FreeBSD 11.1-RELEASEのbhyveにWindows 10をインストール [のふ処|NOFUDOKORO]

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====== FreeBSD 11.1-RELEASEのbhyveにWindows 10をインストール ======

===== bhyveの準備 =====

bhyve用のBIOSイメージをインストール
<code>
# pkg install bhyve-firmware
</code>

必要なカーネルモジュールを読み込む
<code>
# kldload vmm
# kldload if_tap
# kldload if_bridge
</code>

上記モジュールを起動時に読み込むようにする
<code>
# echo 'vmm_load="YES"' >> /boot/loader.conf
# echo 'if_tap_load="YES"' >> /boot/loader.conf
</code>

仮想CPUのトポロジを設定する（要再起動）。デフォルト設定は1パッケージ1コアとなっており、特にWindows環境に複数個のCPUを割り当てた時にライセンス上の問題が出る。
<code>
# echo 'hw.vmm.topology.cores_per_package="12"' >> /boot/loader.conf
</code>

tapデバイスアクセス時に自動的に有効化されるようにする
<code>
# cat 'net.link.tap.up_on_open=1' >> /etc/sysctl.conf
</code>

===== 仮想マシンの準備 =====

ネットワークブリッジを作る

igb0が物理マシンの有効なNICで、tap10が仮想マシンに割り当てられる仮想NIC。
<code>
# ifconfig tap10 create up
# ifconfig tap10 create up
# ifconfig bridge0 create 0
# ifconfig bridge0 addm igb0 addm tap10
</code>


ディスクイメージを用意する
<code>
# truncate -s 30G disk0.img
</code>

===== 仮想マシンの起動 =====

<code>
# bhyve -c 2 -m 4G -H -w \
-s 0,hostbridge \
-s 3,ahci-cd,/path/to/WindowsInstall.iso \
-s 4,ahci-hd,./disk0.img \
-s 5,virtio-net,tap10 \
-s 29,fbuf,tcp=0.0.0.0:5902,wait \
-s 30,xhci,tablet \
-s 31,lpc \
-l bootrom,/usr/local/share/uefi-firmware/BHYVE_UEFI.fd \
Windows
</code>

引数の意味：
| -c 2 | CPUを2つ割り当てる |
| -m 4G | メモリを4GB割り当てる |
| -H | 仮想CPUのアイドル時に物理CPUをホールトする ｜
| -w | 未実装のMSRレジスタへのアクセスを無視する。デバッグ用（付ける必要ないかも？）|
| -s 3,ahci-cd,/path/to/image | PCIスロット3にAHCI接続の光学ドライブを接続 |
| -s 4,ahci-hd,/path/to/image | PCIスロット4にAHCI接続のHDDを接続 |
| -s 5,virtio-net,tap10 | PCIスロット5に準仮想化NICを接続 |
| -s 29,fbuf,tcp=0.0.0.0:5902,wait | PCIスロット29に仮想フレームバッファを用意しポート5902でVNC接続を待ち受ける。waitを付けるとVNCで接続されるまでVMの起動を待つ |
| -s 30,xhci,table | PCIスロット30にUSBのポインティングデバイスを接続 |
| -s 31,lpc | PCIスロット31に仮想コンソールを接続。VMのBIOS画面をホストのターミナルにリダイレクト表示できるようになる。|
| -s bootrom,/path/to/image | VMで使うBIOSを設定する |
| Windows | 仮想マシンの名前 |

このコマンドは何度も打ち込むことになるので、↓こんな感じでシェルスクリプト化しとくと便利。
<code bash>
#!/bin/sh
bhyve -c 2 -m 4G -H -w \
  -s 0,hostbridge \
  -s 4,ahci-hd,/path/to/disk.img \
  -s 5,virtio-net,tap10 \
  -s 29,fbuf,tcp=0.0.0.0:5902 \
  -s 30,xhci,tablet \
  -s 31,lpc \
  -l bootrom,/usr/local/share/uefi-firmware/BHYVE_UEFI.fd \
  ${1} ${2} ${3} ${4} \
  VM_NAME
</code>

===== 仮想マシンへVNCしてWindowsをインストール =====

無事に仮想マシンが起動したら、VNCで接続し、いつも通りWindowsをインストールする。

ただ、bhyveのVNCサーバはかなり相性があるようで、Macの標準VNCビューワ、Chicken of the VNC、RealVNC、TigerVNCの何れも物凄いラグやキー入力が出来なかったりで、まともに使えなかった。うちの環境では、ホストマシンに標準VNCビューワで接続し、その中でTigerVNCビューワでVMにVNCするのが一番まともに動いたっていう…。


{{ :freebsd:bhyve:bhyve_connect_to_vm_via_vnc.jpg |}}


リモートデスクトップを有効化するまでの辛抱なので、実用上そこまで問題ではないけども。

===== 参考サイト =====

  * [[https://www.freebsd.org/cgi/man.cgi?query=bhyve&sektion=8|bhyve(8)]]
  * [[https://www.ateamsystems.com/tech-blog/howto-windows-10-bhyve-w-freebsd-11/|HOWTO: Windows 10 Under Bhyve /w FreeBSD 11 - A-Team Systems]]
  * [[http://www.mousou.org/node/412|FreeBSD 11.0-RELEASE の ｂhyve に Windows 7 をインストールする。 | 妄想日記 by 妄想エンジン]]
  * [[https://wiki.freebsd.org/bhyve/UEFI|bhyve/UEFI - FreeBSD Wiki]]
  * [[http://pr1ntf.xyz/windows10.html|Installing Windows 10 Under the bhyve Hypervisor.]]