KVM.... 这里使用的是RK3588来测试：

• kernel-6.6

内核开启KVM

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1354 字

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6 分钟

我们需要在内核开启如下功能：

# For Kvm
CONFIG_VIRTUALIZATION=y
CONFIG_KVM=y                # 启用 KVM 支持
CONFIG_KVM_ARM=y            # 启用 ARM 平台的 KVM 支持
CONFIG_KVM_ARM_HOST=y       # 启用 ARM 主机支持

编程

我们会用到kvm的ioctl调用，具体的目录在：arm/arm64/kvm和virt/kvm，当遇到需要使用的寄存器，我们可以查看该部分代码。 在这里，会介绍三种使用示例：

• 纯使用kvm 相关系统调用启动一个操作系统
• 介绍使用arm64-kvm-hello-world项目
• 介绍使用kvm-tools项目

kvm 启动kernel

该部分主要是通过借鉴uboot进入内核跳转的过程，进而在host中启动虚拟内核。

略.... 寄存器如何知道ID，我们可以参考kernel/tools/testing/selftests/kvm/get-reg-list.c中的代码。

arm64-kvm-hello-world

该项目地址为：https://github.com/Lenz-K/arm64-kvm-hello-world 我们使用如下命令：

git clone https://github.com/Lenz-K/arm64-kvm-hello-world
make

该项目是利用kvm加载一段应用程序(bare-metal-aarch64/hello_world.elf)。 而目录bare-metal-aarch64-qemu是可以使用qemu进行测试的版本：

qemu-system-aarch64 -M virt -cpu host -enable-kvm -nographic -kernel hello_world.elf

我们测试纯代码的话直接执行：

./kvm_test

如果我们希望改变程序中的打印：

// arm64-kvm-hello-world/bare-metal-aarch64/hello_world.c
void main() {
    print_uart0("Hello World, This is Px!\n");
}

这里增加了字符，还需要修改输出：

#define MAX_VM_RUNS 20
//修改为更大的数字
#define MAX_VM_RUNS 64

kvm-tools

这是一款虚拟机启动以及管理工具，他可以不借助qemu启动内核。

• 下载/编译/安装

# 多个网址
git clone https://github.com/kvmtool/kvmtool
# https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/will/kvmtool.git也可以下载

sudo apt update 
sudo apt install -y build-essential flex bison pkg-config libssl-dev libglib2.0-dev libpixman-1-dev libfdt-dev

cd kvmtool

make

cp ./lkvm /usr/bin
cp ./vm /usr/bin

• 使用，我们这里主要介绍子命令run的用法

# 执行Image内核，以及加载rootfs_minimal.img
lkvm run -c 2 -m 512M --kernel Image --disk rootfs_minimal.img --console serial -p "root=/dev/vda console=ttyS0 initcall_call loglevel=8"

# 执行Image内核，以及加载rootfs.img，并且输出自动生成的设备树到output.dtb
lkvm run -c 2 -m 512M --kernel Image --disk rootfs.img --console serial -p "root=/dev/vda1 console=ttyS0" --dump-dtb output.dtb

# 如果使用busybox,然后将系统(initramfs)打包进Image(kernel)
lkvm run -c 2 -m 512M --kernel Image --console serial -p "rdinit=/sbin/init console=ttyS0"

-c 2：

• 指定虚拟机使用的 CPU 核心数。这里设置为 2 核心。

-m 512M：

• 为虚拟机分配 512MB 的内存。

--kernel Image：

• Image 是内核映像的文件名。这里指定了启动时加载的内核。

--disk format=raw,file=rootfs_minimal.img：

• --disk 参数用于指定虚拟机的磁盘映像。
• format=raw 表示输入的磁盘映像是原始格式（raw format）。这意味着 rootfs_minimal.img 并不是一个压缩或特定格式的镜像文件（如 .iso 或 .qcow2），而是一个直接的原始磁盘镜像。
• file=rootfs_minimal.img 指定了用于虚拟机的根文件系统映像。

--console serial：

• 通过 serial 控制台连接虚拟机，意味着虚拟机的输出会通过串口输出。这通常用于调试或者无图形界面的操作。

-p "root=/dev/vda console=ttyS0 initcall_call loglevel=8"：

• -p 参数用于传递内核启动参数（命令行）。
• root=/dev/vda：指定根文件系统的位置为 /dev/vda，这是虚拟磁盘设备的默认名称。这样，内核会尝试从该磁盘设备加载根文件系统。
• console=ttyS0：设置串口控制台的输出为 ttyS0。这与 --console serial 配合使用，使虚拟机的输出通过串口进行显示。
• initcall_call：这是内核的启动参数，用来调试内核的初始化过程，通常用于开发和调试。
• loglevel=8：设置日志级别为 8，表示内核将输出更多的日志信息。更高的级别通常意味着更详细的调试信息。 这里需要注意的是：

• rootfs使用的格式是：raw或者qcow2。我们可以下载标准测试用例linux-0.2.img
• 使用外部虚拟硬盘需要开启内核以下功能：

# 在README有说明
	CONFIG_VIRTIO=y
	CONFIG_VIRTIO_RING=y
	CONFIG_VIRTIO_PCI=y

 - For virtio-blk devices (--disk, -d):
	CONFIG_VIRTIO_BLK=y

 - For virtio-net devices ([--network, -n] virtio):
	CONFIG_VIRTIO_NET=y

 - For virtio-9p devices (--virtio-9p):
	CONFIG_NET_9P=y
	CONFIG_NET_9P_VIRTIO=y
	CONFIG_9P_FS=y

 - For virtio-balloon device (--balloon):
	CONFIG_VIRTIO_BALLOON=y

 - For virtio-console device (--console virtio):
	CONFIG_VIRTIO_CONSOLE=y

 - For virtio-rng device (--rng):
	CONFIG_HW_RANDOM_VIRTIO=y

 - For vesa device (--sdl or --vnc):
	CONFIG_FB_VESA=y

这里我尝试了多种办法都没有能够从外部加载rootfs，包括标准测试用例，最终它停留在无法识别到任何硬盘的情况下： ![[笔记/01 附件/image.png|KVM编程使用/image.png]] 这输入内核驱动问题，这里不再深入探究。 我们使用第三种办法，使用initramfs来进入rootfs，这里需要制作一个简单的文件系统，具体可以查看Linux小技巧-利用busybox制作最小系统，我们注意启动参数中的rdinit=/sbin/init而非/init。使用该方式可以进入initramfs，期间遇到warning unable to open an initial console，该问题主要是由于在构建rootfs未创建console节点导致的。

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Px

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