转化后的镜像为vmlinux.bin。

   $ make -j vmlinux && objcopy -O binary vmlinux vmlinux.bin
   

5. 如果想在x86平台使用bzImzge格式的kernel，可以使用如下命令进行编译。

   $ make -j bzImage
   

   ​

制作rootfs镜像

rootfs镜像是一种文件系统镜像，在StratoVirt启动时可以装载带有init的ext4格式的镜像。下面是制作ext4 rootfs镜像的简单方法。

1. 准备一个大小合适的文件（例如在/home中创建10GiB空间大小的文件）。

   $ cd /home
   $ dd if=/dev/zero of=./rootfs.ext4 bs=1G count=10
   

2. 在此文件上创建空的ext4文件系统。

   $ mkfs.ext4 ./rootfs.ext4
   

3. 挂载文件镜像。创建/mnt/rootfs，使用root权限，将rootfs.ext4挂载到/mnt/rootfs目录。

   $ mkdir /mnt/rootfs
   # 返回刚刚创建文件系统的目录（如/home）
   $ cd /home
   $ sudo mount ./rootfs.ext4 /mnt/rootfs && cd /mnt/rootfs
   

4. 获取对应处理器架构的最新alpine-mini rootfs。

   • 对于AArch64处理器架构，从alpine网站获取最新alpine-mini rootfs，例如：alpine-minirootfs-3.17.0-aarch64.tar.gz ，参考命令如下：

   $ wget http://dl-cdn.alpinelinux.org/alpine/latest-stable/releases/aarch64/alpine-minirootfs-3.17.0-aarch64.tar.gz
   $ tar -zxvf alpine-minirootfs-3.16.0-aarch64.tar.gz
   $ rm alpine-minirootfs-3.16.0-aarch64.tar.gz
   

   • 对于x86_64处理器架构，从alpine网站获取指定架构最新alpine-mini rootfs，例如：alpine-minirootfs-3.17.0-x86_64.tar.gz，参考命令如下：

   $ wget http://dl-cdn.alpinelinux.org/alpine/latest-stable/releases/x86_64/alpine-minirootfs-3.17.0-x86_64.tar.gz
   $ tar -zxvf alpine-minirootfs-3.16.0-x86_64.tar.gz
   $ rm alpine-minirootfs-3.16.0-x86_64.tar.gz
   

5. 为ext4文件镜像制作一个简单的/sbin/init，参考命令如下：

   $ rm sbin/init; touch sbin/init && cat > sbin/init <<EOF
   #! /bin/sh
   mount -t devtmpfs dev /dev
   mount -t proc proc /proc
   mount -t sysfs sysfs /sys
   ip link set up dev lo
   
   exec /sbin/getty -n -l /bin/sh 115200 /dev/ttyS0
   poweroff -f
   EOF
   
   sudo chmod +x sbin/init
   

6. 卸载rootfs镜像。

   $ cd /home; umount /mnt/rootfs
   

   至此， rootfs制作成功，已可使用ext4 rootfs镜像文件rootfs.ext4，该文件在/home目录下。

获取标准启动所需固件

固件 (firmware) 是指设备内部保存的设备驱动程序。操作系统只有通过固件才能按照标准启动的方式进行启动。 StratoVirt 当前只支持在 x86_64 和 aarch64 架构下按照 UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) 接口进行标准启动。

EDK II 是实现了 UEFI 标准的开源软件，StratoVirt 使用 EDK II 作为标准启动的固件。因此需要获取EDK II的固件文件。可以通过 yum 命令来进行 EDK II 固件文件的安装，具体命令如下。

x86_64 架构上运行以下命令：

$ sudo yum install -y edk2-ovmf

aarch64 架构上运行以下命令：

$ sudo yum install -y edk2-aarch64

EDK II 的固件包括两个文件：一个文件用于保存可执行代码，另一个文件用于保存启动配置信息。安装成功之后，在 x86_64 架构上，固件文件 OVMF_CODE.fd 与固件配置文件 OVMF_VARS.fd 会保存在 /usr/share/edk2/ovmf 路径下；在 aarch64 架构上, 固件文件 QEMU_EFI-pflash.raw 和固件配置文件 vars-template-pflash.raw 则是保存在 /usr/share/edk2/aarch64 路径下。