Convert Physical OS to Virtual Machine

2019-02-24

以下將以Arch Linux做示範。

如果以「migrate physical machine to virtualbox」之類的詞當作關鍵字去Google，會發現網路上的做法都是請你使用Virtual Box的指令來達成目的：

# VBoxManage internalcommands createrawvmdk -filename <path-to-file>.vmdk -rawdisk <disk-location> -partitions <partitions-to-migrate>

可是在我的電腦上，當我執行此指令時會發生悲劇：

VBoxManage: error: Cannot open the raw disk ‘/dev/disk0’: VERR_ACCESS_DENIED
VBoxManage: error: The raw disk vmdk file was not created

詳細原因我不太清楚，網路上有人說是因為System Integrity Protection(macOS的系統保護機制)是啟動的關係，但是我就算關掉了還是沒有用。
後來我就到網路上查查看有沒有辦法把磁碟映像檔轉成VirtualBox的虛擬碟格式，發現可以用VBoxManage convertfromraw這個指令達成，所以我就想到了一個比較神奇的方法：

首先，先把我要的磁碟分割區dd出來(root和efi分割區)：

# dd if=<root-partition> of=~/root.iso bs=2M
# dd if=<efi-partition> of=~/efi.iso bs=2M

這裡要注意的是dd出來的映像檔大小=分割區大小，所以如果本機磁碟空間不夠可以把這兩個映像檔塞到其他地方。

接著我們要把磁碟映像檔轉成虛擬碟格式：

$ VBoxManage convertfromraw root.iso root.vdi
$ VBoxManage convertfromraw efi.iso efi.vdi

前置作業到此為止

Import root partition

接下來進入了重頭戲。

開啟Virtual Box後建立一個虛擬機，作業系統選擇Linux，然後磁碟大小設定要比原本的那兩個分割區還大。
建立完虛擬機之後到設定裡面新增開機映像檔和剛剛建立的虛擬碟：

然後開啟虛擬機，(這裡會使用BIOS Legacy方法開機，因為Virtual Box用UEFI開Arch Linux會黑屏) 輸入fdisk -l查看裝載的磁碟編號，可以根據磁碟大小來判斷。以我的狀況來看，/dev/sda是剛建立的虛擬碟 /dev/sdb是原先的root.vdi /dev/sdc是efi.vdi。
利用fdisk /dev/sda來分割磁碟，產生一個空間為200MiB和剩下所有空間的分割區(類型為預設的Linux就好，不需要像UEFI那樣設定ef00)。

格式化開機分割區：

# mkfs.ext2 /dev/sda1          #boot分割區

把原先的root.vdi檔案複製到/dev/sda2。

# dd if=/dev/sdb of=/dev/sda2 bs=2M

裝載磁碟：

# mount /dev/sda2 /mnt
# mount /dev/sda1 /mnt/boot   #若無boot資料夾請建立一個

重新產生fstab：

# genfstab /mnt -U > /mnt/etc/fstab

root分割區移植到這裡結束。

Import boot partition

先建立/mnt2資料夾，以便於裝載之前產生的efi.vdi

# mkdir /mnt2
# mount /dev/sdc /mn2

把efi裡面系統kernel檔案複製出來

# cd /mnt2
# cp *linux* /mnt/boot
# arch-chroot /mnt
# mkinitcpio -p linux

重新安裝BIOS Legacy版本grub

# arch-chroot /mnt
# grub install /dev/sda
# grub-mkconfig -o /boot/grub/grub.cfg

到這裡若系統都沒噴錯誤，就算移植整個系統完成了。

Export VM to VMware (Optional)

因為我習慣用VMware Fusion作為虛擬機軟體，而且Virtual Box效能上較不佳，所以我要把Virtual Box上的虛擬機匯出。
點擊Tab bar上面的File，選取Export Appliance以匯出。這裡要特別注意的是Open Virtualization Format一定要選1.0，2.0我測試過在後面的匯入會出錯。

匯出結束之後，開啟VMware Fusion，選Import an existing virtual machine，然後找到剛剛匯出的.ova檔案，接著按照指示完成匯入就大功告成了！

有圖有真相：

Convert Physical OS to Virtual Machine

Import root partition

Import boot partition

Export VM to VMware (Optional)

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