在 QEMU 内运行 openEuler RISC-V 移植版

目前已经是 openEuler 24.03 LTS 了，也是 RISC-V 的第一个主线合并后 LTS 版本。

QEMU 有两种方法，前提是确定一下你的 QEMU 版本一定要大于 8.1 版本。

• 一种是直接下载安装好 openEuler 的 QEMU riscv64 架构镜像，在这里下载。
• 另一种是自己用 ISO 镜像安装，在这里下载到 ISO 文件。推荐下载 Everything 的镜像，这样安装的时候会更快一点。

对于新手，我推荐直接下载 QEMU riscv64 架构镜像。因为目前模拟 QEMU riscv64 太慢了，自己安装的话至少要等 20 min。

在下载 openEuler-24.03-LTS-riscv64.qcow2.xz 的同时，你会发现别的文件——

• start_vm.sh: 不加蓬莱 TEE 的 Linux 下启动脚本。
• start_vm_penglai.sh: 加蓬莱 TEE 的 Linux 下启动脚本。
• RISCV_VIRT_CODE.fd & RISCV_VIRT_VARS.fd: edk2 的固件。
• fw_dynamic_oe_2403_penglai.bin: 加蓬莱 TEE 下必备的 BIOS 文件。

可以根据你自己想要怎么启动来下载对应的文件。

以下是 macOS 的启动脚本。

run.sh

cmd="qemu-system-riscv64 \
  -bios "fw_dynamic_oe_2403_penglai.bin" \
  -machine virt,pflash0=pflash0,pflash1=pflash1,acpi=off -nographic \
  -display cocoa,show-cursor=on \
  -smp "4" -m "8"G \
  -cpu rv64 \
  -object memory-backend-ram,size=4G,id=ram1 \
  -numa node,memdev=ram1 \
  -object memory-backend-ram,size=4G,id=ram2 \
  -numa node,memdev=ram2 \
  -blockdev node-name=pflash0,driver=file,read-only=on,filename="RISCV_VIRT_CODE.fd" \
  -blockdev node-name=pflash1,driver=file,filename="RISCV_VIRT_VARS.fd" \
  -drive file="oerv.qcow2",format=qcow2,id=hd0,if=none \
  -object rng-random,filename=/dev/urandom,id=rng0 \
  -device virtio-vga \
  -device virtio-rng-device,rng=rng0 \
  -device virtio-blk-device,drive=hd0,bootindex=1 \
  -device virtio-net-device,netdev=usernet \
  -netdev user,id=usernet,hostfwd=tcp::"12055"-:22 \
  -audiodev coreaudio,id=snd0 \
  -device qemu-xhci -usb -device usb-kbd -device usb-tablet -device usb-audio,audiodev=snd0 \
  -drive file="openEuler-24.03-LTS-everything-riscv64-dvd.iso",if=none,id=test_CD_drv,format=raw,media=cdrom \
  -device virtio-blk-device,drive=test_CD_drv,bootindex=2" \
 
 
eval $cmd

在启动之前，请创建一个 qcow2 磁盘，可以使用 qemu-img create -f qcow2 oerv.qcow2 32G 命令来直接创建。

安装成功之后，可以注释掉最后 CD 两行。

目前镜像已经很完善了，基本不需要做什么额外的操作。我碰到了一个坑是在开启 Loon / Quantumult X 的时候，自动 DNS 不会工作。在手动安装的时候可以在网络那里设置个 223.5.5.5 就行了。

官方文档已经很完善了。

官方文档已经很完善了。

以下的为 openEuler 22.03 LTS 之前的内容。仅作为历史记录。

不要忘记安装最新版的 QEMU以及将 QEMU 的目录添加到环境变量里！

去 openEuler 官网可以下载移植版，获取下面两个文件：

• fw_payload_oe.elf (或者类似的文件)
• openEuler-preview.riscv64.qcow2

第一个为用于 QEMU 启动的 kernel image，第二个为虚拟磁盘镜像。

下载之后，Linux 可以通过一个小脚本来方便的启动：

run.sh

#!/bin/bash
qemu-system-riscv64 \
  -nographic -machine virt \
  -smp 2 -m 4G \
  -kernel fw_payload_oe.elf \
  -drive file=openEuler-preview.riscv64.qcow2,format=qcow2,id=hd0 \
  -object rng-random,filename=/dev/urandom,id=rng0 \
  -device virtio-rng-device,rng=rng0 \
  -device virtio-blk-device,drive=hd0 \
  -device virtio-net-device,netdev=usernet \
  -netdev user,id=usernet,hostfwd=tcp::12055-:22 \
  -append 'root=/dev/vda1 rw console=ttyS0 systemd.default_timeout_start_sec=600 selinux=0 highres=off mem=4096M earlycon' \
  -bios none

macOS 下启动:

run.sh

cmd="qemu-system-riscv64 \
  -machine virt -nographic \
  -display cocoa,show-cursor=on \
  -smp "8" -m "16"G \
  -audiodev coreaudio,id=snd0 \
  -bios "fw_payload_oe_uboot_2304.bin" \
  -drive file="openEuler-23.03-V1-xfce-qemu-preview.qcow2",format=qcow2,id=hd0 \
  -object rng-random,filename=/dev/urandom,id=rng0 \
  -device virtio-vga \
  -device virtio-rng-device,rng=rng0 \
  -device virtio-blk-device,drive=hd0 \
  -device virtio-net-device,netdev=usernet \
  -netdev user,id=usernet,hostfwd=tcp::"12055"-:22 \
  -device qemu-xhci -usb -device usb-kbd -device usb-tablet -device usb-audio,audiodev=snd0"
 
eval $cmd

Windows 下通过 PowerShell 脚本启动：

run.ps1

qemu-system-riscv64 `
  -nographic -machine virt `
  -smp 8 -m 16G `
  -display sdl `
  -kernel "fw_payload_oe_qemuvirt.elf" `
  -bios none `
  -drive file=openEuler-22.03-V2-xfce-qemu-preview.qcow2,format=qcow2,id=hd0 `
  -device virtio-vga `
  -device virtio-blk-device,drive=hd0 `
  -device virtio-net-device,netdev=usernet `
  -netdev user,id=usernet,hostfwd=tcp::12056-:22 `
  -device qemu-xhci -usb -device usb-kbd -device usb-tablet `
  -append 'root=/dev/vda1 rw console=ttyS0 swiotlb=1 loglevel=3 systemd.default_timeout_start_sec=600 selinux=0 highres=off mem=16384M earlycon'

当系统启动之后，可以在 Host 上通过 ssh 登录到运行于 QEMU 模拟器中的 openEuler OS：

$ ssh -p 12055 root@localhost

默认的用户名为 root，密码为 openEuler12#$。

注意，以下都很老了（已经不存在这些问题），仅仅作为存档用途出现在这里。

openEuler 使用的是 dnf 作为包管理器，配置文件在 /etc/dnf/dnf.conf。

默认安装了 vim ，可以使用 vim 进行编辑。写入以下数据：

dnf.conf

[main]
gpgcheck=1
installonly_limit=3
clean_requirements_on_remove=True
best=True
skip_if_unavailable=False
 
[repository]
name=openEuler-risv-v
#baseurl=https://isrc.iscas.ac.cn/mirror/openeuler-sig-riscv/oe-RISCV-repo/
baseurl=https://repo.openeuler.org/openEuler-preview/RISC-V/everything/
gpgcheck=0

然后执行 dnf update 即可。

不过在这里你可能发现失败了，因为时间不对！通过运行 timedatectl 可以发现系统时间为 2019 年……

这里我们采用 ntp 自动授时的方法。配置文件位于 /etc/systemd/timesyncd.conf，修改为以下内容：

timesyncd.conf

#  This file is part of systemd.
#
#  systemd is free software; you can redistribute it and/or modify it
#  under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by
#  the Free Software Foundation; either version 2.1 of the License, or
#  (at your option) any later version.
#
# Entries in this file show the compile time defaults.
# You can change settings by editing this file.
# Defaults can be restored by simply deleting this file.
#
# See timesyncd.conf(5) for details.
 
[Time]
NTP=0.cn.pool.ntp.org 1.cn.pool.ntp.org 2.cn.pool.ntp.org 3.cn.pool.ntp.org
#FallbackNTP=time1.google.com time2.google.com time3.google.com time4.google.com
#RootDistanceMaxSec=5
#PollIntervalMinSec=32
#PollIntervalMaxSec=2048

接下来就运行 ntpd 服务吧：

# systemctl enable systemd-timesyncd
# systemctl start systemd-timesyncd
# systemctl status systemd-timesyncd

最后一步是设置时区，大功告成！

# ln -sf /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime

ping 在 iputils 包内。

这里我们可以使用清华源来加快 git clone 的速度，然后转到最新版的分支用于构建：

$ git clone https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/git/qemu.git
$ cd qemu
$ git checkout stable-6.1
$ ./configure --target-list=riscv64-softmmu,riscv64-linux-user --prefix=/home/misaka00251/program/riscv64-qemu
$ make
$ make install

上面的 prefix 可以自己定义位置，如果自定义了位置的话下面的 QEMU_HOME 也要一并修改。

在编译成功之后，记得在 ~/.bashrc 内添加环境变量：

.bashrc

export QEMU_HOME=/home/misaka00251/program/riscv64-qemu
export PATH=$QEMU_HOME/bin:$PATH

随后 source ~/.bashrc 应用到当前 session，运行 qemu-system-riscv64 -version 如果出现版本号说明安装正确。

公共机器上无需再去 openEuler 官方下载相关文件，Wechat@nil 准备了一份放在了 /var/tmp/oE-priv-img 内。

这我还真在编译 openjdk 的时候遇到了。

首先关机，然后使用 qemu-img info openEuler-preview.riscv64.qcow2 查看虚拟硬盘信息。

然后使用 qemu-img resize openEuler-preview.riscv64.qcow2 +64G 来增加你的虚拟硬盘空间。

接下来，进入系统并安装 parted，输入 parted /dev/vda resizepart 1，在询问结尾是多少 GB 时为了保险起见，我填写了 70GB。

然后输入 partprobe /dev/vda 来重新读取分区表，最后输入 resize2fs /dev/vda1 来获得硬盘空间，结束~~~