FreeBSD は仮想マシンイメージも配布されているのに FreeBSD ハンドブックの第2章 FreeBSD のインストールには 「これらはインストール用のイメージではなく、 すでに設定済みの (“すでにインストールされた”) インスタンスで、すぐに起動して、 インストール後の作業を行うことができます。」 と書いてあるだけで、起動方法が書いていなかったのですが、色々試していたら起動して使えました。
動作確認環境
- MacBook Pro（14インチ、2021）, Apple M1 Pro
- macOS Monterey 12.2.1
- QEMU emulator version 6.2.0
- FreeBSD-13.0-RELEASE-arm64-aarch64.qcow2.xz
ダウンロード
FreeBSD を入手する から仮想マシンイメージの aarch64 のリンク先を開いて、 FreeBSD-13.0-RELEASE-arm64-aarch64.qcow2.xz をダウンロードしました。
展開
とりあえず $HOME/tmp を作ってそこに展開しました。
mkdir -p ~/tmp
xzcat ~/Downloads/FreeBSD-13.0-RELEASE-arm64-aarch64.qcow2.xz > ~/tmp/FreeBSD-13.0-RELEASE-arm64-aarch64.qcow2
GUI で実行
-M の machine として virt QEMU 6.2 ARM Virtual Machine (alias of virt-6.2) を使いました。
-cpu を指定しないと何も出てこなかったので、適当に試して起動できた -cpu max を使いました。
-M や -cpu のハードウェアの種類の指定はちゃんと調べていないので、もっと良い指定があるかもしれません。
起動するには bios が必要なので、 Debian や Ubuntu なら qemu-efi-aarch64 に入っている /usr/share/qemu-efi-aarch64/QEMU_EFI.fd を、 macOS の Homebrew で入れた qemu なら /opt/homebrew/Cellar/qemu/*/share/qemu/edk2-aarch64-code.fd を指定します。
-device virtio-gpu-pci をつけておくと BIOS の画面は virtio-gpu-pci に出て、カーネルが起動してからは serial0 の方に出ていました。
-m 2g や -smp 4 は QEMU でよく使うメモリと CPU の指定です。
最後にディスクイメージを指定しています。
qemu-system-aarch64 -M virt -cpu max -device virtio-gpu-pci -bios /opt/homebrew/Cellar/qemu/6.2.0/share/qemu/edk2-aarch64-code.fd -m 2g -smp 4 ~/tmp/FreeBSD-13.0-RELEASE-arm64-aarch64.qcow2
CUI で実行
-serial mon:stdio -nographic で標準入出力に monitor0 と serial0 を接続して、 GUI なしで起動しました。
違いの理由は調べられていないのですが、 -device virtio-gpu-pci を残したままだと黒背景で、つけないと白背景 (または黒背景、つまり元の端末の設定のまま) になりました。
qemu-system-aarch64 -M virt -cpu max -bios /opt/homebrew/Cellar/qemu/6.2.0/share/qemu/edk2-aarch64-code.fd -m 2g -smp 4 -serial mon:stdio -nographic ~/tmp/FreeBSD-13.0-RELEASE-arm64-aarch64.qcow2
ディスクのリサイズ
デフォルトのディスクサイズだと小さいので、 How to Resize a Disk in FreeBSD を参考にしてリサイズしました。
まず qemu-img でディスクイメージをリサイズします。
% qemu-img info ~/tmp/FreeBSD-13.0-RELEASE-arm64-aarch64.qcow2
file format: qcow2
virtual size: 5.03 GiB (5402853376 bytes)
disk size: 2.58 GiB
cluster_size: 65536
Format specific information:
compat: 0.10
compression type: zlib
refcount bits: 16
% qemu-img resize ~/tmp/FreeBSD-13.0-RELEASE-arm64-aarch64.qcow2 20G
Image resized.
% qemu-img info ~/tmp/FreeBSD-13.0-RELEASE-arm64-aarch64.qcow2
file format: qcow2
virtual size: 20 GiB (21474836480 bytes)
disk size: 2.58 GiB
cluster_size: 65536
Format specific information:
compat: 0.10
compression type: zlib
refcount bits: 16
次に起動中の以下の FreeBSD のロゴがでている画面で 2 を押してシングルユーザーモードで起動します。
\ ______ ____ _____ _____
| ____| | _ \ / ____| __ \
| |___ _ __ ___ ___ | |_) | (___ | | | |
| ___| '__/ _ \/ _ \| _ < \___ \| | | |
| | | | | __/ __/| |_) |____) | |__| |
| | | | | | || | | |
|_| |_| \___|\___||____/|_____/|_____/ ``` `
s` `.....---.......--.``` -/
/-----------Welcome to FreeBSD------------\ +o .--` /y:` +.
| | yo`:. :o `+-
| 1. Boot Multi user [Enter] | y/ -/` -o/
| 2. Boot Single user | .- ::/sy+:.
| 3. Escape to loader prompt | / `-- /
| 4. Reboot | `: :`
| 5. Cons: Dual (Video primary) | `: :`
| | / /
| Options: | .- -.
| 6. Kernel: default/kernel (1 of 2) | -- -.
| 7. Boot Options | `:` `:`
| | .-- `--.
| | .---.....----.
\-----------------------------------------/
そのまま Enter で /bin/sh を起動して、 gpart show で確認します。
CORRUPT になっているので gpart recover vtbd0 しておきます。
gpart resize -i 3 vtbd0 でパーティションをリサイズして、 service growfs onestart でファイルシステムもリサイズします。
そして poweroff で停止してから qemu を起動しなおします。
Enter full pathname of shell or RETURN for /bin/sh:
root@:/ # gpart show
=> 3 10552443 vtbd0 GPT (20G) [CORRUPT]
3 66584 1 efi (33M)
66587 2097152 2 freebsd-swap (1.0G)
2163739 8388707 3 freebsd-ufs (4.0G)
root@:/ # gpart recover vtbd0
vtbd0 recovered
root@:/ # gpart show
=> 3 41943029 vtbd0 GPT (20G)
3 66584 1 efi (33M)
66587 2097152 2 freebsd-swap (1.0G)
2163739 8388707 3 freebsd-ufs (4.0G)
10552446 31390586 - free - (15G)
root@:/ # gpart resize -i 3 vtbd0
vtbd0p3 resized
root@:/ # gpart show
=> 3 41943029 vtbd0 GPT (20G)
3 66584 1 efi (33M)
66587 2097152 2 freebsd-swap (1.0G)
2163739 39779293 3 freebsd-ufs (19G)
root@:/ # service growfs onestart
Growing root partition to fill device
vtbd0 recovering is not needed
vtbd0p3 resized
gpart: arg0 'gpt/rootfs': Invalid argument
super-block backups (for fsck_ffs -b #) at:
8963328, 10243776, 11524224, 12804672, 14085120, 15365568, 16646016, 17926464, 19206912, 20487360, 21767808, 23048256, 24328704, 25609152, 26889600, 28170048, 29450496, 30730944, 32011392, 33291840, 34572288,
35852736, 37133184, 38413632, 39694080
root@:/ # poweroff
ログイン
説明がみつけられなかったのですが、 root ユーザーにパスワードなしでログインできました。
freebsd-update
第17章 FreeBSD のアップデートとアップグレード によると、とりあえず freebsd-update fetch と freebsd-update install を実行すれば良さそうです。
その後
adduser で一般ユーザーを作成したり、 ruby-build の wiki を参考にして pkg install でパッケージをインストールしたりして、色々使ってみました。
まとめ
最初は全く起動方法がわからなかった FreeBSD 13 の aarch64 版を qemu-system-aarch64 で試すことができました。 とりあえず ruby のビルドを試すのに使っただけですが、今後も環境依存の何かを試したくなったときに使えそうです。