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title: Qemu模拟win10环境
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date: 2023-03-10
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tags: Qemu
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# QEMU
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QEMU是一个通用的开源机器仿真器和虚拟机。当用作机器仿真器时，QEMU可以在不同的机器（例如您自己的PC）上运行针对一台机器（例如ARM板）的操作系统和程序。通过使用动态翻译，它获得了非常好的性能。比如模拟嵌入式开发环境！
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ubuntu 22.04 桌面版本已经默认安装了，所以无需额外安装。
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# win10 镜像
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win10镜像下载地址：
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[https://next.itellyou.cn/Original/#cbp=Product?ID=f905b2d9-11e7-4ee3-8b52-407a8befe8d1](https://next.itellyou.cn/Original/#cbp=Product?ID=f905b2d9-11e7-4ee3-8b52-407a8befe8d1)
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建立一个虚拟机文件夹，如win10，接着如下操作步骤：
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1. 将上文镜像iso文件移动进来重命名为`win10.iso`
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2. 在当前目录下，使用`qemu-img` 创建运行虚拟机镜像,大小40G&格式为qcow2。命令如下：`qemu-img create -f qcow2 win10.img 40G`
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3. 如下是启动win10虚拟机相关命令：
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```sh
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qemu-system-x86_64 -hda ./win10.img -cdrom win10.iso -boot d -enable-kvm -machine q35 -device intel-iommu -smp 2,sockets=1,cores=2 -m 2G -vga std -net nic,model=e1000 -net user -usbdevice tablet
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```
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<!--more-->
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提示：
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下次启动，移除`-cdrom win10.iso` 参数，第一次需要通过cdrom镜像安装，等于实际光盘安装系统！
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# qemu-system-x86_64 命令相关说明
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## smp
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配置客户机的smp系统
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```sh
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-smp [cpus=]n[,maxcpus=cpus][,cores=cores][,threads=threads][,sockets=sockets]
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```
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**子参数说明**
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1. [cpus=]n 设置客户机中使用逻辑的CPU数量（默认值是1）
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2. [,maxcpus=cpus] 设置客户机最大可能被使用的CPU数量（可以用热插拔hot-plug添加CPU，不能超过maxcpus上限）
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3. [,cores=cores] 设置每个CPU socket上的core数量（默认值是1）
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4. [,threads=threads] 设置每个CPU core上的线程数（默认值是1）
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5. [,sockets=sockets] 设置客户机中总的CPU socket数量
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**示例**
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```sh
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qemu-system-x86_64 -smp 1,sockets=1,cores=2,threads=2 -boot cd -hda /server/kvm-1.qcow2 -enable-kvm
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```
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`-enable-kvm` 基于内核的虚拟机模拟，相对于纯软件模拟性能提升很多！建议开启
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## cpu
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设置CPU模型。默认情况会给客户机提供qemu64或qemu32的基本CPU模型。这样做可以对CPU特性提供一些高级的过滤功能，让客户机在同一组硬件平台上的动态迁移会更加平滑和安全。在客户机中查看CPU信息(cat /proc/cpuinfo)，model name就是当前CPU模型的名称。
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## m
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设置内存大小,支持M、G为单位，默认为128MB。
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**示例**
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```sh
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qemu-system-x86_64 -m 1GB -boot cd -hda /server/kvm-1.qcow2 -mem-path /dev/hugepages
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```
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## mem-path
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对于内存访问密集型的应用，使用huge page是可以比较明显地提高客户机性能。使用huge page的内存不能被换出（swap out），也不能使用ballooning方式自动增长。
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**x86支持2MB大小的大页（huge page)**
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**示例**
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```sh
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qemu-system-x86_64 -m 1GB -boot cd -hda /server/kvm-1.qcow2 -mem-path /dev/hugepages
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```
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## mem-prealloc
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使宿主机在客户机启动时就全部分配好客户机的内存。
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## hda|hdb|hdc|hdd
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1. 若客户机使用PIIX_IDE驱动，显示为/dev/hda设备
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2. 若客户机使用ata_piix驱动，显示为/dev/sda设备
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3. 若没有使用-hdx的参数，则默认使用-hda参数
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4. 可以将宿主机的一块硬盘作为-hda的参数使用,文件名包含逗号，应使用两个连续的逗号进行转义。
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## fda|fdb
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为客户机指定软盘设备，指定客户机的第一个软盘设备（序号0）
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1. fda指定的设备对应在客户机中显示为/dev/fd0
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2. fdb指定的设备对应在客户机中显示/dev/fd1
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## cdrom
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为客户机指定光盘CD-ROM。可以将宿主机的光驱（/dev/cdrom）设备作为-cdrom参数使用。**因为-cdrom就是客户机里的第三个IDE设备，所以-cdrom参数不能与-hdc参数同时使用。**
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## vga
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配置图形显卡
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**子参数说明**
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1. std 使用 -vga std 你可以得到最高 2560 x 1600 像素的分辨率。从 QEMU 2.2 开始是默认选项。
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2. qxl QXL是一个支持2D的并行虚拟化图形驱动。需要在客户机中安装驱动并在启动QEMU时设置-vga qxl选项。你可能也会想使用#SPICE优化QXL的图形表现。在Linux客户机中，需要加载qxl和bochs_drm这两个内核模块，以获得一个比较好的效果。QXL设备的默认VGA内存大小为16M，这样的内存大小最高支持QHD (2560x1440)的分辨率，如果想要一个更高的分辨率，请增加vga_memmb。
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3. vmware 尽管Bug有点多，但相比于std和cirrus它的表现会更好。对于Arch Linux客户机来说可以安装xf86-video-vmware包和xf86-input-vmmouse包获取VMware驱动。
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## mtdblock
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为客户机指定一个Flash存储器（闪存）
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`-mtdblock file use 'file' as on-board Flash memory image`
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## sd 参数
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为客户机指定一个SD卡。
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`-sd file use 'file' as SecureDigital card image`
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## pflash
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为客户机指定一个并行Flash存储器。
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`-pflash file use 'file' as a parallel flash image`
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## drive
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详细定义一个存储驱动器
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```sh
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-drive [file=file][,if=type][,bus=n][,unit=m][,media=d][,index=i] [,snapshot=on|off][,cache=writethrough|writeback|none|directsync|unsafe][,aio=threads|native][,format=f][,addr=A][,id=name][,readonly=on|off]
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```
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**子参数说明**
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1. [file=file]：加载file镜像文件到客户机的驱动器中。
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2. [,if=type]：指定驱动器使用的接口类型：可用的类型有：ide、scsi、virtio、sd、floopy、pflash等。
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3. [,bus=n]：设置驱动器在客户机中的总线编号。
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4. [,unit=m]：设置驱动器在客户机中的单元编号。
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5. [,media=d]：设置驱动器中媒介的类型，值为disk或cdrom。
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6. [,index=i]：设置在通一种接口的驱动器中的索引编号。
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7. [,snapshot=on|off]：当值为on时，qemu不会将磁盘数据的更改写回到镜像文件中，而是写到临时文件中，可以在qemu moinitor中使用commit命令强制将磁盘数据保存回镜像文件中。
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8. [,cache=writethrough|writeback|none|directsync|unsafe]：设置宿主机对块设备数据访问的cache模式。，writethrough（直写模式）：调用write写入数据的同时将数据写入磁盘缓存和后端块设备中。writeback（回写模式）：调用write写入数据时只将数据写入到磁盘缓存中，当数据被换出缓存时才写入到后端存储中。优点写入数据块，缺点系统掉电数据无法恢复。
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9. [,aio=threads|native]：选择异步IO的方式：threads：为aio参数的默认值，让一个线程池去处理异步IO；native：只适用于cache=none的情况，使用的是linux原生的AIO。
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10. [,format=f]：指定使用的磁盘格式，默认是QEMU自动检测磁盘格式的。
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11. [,serial=s]：指定分配给设备的序列号。
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12. [,addr=A]：分配给驱动器控制器的PCI地址，只在使用virtio接口时适用。
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13. [,id=name]：设置驱动器的ID，可以在QEMU monitor中用info block看到。
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14. [,readonly=on|off]：设置驱动器是否只读。
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## boot
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设置客户机启动顺序,在qemu模拟的x86平台中，用"a"、"b"分别表示第一和第二软驱，用"c"表示第一个硬盘，用"d"表示CD-ROM光驱，用"n"表示从网络启动。默认从硬盘启动。
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**子参数说明**
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1. [order=drives]：设置启动顺序。
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2. [,once=drives]：只设置下一次启动的顺序，再重启后无效。
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3. [,menu=on|off]：设置交互式的启动菜单（需要BIOS支持）。
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## net nic
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创建客户机的网卡
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`-net nic[,vlan=n][,netdev=nd][,macaddr=mac][,model=type][,name=str][,addr=str][,vectors=v]`
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**子参数说明**
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1. [,vlan=n]：网卡所属VLAN。
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2. [,netdev=nd]：
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3. [,macaddr=mac]：设置网卡的MAC地址。
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4. [,model=type]：设置模拟的网卡类型
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5. [,name=str]：设置网卡的名称。
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6. [,addr=str]：设置网卡的PCI设备地址。
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7. [,vectors=v]：设置王阿卡设备的MSI-X向量的数量，仅对使用virtio驱动有效。
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**示例**
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```sh
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qemu-system-x86_64 -m 1024 -smp 2 -boot cd -hda /server/kvm-1.qcow2 -enable-kvm -vnc :1 -net nic,macaddr=52:54:00:12:34:22,model=e1000,addr=08 -net nic
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```
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## netdev tap
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创建一个tap设备作为后端，这个tap设备可以连接到bridge、fd、vhost等设备或者模块来为虚拟机网络接口创造数据包通路
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`-netdev tap,id=str[,fd=h][,fds=x:y:...:z][,ifname=name][,script=file][,downscript=dfile]`
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## netdev bridge
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配置私有网桥。
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`-netdev bridge,id=str[,br=bridge][,helper=helper]`
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## netdev user
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配置内部用户网络，与其它任何vm和外部网络都不通，属于宿主host和qemu内部的网络通道。
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从vm上访问外部网络相当于在宿主host上访问。但是User Networking不支持某些网络特性，例如ICMP报文，因此在vm中不能使用ping命令。
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```sh
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-netdev user,id=str[,ipv4[=on|off]][,net=addr[/mask]][,host=addr][,ipv6[=on|off]][,ipv6-net=addr[/int]][,ipv6-host=addr][,restrict=on|off][,hostname=host][,dhcpstart=addr][,dns=addr][,ipv6-dns=addr][,dnssearch=domain][,tftp=dir][,bootfile=f][,hostfwd=rule][,guestfwd=rule][,smb=dir[,smbserver=addr]]
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```
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# 参考文献
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1. [QEMU - Arch Linux 中文维基](https://wiki.archlinuxcn.org/wiki/QEMU#top-page)
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2. [How to install Windows 10 in QEMU](https://computernewb.com/wiki/QEMU/Guests/Windows_10) |