qcrypto-luks: don't overwrite cipher_mode in header
[qemu/ar7.git] / qemu-doc.texi
blob2ba6c90c083bef2ef6cebcac0375cc88a0a09d88
1 \input texinfo @c -*- texinfo -*-
2 @c %**start of header
3 @setfilename qemu-doc.info
4 @include version.texi
6 @documentlanguage en
7 @documentencoding UTF-8
9 @settitle QEMU version @value{VERSION} User Documentation
10 @exampleindent 0
11 @paragraphindent 0
12 @c %**end of header
14 @set qemu_system qemu-system-x86_64
15 @set qemu_system_x86 qemu-system-x86_64
17 @ifinfo
18 @direntry
19 * QEMU: (qemu-doc).    The QEMU Emulator User Documentation.
20 @end direntry
21 @end ifinfo
23 @iftex
24 @titlepage
25 @sp 7
26 @center @titlefont{QEMU version @value{VERSION}}
27 @sp 1
28 @center @titlefont{User Documentation}
29 @sp 3
30 @end titlepage
31 @end iftex
33 @ifnottex
34 @node Top
35 @top
37 @menu
38 * Introduction::
39 * QEMU PC System emulator::
40 * QEMU System emulator for non PC targets::
41 * QEMU Guest Agent::
42 * QEMU User space emulator::
43 * System requirements::
44 * Security::
45 * Implementation notes::
46 * Deprecated features::
47 * Supported build platforms::
48 * License::
49 * Index::
50 @end menu
51 @end ifnottex
53 @contents
55 @node Introduction
56 @chapter Introduction
58 @menu
59 * intro_features:: Features
60 @end menu
62 @node intro_features
63 @section Features
65 QEMU is a FAST! processor emulator using dynamic translation to
66 achieve good emulation speed.
68 @cindex operating modes
69 QEMU has two operating modes:
71 @itemize
72 @cindex system emulation
73 @item Full system emulation. In this mode, QEMU emulates a full system (for
74 example a PC), including one or several processors and various
75 peripherals. It can be used to launch different Operating Systems
76 without rebooting the PC or to debug system code.
78 @cindex user mode emulation
79 @item User mode emulation. In this mode, QEMU can launch
80 processes compiled for one CPU on another CPU. It can be used to
81 launch the Wine Windows API emulator (@url{https://www.winehq.org}) or
82 to ease cross-compilation and cross-debugging.
84 @end itemize
86 QEMU has the following features:
88 @itemize
89 @item QEMU can run without a host kernel driver and yet gives acceptable
90 performance.  It uses dynamic translation to native code for reasonable speed,
91 with support for self-modifying code and precise exceptions.
93 @item It is portable to several operating systems (GNU/Linux, *BSD, Mac OS X,
94 Windows) and architectures.
96 @item It performs accurate software emulation of the FPU.
97 @end itemize
99 QEMU user mode emulation has the following features:
100 @itemize
101 @item Generic Linux system call converter, including most ioctls.
103 @item clone() emulation using native CPU clone() to use Linux scheduler for threads.
105 @item Accurate signal handling by remapping host signals to target signals.
106 @end itemize
108 QEMU full system emulation has the following features:
109 @itemize
110 @item
111 QEMU uses a full software MMU for maximum portability.
113 @item
114 QEMU can optionally use an in-kernel accelerator, like kvm. The accelerators
115 execute most of the guest code natively, while
116 continuing to emulate the rest of the machine.
118 @item
119 Various hardware devices can be emulated and in some cases, host
120 devices (e.g. serial and parallel ports, USB, drives) can be used
121 transparently by the guest Operating System. Host device passthrough
122 can be used for talking to external physical peripherals (e.g. a
123 webcam, modem or tape drive).
125 @item
126 Symmetric multiprocessing (SMP) support.  Currently, an in-kernel
127 accelerator is required to use more than one host CPU for emulation.
129 @end itemize
132 @node QEMU PC System emulator
133 @chapter QEMU PC System emulator
134 @cindex system emulation (PC)
136 @menu
137 * pcsys_introduction:: Introduction
138 * pcsys_quickstart::   Quick Start
139 * sec_invocation::     Invocation
140 * pcsys_keys::         Keys in the graphical frontends
141 * mux_keys::           Keys in the character backend multiplexer
142 * pcsys_monitor::      QEMU Monitor
143 * cpu_models::         CPU models
144 * disk_images::        Disk Images
145 * pcsys_network::      Network emulation
146 * pcsys_other_devs::   Other Devices
147 * direct_linux_boot::  Direct Linux Boot
148 * pcsys_usb::          USB emulation
149 * vnc_security::       VNC security
150 * network_tls::        TLS setup for network services
151 * gdb_usage::          GDB usage
152 * pcsys_os_specific::  Target OS specific information
153 @end menu
155 @node pcsys_introduction
156 @section Introduction
158 @c man begin DESCRIPTION
160 The QEMU PC System emulator simulates the
161 following peripherals:
163 @itemize @minus
164 @item
165 i440FX host PCI bridge and PIIX3 PCI to ISA bridge
166 @item
167 Cirrus CLGD 5446 PCI VGA card or dummy VGA card with Bochs VESA
168 extensions (hardware level, including all non standard modes).
169 @item
170 PS/2 mouse and keyboard
171 @item
172 2 PCI IDE interfaces with hard disk and CD-ROM support
173 @item
174 Floppy disk
175 @item
176 PCI and ISA network adapters
177 @item
178 Serial ports
179 @item
180 IPMI BMC, either and internal or external one
181 @item
182 Creative SoundBlaster 16 sound card
183 @item
184 ENSONIQ AudioPCI ES1370 sound card
185 @item
186 Intel 82801AA AC97 Audio compatible sound card
187 @item
188 Intel HD Audio Controller and HDA codec
189 @item
190 Adlib (OPL2) - Yamaha YM3812 compatible chip
191 @item
192 Gravis Ultrasound GF1 sound card
193 @item
194 CS4231A compatible sound card
195 @item
196 PCI UHCI, OHCI, EHCI or XHCI USB controller and a virtual USB-1.1 hub.
197 @end itemize
199 SMP is supported with up to 255 CPUs.
201 QEMU uses the PC BIOS from the Seabios project and the Plex86/Bochs LGPL
202 VGA BIOS.
204 QEMU uses YM3812 emulation by Tatsuyuki Satoh.
206 QEMU uses GUS emulation (GUSEMU32 @url{http://www.deinmeister.de/gusemu/})
207 by Tibor "TS" Schütz.
209 Note that, by default, GUS shares IRQ(7) with parallel ports and so
210 QEMU must be told to not have parallel ports to have working GUS.
212 @example
213 @value{qemu_system_x86} dos.img -soundhw gus -parallel none
214 @end example
216 Alternatively:
217 @example
218 @value{qemu_system_x86} dos.img -device gus,irq=5
219 @end example
221 Or some other unclaimed IRQ.
223 CS4231A is the chip used in Windows Sound System and GUSMAX products
225 @c man end
227 @node pcsys_quickstart
228 @section Quick Start
229 @cindex quick start
231 Download and uncompress a hard disk image with Linux installed (e.g.
232 @file{linux.img}) and type:
234 @example
235 @value{qemu_system} linux.img
236 @end example
238 Linux should boot and give you a prompt.
240 @node sec_invocation
241 @section Invocation
243 @example
244 @c man begin SYNOPSIS
245 @command{@value{qemu_system}} [@var{options}] [@var{disk_image}]
246 @c man end
247 @end example
249 @c man begin OPTIONS
250 @var{disk_image} is a raw hard disk image for IDE hard disk 0. Some
251 targets do not need a disk image.
253 @include qemu-options.texi
255 @c man end
257 @subsection Device URL Syntax
258 @c TODO merge this with section Disk Images
260 @c man begin NOTES
262 In addition to using normal file images for the emulated storage devices,
263 QEMU can also use networked resources such as iSCSI devices. These are
264 specified using a special URL syntax.
266 @table @option
267 @item iSCSI
268 iSCSI support allows QEMU to access iSCSI resources directly and use as
269 images for the guest storage. Both disk and cdrom images are supported.
271 Syntax for specifying iSCSI LUNs is
272 ``iscsi://<target-ip>[:<port>]/<target-iqn>/<lun>''
274 By default qemu will use the iSCSI initiator-name
275 'iqn.2008-11.org.linux-kvm[:<name>]' but this can also be set from the command
276 line or a configuration file.
278 Since version Qemu 2.4 it is possible to specify a iSCSI request timeout to detect
279 stalled requests and force a reestablishment of the session. The timeout
280 is specified in seconds. The default is 0 which means no timeout. Libiscsi
281 1.15.0 or greater is required for this feature.
283 Example (without authentication):
284 @example
285 @value{qemu_system} -iscsi initiator-name=iqn.2001-04.com.example:my-initiator \
286                  -cdrom iscsi://192.0.2.1/iqn.2001-04.com.example/2 \
287                  -drive file=iscsi://192.0.2.1/iqn.2001-04.com.example/1
288 @end example
290 Example (CHAP username/password via URL):
291 @example
292 @value{qemu_system} -drive file=iscsi://user%password@@192.0.2.1/iqn.2001-04.com.example/1
293 @end example
295 Example (CHAP username/password via environment variables):
296 @example
297 LIBISCSI_CHAP_USERNAME="user" \
298 LIBISCSI_CHAP_PASSWORD="password" \
299 @value{qemu_system} -drive file=iscsi://192.0.2.1/iqn.2001-04.com.example/1
300 @end example
302 @item NBD
303 QEMU supports NBD (Network Block Devices) both using TCP protocol as well
304 as Unix Domain Sockets.  With TCP, the default port is 10809.
306 Syntax for specifying a NBD device using TCP, in preferred URI form:
307 ``nbd://<server-ip>[:<port>]/[<export>]''
309 Syntax for specifying a NBD device using Unix Domain Sockets; remember
310 that '?' is a shell glob character and may need quoting:
311 ``nbd+unix:///[<export>]?socket=<domain-socket>''
313 Older syntax that is also recognized:
314 ``nbd:<server-ip>:<port>[:exportname=<export>]''
316 Syntax for specifying a NBD device using Unix Domain Sockets
317 ``nbd:unix:<domain-socket>[:exportname=<export>]''
319 Example for TCP
320 @example
321 @value{qemu_system} --drive file=nbd:192.0.2.1:30000
322 @end example
324 Example for Unix Domain Sockets
325 @example
326 @value{qemu_system} --drive file=nbd:unix:/tmp/nbd-socket
327 @end example
329 @item SSH
330 QEMU supports SSH (Secure Shell) access to remote disks.
332 Examples:
333 @example
334 @value{qemu_system} -drive file=ssh://user@@host/path/to/disk.img
335 @value{qemu_system} -drive file.driver=ssh,file.user=user,file.host=host,file.port=22,file.path=/path/to/disk.img
336 @end example
338 Currently authentication must be done using ssh-agent.  Other
339 authentication methods may be supported in future.
341 @item Sheepdog
342 Sheepdog is a distributed storage system for QEMU.
343 QEMU supports using either local sheepdog devices or remote networked
344 devices.
346 Syntax for specifying a sheepdog device
347 @example
348 sheepdog[+tcp|+unix]://[host:port]/vdiname[?socket=path][#snapid|#tag]
349 @end example
351 Example
352 @example
353 @value{qemu_system} --drive file=sheepdog://192.0.2.1:30000/MyVirtualMachine
354 @end example
356 See also @url{https://sheepdog.github.io/sheepdog/}.
358 @item GlusterFS
359 GlusterFS is a user space distributed file system.
360 QEMU supports the use of GlusterFS volumes for hosting VM disk images using
361 TCP, Unix Domain Sockets and RDMA transport protocols.
363 Syntax for specifying a VM disk image on GlusterFS volume is
364 @example
366 URI:
367 gluster[+type]://[host[:port]]/volume/path[?socket=...][,debug=N][,logfile=...]
369 JSON:
370 'json:@{"driver":"qcow2","file":@{"driver":"gluster","volume":"testvol","path":"a.img","debug":N,"logfile":"...",
371 @                                 "server":[@{"type":"tcp","host":"...","port":"..."@},
372 @                                           @{"type":"unix","socket":"..."@}]@}@}'
373 @end example
376 Example
377 @example
378 URI:
379 @value{qemu_system} --drive file=gluster://192.0.2.1/testvol/a.img,
380 @                               file.debug=9,file.logfile=/var/log/qemu-gluster.log
382 JSON:
383 @value{qemu_system} 'json:@{"driver":"qcow2",
384 @                          "file":@{"driver":"gluster",
385 @                                   "volume":"testvol","path":"a.img",
386 @                                   "debug":9,"logfile":"/var/log/qemu-gluster.log",
387 @                                   "server":[@{"type":"tcp","host":"1.2.3.4","port":24007@},
388 @                                             @{"type":"unix","socket":"/var/run/glusterd.socket"@}]@}@}'
389 @value{qemu_system} -drive driver=qcow2,file.driver=gluster,file.volume=testvol,file.path=/path/a.img,
390 @                                      file.debug=9,file.logfile=/var/log/qemu-gluster.log,
391 @                                      file.server.0.type=tcp,file.server.0.host=1.2.3.4,file.server.0.port=24007,
392 @                                      file.server.1.type=unix,file.server.1.socket=/var/run/glusterd.socket
393 @end example
395 See also @url{http://www.gluster.org}.
397 @item HTTP/HTTPS/FTP/FTPS
398 QEMU supports read-only access to files accessed over http(s) and ftp(s).
400 Syntax using a single filename:
401 @example
402 <protocol>://[<username>[:<password>]@@]<host>/<path>
403 @end example
405 where:
406 @table @option
407 @item protocol
408 'http', 'https', 'ftp', or 'ftps'.
410 @item username
411 Optional username for authentication to the remote server.
413 @item password
414 Optional password for authentication to the remote server.
416 @item host
417 Address of the remote server.
419 @item path
420 Path on the remote server, including any query string.
421 @end table
423 The following options are also supported:
424 @table @option
425 @item url
426 The full URL when passing options to the driver explicitly.
428 @item readahead
429 The amount of data to read ahead with each range request to the remote server.
430 This value may optionally have the suffix 'T', 'G', 'M', 'K', 'k' or 'b'. If it
431 does not have a suffix, it will be assumed to be in bytes. The value must be a
432 multiple of 512 bytes. It defaults to 256k.
434 @item sslverify
435 Whether to verify the remote server's certificate when connecting over SSL. It
436 can have the value 'on' or 'off'. It defaults to 'on'.
438 @item cookie
439 Send this cookie (it can also be a list of cookies separated by ';') with
440 each outgoing request.  Only supported when using protocols such as HTTP
441 which support cookies, otherwise ignored.
443 @item timeout
444 Set the timeout in seconds of the CURL connection. This timeout is the time
445 that CURL waits for a response from the remote server to get the size of the
446 image to be downloaded. If not set, the default timeout of 5 seconds is used.
447 @end table
449 Note that when passing options to qemu explicitly, @option{driver} is the value
450 of <protocol>.
452 Example: boot from a remote Fedora 20 live ISO image
453 @example
454 @value{qemu_system_x86} --drive media=cdrom,file=https://archives.fedoraproject.org/pub/archive/fedora/linux/releases/20/Live/x86_64/Fedora-Live-Desktop-x86_64-20-1.iso,readonly
456 @value{qemu_system_x86} --drive media=cdrom,file.driver=http,file.url=http://archives.fedoraproject.org/pub/fedora/linux/releases/20/Live/x86_64/Fedora-Live-Desktop-x86_64-20-1.iso,readonly
457 @end example
459 Example: boot from a remote Fedora 20 cloud image using a local overlay for
460 writes, copy-on-read, and a readahead of 64k
461 @example
462 qemu-img create -f qcow2 -o backing_file='json:@{"file.driver":"http",, "file.url":"http://archives.fedoraproject.org/pub/archive/fedora/linux/releases/20/Images/x86_64/Fedora-x86_64-20-20131211.1-sda.qcow2",, "file.readahead":"64k"@}' /tmp/Fedora-x86_64-20-20131211.1-sda.qcow2
464 @value{qemu_system_x86} -drive file=/tmp/Fedora-x86_64-20-20131211.1-sda.qcow2,copy-on-read=on
465 @end example
467 Example: boot from an image stored on a VMware vSphere server with a self-signed
468 certificate using a local overlay for writes, a readahead of 64k and a timeout
469 of 10 seconds.
470 @example
471 qemu-img create -f qcow2 -o backing_file='json:@{"file.driver":"https",, "file.url":"https://user:password@@vsphere.example.com/folder/test/test-flat.vmdk?dcPath=Datacenter&dsName=datastore1",, "file.sslverify":"off",, "file.readahead":"64k",, "file.timeout":10@}' /tmp/test.qcow2
473 @value{qemu_system_x86} -drive file=/tmp/test.qcow2
474 @end example
476 @end table
478 @c man end
480 @node pcsys_keys
481 @section Keys in the graphical frontends
483 @c man begin OPTIONS
485 During the graphical emulation, you can use special key combinations to change
486 modes. The default key mappings are shown below, but if you use @code{-alt-grab}
487 then the modifier is Ctrl-Alt-Shift (instead of Ctrl-Alt) and if you use
488 @code{-ctrl-grab} then the modifier is the right Ctrl key (instead of Ctrl-Alt):
490 @table @key
491 @item Ctrl-Alt-f
492 @kindex Ctrl-Alt-f
493 Toggle full screen
495 @item Ctrl-Alt-+
496 @kindex Ctrl-Alt-+
497 Enlarge the screen
499 @item Ctrl-Alt--
500 @kindex Ctrl-Alt--
501 Shrink the screen
503 @item Ctrl-Alt-u
504 @kindex Ctrl-Alt-u
505 Restore the screen's un-scaled dimensions
507 @item Ctrl-Alt-n
508 @kindex Ctrl-Alt-n
509 Switch to virtual console 'n'. Standard console mappings are:
510 @table @emph
511 @item 1
512 Target system display
513 @item 2
514 Monitor
515 @item 3
516 Serial port
517 @end table
519 @item Ctrl-Alt
520 @kindex Ctrl-Alt
521 Toggle mouse and keyboard grab.
522 @end table
524 @kindex Ctrl-Up
525 @kindex Ctrl-Down
526 @kindex Ctrl-PageUp
527 @kindex Ctrl-PageDown
528 In the virtual consoles, you can use @key{Ctrl-Up}, @key{Ctrl-Down},
529 @key{Ctrl-PageUp} and @key{Ctrl-PageDown} to move in the back log.
531 @c man end
533 @node mux_keys
534 @section Keys in the character backend multiplexer
536 @c man begin OPTIONS
538 During emulation, if you are using a character backend multiplexer
539 (which is the default if you are using @option{-nographic}) then
540 several commands are available via an escape sequence. These
541 key sequences all start with an escape character, which is @key{Ctrl-a}
542 by default, but can be changed with @option{-echr}. The list below assumes
543 you're using the default.
545 @table @key
546 @item Ctrl-a h
547 @kindex Ctrl-a h
548 Print this help
549 @item Ctrl-a x
550 @kindex Ctrl-a x
551 Exit emulator
552 @item Ctrl-a s
553 @kindex Ctrl-a s
554 Save disk data back to file (if -snapshot)
555 @item Ctrl-a t
556 @kindex Ctrl-a t
557 Toggle console timestamps
558 @item Ctrl-a b
559 @kindex Ctrl-a b
560 Send break (magic sysrq in Linux)
561 @item Ctrl-a c
562 @kindex Ctrl-a c
563 Rotate between the frontends connected to the multiplexer (usually
564 this switches between the monitor and the console)
565 @item Ctrl-a Ctrl-a
566 @kindex Ctrl-a Ctrl-a
567 Send the escape character to the frontend
568 @end table
569 @c man end
571 @ignore
573 @c man begin SEEALSO
574 The HTML documentation of QEMU for more precise information and Linux
575 user mode emulator invocation.
576 @c man end
578 @c man begin AUTHOR
579 Fabrice Bellard
580 @c man end
582 @end ignore
584 @node pcsys_monitor
585 @section QEMU Monitor
586 @cindex QEMU monitor
588 The QEMU monitor is used to give complex commands to the QEMU
589 emulator. You can use it to:
591 @itemize @minus
593 @item
594 Remove or insert removable media images
595 (such as CD-ROM or floppies).
597 @item
598 Freeze/unfreeze the Virtual Machine (VM) and save or restore its state
599 from a disk file.
601 @item Inspect the VM state without an external debugger.
603 @end itemize
605 @subsection Commands
607 The following commands are available:
609 @include qemu-monitor.texi
611 @include qemu-monitor-info.texi
613 @subsection Integer expressions
615 The monitor understands integers expressions for every integer
616 argument. You can use register names to get the value of specifics
617 CPU registers by prefixing them with @emph{$}.
619 @node cpu_models
620 @section CPU models
622 @include docs/qemu-cpu-models.texi
624 @node disk_images
625 @section Disk Images
627 QEMU supports many disk image formats, including growable disk images
628 (their size increase as non empty sectors are written), compressed and
629 encrypted disk images.
631 @menu
632 * disk_images_quickstart::    Quick start for disk image creation
633 * disk_images_snapshot_mode:: Snapshot mode
634 * vm_snapshots::              VM snapshots
635 * qemu_img_invocation::       qemu-img Invocation
636 * qemu_nbd_invocation::       qemu-nbd Invocation
637 * disk_images_formats::       Disk image file formats
638 * host_drives::               Using host drives
639 * disk_images_fat_images::    Virtual FAT disk images
640 * disk_images_nbd::           NBD access
641 * disk_images_sheepdog::      Sheepdog disk images
642 * disk_images_iscsi::         iSCSI LUNs
643 * disk_images_gluster::       GlusterFS disk images
644 * disk_images_ssh::           Secure Shell (ssh) disk images
645 * disk_images_nvme::          NVMe userspace driver
646 * disk_image_locking::        Disk image file locking
647 @end menu
649 @node disk_images_quickstart
650 @subsection Quick start for disk image creation
652 You can create a disk image with the command:
653 @example
654 qemu-img create myimage.img mysize
655 @end example
656 where @var{myimage.img} is the disk image filename and @var{mysize} is its
657 size in kilobytes. You can add an @code{M} suffix to give the size in
658 megabytes and a @code{G} suffix for gigabytes.
660 See @ref{qemu_img_invocation} for more information.
662 @node disk_images_snapshot_mode
663 @subsection Snapshot mode
665 If you use the option @option{-snapshot}, all disk images are
666 considered as read only. When sectors in written, they are written in
667 a temporary file created in @file{/tmp}. You can however force the
668 write back to the raw disk images by using the @code{commit} monitor
669 command (or @key{C-a s} in the serial console).
671 @node vm_snapshots
672 @subsection VM snapshots
674 VM snapshots are snapshots of the complete virtual machine including
675 CPU state, RAM, device state and the content of all the writable
676 disks. In order to use VM snapshots, you must have at least one non
677 removable and writable block device using the @code{qcow2} disk image
678 format. Normally this device is the first virtual hard drive.
680 Use the monitor command @code{savevm} to create a new VM snapshot or
681 replace an existing one. A human readable name can be assigned to each
682 snapshot in addition to its numerical ID.
684 Use @code{loadvm} to restore a VM snapshot and @code{delvm} to remove
685 a VM snapshot. @code{info snapshots} lists the available snapshots
686 with their associated information:
688 @example
689 (qemu) info snapshots
690 Snapshot devices: hda
691 Snapshot list (from hda):
692 ID        TAG                 VM SIZE                DATE       VM CLOCK
693 1         start                   41M 2006-08-06 12:38:02   00:00:14.954
694 2                                 40M 2006-08-06 12:43:29   00:00:18.633
695 3         msys                    40M 2006-08-06 12:44:04   00:00:23.514
696 @end example
698 A VM snapshot is made of a VM state info (its size is shown in
699 @code{info snapshots}) and a snapshot of every writable disk image.
700 The VM state info is stored in the first @code{qcow2} non removable
701 and writable block device. The disk image snapshots are stored in
702 every disk image. The size of a snapshot in a disk image is difficult
703 to evaluate and is not shown by @code{info snapshots} because the
704 associated disk sectors are shared among all the snapshots to save
705 disk space (otherwise each snapshot would need a full copy of all the
706 disk images).
708 When using the (unrelated) @code{-snapshot} option
709 (@ref{disk_images_snapshot_mode}), you can always make VM snapshots,
710 but they are deleted as soon as you exit QEMU.
712 VM snapshots currently have the following known limitations:
713 @itemize
714 @item
715 They cannot cope with removable devices if they are removed or
716 inserted after a snapshot is done.
717 @item
718 A few device drivers still have incomplete snapshot support so their
719 state is not saved or restored properly (in particular USB).
720 @end itemize
722 @node qemu_img_invocation
723 @subsection @code{qemu-img} Invocation
725 @include qemu-img.texi
727 @node qemu_nbd_invocation
728 @subsection @code{qemu-nbd} Invocation
730 @include qemu-nbd.texi
732 @include docs/qemu-block-drivers.texi
734 @node pcsys_network
735 @section Network emulation
737 QEMU can simulate several network cards (e.g. PCI or ISA cards on the PC
738 target) and can connect them to a network backend on the host or an emulated
739 hub. The various host network backends can either be used to connect the NIC of
740 the guest to a real network (e.g. by using a TAP devices or the non-privileged
741 user mode network stack), or to other guest instances running in another QEMU
742 process (e.g. by using the socket host network backend).
744 @subsection Using TAP network interfaces
746 This is the standard way to connect QEMU to a real network. QEMU adds
747 a virtual network device on your host (called @code{tapN}), and you
748 can then configure it as if it was a real ethernet card.
750 @subsubsection Linux host
752 As an example, you can download the @file{linux-test-xxx.tar.gz}
753 archive and copy the script @file{qemu-ifup} in @file{/etc} and
754 configure properly @code{sudo} so that the command @code{ifconfig}
755 contained in @file{qemu-ifup} can be executed as root. You must verify
756 that your host kernel supports the TAP network interfaces: the
757 device @file{/dev/net/tun} must be present.
759 See @ref{sec_invocation} to have examples of command lines using the
760 TAP network interfaces.
762 @subsubsection Windows host
764 There is a virtual ethernet driver for Windows 2000/XP systems, called
765 TAP-Win32. But it is not included in standard QEMU for Windows,
766 so you will need to get it separately. It is part of OpenVPN package,
767 so download OpenVPN from : @url{https://openvpn.net/}.
769 @subsection Using the user mode network stack
771 By using the option @option{-net user} (default configuration if no
772 @option{-net} option is specified), QEMU uses a completely user mode
773 network stack (you don't need root privilege to use the virtual
774 network). The virtual network configuration is the following:
776 @example
778      guest (10.0.2.15)  <------>  Firewall/DHCP server <-----> Internet
779                            |          (10.0.2.2)
780                            |
781                            ---->  DNS server (10.0.2.3)
782                            |
783                            ---->  SMB server (10.0.2.4)
784 @end example
786 The QEMU VM behaves as if it was behind a firewall which blocks all
787 incoming connections. You can use a DHCP client to automatically
788 configure the network in the QEMU VM. The DHCP server assign addresses
789 to the hosts starting from 10.0.2.15.
791 In order to check that the user mode network is working, you can ping
792 the address 10.0.2.2 and verify that you got an address in the range
793 10.0.2.x from the QEMU virtual DHCP server.
795 Note that ICMP traffic in general does not work with user mode networking.
796 @code{ping}, aka. ICMP echo, to the local router (10.0.2.2) shall work,
797 however. If you're using QEMU on Linux >= 3.0, it can use unprivileged ICMP
798 ping sockets to allow @code{ping} to the Internet. The host admin has to set
799 the ping_group_range in order to grant access to those sockets. To allow ping
800 for GID 100 (usually users group):
802 @example
803 echo 100 100 > /proc/sys/net/ipv4/ping_group_range
804 @end example
806 When using the built-in TFTP server, the router is also the TFTP
807 server.
809 When using the @option{'-netdev user,hostfwd=...'} option, TCP or UDP
810 connections can be redirected from the host to the guest. It allows for
811 example to redirect X11, telnet or SSH connections.
813 @subsection Hubs
815 QEMU can simulate several hubs. A hub can be thought of as a virtual connection
816 between several network devices. These devices can be for example QEMU virtual
817 ethernet cards or virtual Host ethernet devices (TAP devices). You can connect
818 guest NICs or host network backends to such a hub using the @option{-netdev
819 hubport} or @option{-nic hubport} options. The legacy @option{-net} option
820 also connects the given device to the emulated hub with ID 0 (i.e. the default
821 hub) unless you specify a netdev with @option{-net nic,netdev=xxx} here.
823 @subsection Connecting emulated networks between QEMU instances
825 Using the @option{-netdev socket} (or @option{-nic socket} or
826 @option{-net socket}) option, it is possible to create emulated
827 networks that span several QEMU instances.
828 See the description of the @option{-netdev socket} option in the
829 @ref{sec_invocation,,Invocation chapter} to have a basic example.
831 @node pcsys_other_devs
832 @section Other Devices
834 @subsection Inter-VM Shared Memory device
836 On Linux hosts, a shared memory device is available.  The basic syntax
839 @example
840 @value{qemu_system_x86} -device ivshmem-plain,memdev=@var{hostmem}
841 @end example
843 where @var{hostmem} names a host memory backend.  For a POSIX shared
844 memory backend, use something like
846 @example
847 -object memory-backend-file,size=1M,share,mem-path=/dev/shm/ivshmem,id=@var{hostmem}
848 @end example
850 If desired, interrupts can be sent between guest VMs accessing the same shared
851 memory region.  Interrupt support requires using a shared memory server and
852 using a chardev socket to connect to it.  The code for the shared memory server
853 is qemu.git/contrib/ivshmem-server.  An example syntax when using the shared
854 memory server is:
856 @example
857 # First start the ivshmem server once and for all
858 ivshmem-server -p @var{pidfile} -S @var{path} -m @var{shm-name} -l @var{shm-size} -n @var{vectors}
860 # Then start your qemu instances with matching arguments
861 @value{qemu_system_x86} -device ivshmem-doorbell,vectors=@var{vectors},chardev=@var{id}
862                  -chardev socket,path=@var{path},id=@var{id}
863 @end example
865 When using the server, the guest will be assigned a VM ID (>=0) that allows guests
866 using the same server to communicate via interrupts.  Guests can read their
867 VM ID from a device register (see ivshmem-spec.txt).
869 @subsubsection Migration with ivshmem
871 With device property @option{master=on}, the guest will copy the shared
872 memory on migration to the destination host.  With @option{master=off},
873 the guest will not be able to migrate with the device attached.  In the
874 latter case, the device should be detached and then reattached after
875 migration using the PCI hotplug support.
877 At most one of the devices sharing the same memory can be master.  The
878 master must complete migration before you plug back the other devices.
880 @subsubsection ivshmem and hugepages
882 Instead of specifying the <shm size> using POSIX shm, you may specify
883 a memory backend that has hugepage support:
885 @example
886 @value{qemu_system_x86} -object memory-backend-file,size=1G,mem-path=/dev/hugepages/my-shmem-file,share,id=mb1
887                  -device ivshmem-plain,memdev=mb1
888 @end example
890 ivshmem-server also supports hugepages mount points with the
891 @option{-m} memory path argument.
893 @node direct_linux_boot
894 @section Direct Linux Boot
896 This section explains how to launch a Linux kernel inside QEMU without
897 having to make a full bootable image. It is very useful for fast Linux
898 kernel testing.
900 The syntax is:
901 @example
902 @value{qemu_system} -kernel bzImage -hda rootdisk.img -append "root=/dev/hda"
903 @end example
905 Use @option{-kernel} to provide the Linux kernel image and
906 @option{-append} to give the kernel command line arguments. The
907 @option{-initrd} option can be used to provide an INITRD image.
909 When using the direct Linux boot, a disk image for the first hard disk
910 @file{hda} is required because its boot sector is used to launch the
911 Linux kernel.
913 If you do not need graphical output, you can disable it and redirect
914 the virtual serial port and the QEMU monitor to the console with the
915 @option{-nographic} option. The typical command line is:
916 @example
917 @value{qemu_system} -kernel bzImage -hda rootdisk.img \
918                  -append "root=/dev/hda console=ttyS0" -nographic
919 @end example
921 Use @key{Ctrl-a c} to switch between the serial console and the
922 monitor (@pxref{pcsys_keys}).
924 @node pcsys_usb
925 @section USB emulation
927 QEMU can emulate a PCI UHCI, OHCI, EHCI or XHCI USB controller. You can
928 plug virtual USB devices or real host USB devices (only works with certain
929 host operating systems). QEMU will automatically create and connect virtual
930 USB hubs as necessary to connect multiple USB devices.
932 @menu
933 * usb_devices::
934 * host_usb_devices::
935 @end menu
936 @node usb_devices
937 @subsection Connecting USB devices
939 USB devices can be connected with the @option{-device usb-...} command line
940 option or the @code{device_add} monitor command. Available devices are:
942 @table @code
943 @item usb-mouse
944 Virtual Mouse.  This will override the PS/2 mouse emulation when activated.
945 @item usb-tablet
946 Pointer device that uses absolute coordinates (like a touchscreen).
947 This means QEMU is able to report the mouse position without having
948 to grab the mouse.  Also overrides the PS/2 mouse emulation when activated.
949 @item usb-storage,drive=@var{drive_id}
950 Mass storage device backed by @var{drive_id} (@pxref{disk_images})
951 @item usb-uas
952 USB attached SCSI device, see
953 @url{https://git.qemu.org/?p=qemu.git;a=blob_plain;f=docs/usb-storage.txt,usb-storage.txt}
954 for details
955 @item usb-bot
956 Bulk-only transport storage device, see
957 @url{https://git.qemu.org/?p=qemu.git;a=blob_plain;f=docs/usb-storage.txt,usb-storage.txt}
958 for details here, too
959 @item usb-mtp,rootdir=@var{dir}
960 Media transfer protocol device, using @var{dir} as root of the file tree
961 that is presented to the guest.
962 @item usb-host,hostbus=@var{bus},hostaddr=@var{addr}
963 Pass through the host device identified by @var{bus} and @var{addr}
964 @item usb-host,vendorid=@var{vendor},productid=@var{product}
965 Pass through the host device identified by @var{vendor} and @var{product} ID
966 @item usb-wacom-tablet
967 Virtual Wacom PenPartner tablet.  This device is similar to the @code{tablet}
968 above but it can be used with the tslib library because in addition to touch
969 coordinates it reports touch pressure.
970 @item usb-kbd
971 Standard USB keyboard.  Will override the PS/2 keyboard (if present).
972 @item usb-serial,chardev=@var{id}
973 Serial converter. This emulates an FTDI FT232BM chip connected to host character
974 device @var{id}.
975 @item usb-braille,chardev=@var{id}
976 Braille device.  This will use BrlAPI to display the braille output on a real
977 or fake device referenced by @var{id}.
978 @item usb-net[,netdev=@var{id}]
979 Network adapter that supports CDC ethernet and RNDIS protocols.  @var{id}
980 specifies a netdev defined with @code{-netdev @dots{},id=@var{id}}.
981 For instance, user-mode networking can be used with
982 @example
983 @value{qemu_system} [...] -netdev user,id=net0 -device usb-net,netdev=net0
984 @end example
985 @item usb-ccid
986 Smartcard reader device
987 @item usb-audio
988 USB audio device
989 @item usb-bt-dongle
990 Bluetooth dongle for the transport layer of HCI. It is connected to HCI
991 scatternet 0 by default (corresponds to @code{-bt hci,vlan=0}).
992 Note that the syntax for the @code{-device usb-bt-dongle} option is not as
993 useful yet as it was with the legacy @code{-usbdevice} option. So to
994 configure an USB bluetooth device, you might need to use
995 "@code{-usbdevice bt}[:@var{hci-type}]" instead. This configures a
996 bluetooth dongle whose type is specified in the same format as with
997 the @option{-bt hci} option, @pxref{bt-hcis,,allowed HCI types}.  If
998 no type is given, the HCI logic corresponds to @code{-bt hci,vlan=0}.
999 This USB device implements the USB Transport Layer of HCI.  Example
1000 usage:
1001 @example
1002 @command{@value{qemu_system}} [...@var{OPTIONS}...] @option{-usbdevice} bt:hci,vlan=3 @option{-bt} device:keyboard,vlan=3
1003 @end example
1004 @end table
1006 @node host_usb_devices
1007 @subsection Using host USB devices on a Linux host
1009 WARNING: this is an experimental feature. QEMU will slow down when
1010 using it. USB devices requiring real time streaming (i.e. USB Video
1011 Cameras) are not supported yet.
1013 @enumerate
1014 @item If you use an early Linux 2.4 kernel, verify that no Linux driver
1015 is actually using the USB device. A simple way to do that is simply to
1016 disable the corresponding kernel module by renaming it from @file{mydriver.o}
1017 to @file{mydriver.o.disabled}.
1019 @item Verify that @file{/proc/bus/usb} is working (most Linux distributions should enable it by default). You should see something like that:
1020 @example
1021 ls /proc/bus/usb
1022 001  devices  drivers
1023 @end example
1025 @item Since only root can access to the USB devices directly, you can either launch QEMU as root or change the permissions of the USB devices you want to use. For testing, the following suffices:
1026 @example
1027 chown -R myuid /proc/bus/usb
1028 @end example
1030 @item Launch QEMU and do in the monitor:
1031 @example
1032 info usbhost
1033   Device 1.2, speed 480 Mb/s
1034     Class 00: USB device 1234:5678, USB DISK
1035 @end example
1036 You should see the list of the devices you can use (Never try to use
1037 hubs, it won't work).
1039 @item Add the device in QEMU by using:
1040 @example
1041 device_add usb-host,vendorid=0x1234,productid=0x5678
1042 @end example
1044 Normally the guest OS should report that a new USB device is plugged.
1045 You can use the option @option{-device usb-host,...} to do the same.
1047 @item Now you can try to use the host USB device in QEMU.
1049 @end enumerate
1051 When relaunching QEMU, you may have to unplug and plug again the USB
1052 device to make it work again (this is a bug).
1054 @node vnc_security
1055 @section VNC security
1057 The VNC server capability provides access to the graphical console
1058 of the guest VM across the network. This has a number of security
1059 considerations depending on the deployment scenarios.
1061 @menu
1062 * vnc_sec_none::
1063 * vnc_sec_password::
1064 * vnc_sec_certificate::
1065 * vnc_sec_certificate_verify::
1066 * vnc_sec_certificate_pw::
1067 * vnc_sec_sasl::
1068 * vnc_sec_certificate_sasl::
1069 * vnc_setup_sasl::
1070 @end menu
1071 @node vnc_sec_none
1072 @subsection Without passwords
1074 The simplest VNC server setup does not include any form of authentication.
1075 For this setup it is recommended to restrict it to listen on a UNIX domain
1076 socket only. For example
1078 @example
1079 @value{qemu_system} [...OPTIONS...] -vnc unix:/home/joebloggs/.qemu-myvm-vnc
1080 @end example
1082 This ensures that only users on local box with read/write access to that
1083 path can access the VNC server. To securely access the VNC server from a
1084 remote machine, a combination of netcat+ssh can be used to provide a secure
1085 tunnel.
1087 @node vnc_sec_password
1088 @subsection With passwords
1090 The VNC protocol has limited support for password based authentication. Since
1091 the protocol limits passwords to 8 characters it should not be considered
1092 to provide high security. The password can be fairly easily brute-forced by
1093 a client making repeat connections. For this reason, a VNC server using password
1094 authentication should be restricted to only listen on the loopback interface
1095 or UNIX domain sockets. Password authentication is not supported when operating
1096 in FIPS 140-2 compliance mode as it requires the use of the DES cipher. Password
1097 authentication is requested with the @code{password} option, and then once QEMU
1098 is running the password is set with the monitor. Until the monitor is used to
1099 set the password all clients will be rejected.
1101 @example
1102 @value{qemu_system} [...OPTIONS...] -vnc :1,password -monitor stdio
1103 (qemu) change vnc password
1104 Password: ********
1105 (qemu)
1106 @end example
1108 @node vnc_sec_certificate
1109 @subsection With x509 certificates
1111 The QEMU VNC server also implements the VeNCrypt extension allowing use of
1112 TLS for encryption of the session, and x509 certificates for authentication.
1113 The use of x509 certificates is strongly recommended, because TLS on its
1114 own is susceptible to man-in-the-middle attacks. Basic x509 certificate
1115 support provides a secure session, but no authentication. This allows any
1116 client to connect, and provides an encrypted session.
1118 @example
1119 @value{qemu_system} [...OPTIONS...] \
1120   -object tls-creds-x509,id=tls0,dir=/etc/pki/qemu,endpoint=server,verify-peer=no \
1121   -vnc :1,tls-creds=tls0 -monitor stdio
1122 @end example
1124 In the above example @code{/etc/pki/qemu} should contain at least three files,
1125 @code{ca-cert.pem}, @code{server-cert.pem} and @code{server-key.pem}. Unprivileged
1126 users will want to use a private directory, for example @code{$HOME/.pki/qemu}.
1127 NB the @code{server-key.pem} file should be protected with file mode 0600 to
1128 only be readable by the user owning it.
1130 @node vnc_sec_certificate_verify
1131 @subsection With x509 certificates and client verification
1133 Certificates can also provide a means to authenticate the client connecting.
1134 The server will request that the client provide a certificate, which it will
1135 then validate against the CA certificate. This is a good choice if deploying
1136 in an environment with a private internal certificate authority. It uses the
1137 same syntax as previously, but with @code{verify-peer} set to @code{yes}
1138 instead.
1140 @example
1141 @value{qemu_system} [...OPTIONS...] \
1142   -object tls-creds-x509,id=tls0,dir=/etc/pki/qemu,endpoint=server,verify-peer=yes \
1143   -vnc :1,tls-creds=tls0 -monitor stdio
1144 @end example
1147 @node vnc_sec_certificate_pw
1148 @subsection With x509 certificates, client verification and passwords
1150 Finally, the previous method can be combined with VNC password authentication
1151 to provide two layers of authentication for clients.
1153 @example
1154 @value{qemu_system} [...OPTIONS...] \
1155   -object tls-creds-x509,id=tls0,dir=/etc/pki/qemu,endpoint=server,verify-peer=yes \
1156   -vnc :1,tls-creds=tls0,password -monitor stdio
1157 (qemu) change vnc password
1158 Password: ********
1159 (qemu)
1160 @end example
1163 @node vnc_sec_sasl
1164 @subsection With SASL authentication
1166 The SASL authentication method is a VNC extension, that provides an
1167 easily extendable, pluggable authentication method. This allows for
1168 integration with a wide range of authentication mechanisms, such as
1169 PAM, GSSAPI/Kerberos, LDAP, SQL databases, one-time keys and more.
1170 The strength of the authentication depends on the exact mechanism
1171 configured. If the chosen mechanism also provides a SSF layer, then
1172 it will encrypt the datastream as well.
1174 Refer to the later docs on how to choose the exact SASL mechanism
1175 used for authentication, but assuming use of one supporting SSF,
1176 then QEMU can be launched with:
1178 @example
1179 @value{qemu_system} [...OPTIONS...] -vnc :1,sasl -monitor stdio
1180 @end example
1182 @node vnc_sec_certificate_sasl
1183 @subsection With x509 certificates and SASL authentication
1185 If the desired SASL authentication mechanism does not supported
1186 SSF layers, then it is strongly advised to run it in combination
1187 with TLS and x509 certificates. This provides securely encrypted
1188 data stream, avoiding risk of compromising of the security
1189 credentials. This can be enabled, by combining the 'sasl' option
1190 with the aforementioned TLS + x509 options:
1192 @example
1193 @value{qemu_system} [...OPTIONS...] \
1194   -object tls-creds-x509,id=tls0,dir=/etc/pki/qemu,endpoint=server,verify-peer=yes \
1195   -vnc :1,tls-creds=tls0,sasl -monitor stdio
1196 @end example
1198 @node vnc_setup_sasl
1200 @subsection Configuring SASL mechanisms
1202 The following documentation assumes use of the Cyrus SASL implementation on a
1203 Linux host, but the principles should apply to any other SASL implementation
1204 or host. When SASL is enabled, the mechanism configuration will be loaded from
1205 system default SASL service config /etc/sasl2/qemu.conf. If running QEMU as an
1206 unprivileged user, an environment variable SASL_CONF_PATH can be used to make
1207 it search alternate locations for the service config file.
1209 If the TLS option is enabled for VNC, then it will provide session encryption,
1210 otherwise the SASL mechanism will have to provide encryption. In the latter
1211 case the list of possible plugins that can be used is drastically reduced. In
1212 fact only the GSSAPI SASL mechanism provides an acceptable level of security
1213 by modern standards. Previous versions of QEMU referred to the DIGEST-MD5
1214 mechanism, however, it has multiple serious flaws described in detail in
1215 RFC 6331 and thus should never be used any more. The SCRAM-SHA-1 mechanism
1216 provides a simple username/password auth facility similar to DIGEST-MD5, but
1217 does not support session encryption, so can only be used in combination with
1218 TLS.
1220 When not using TLS the recommended configuration is
1222 @example
1223 mech_list: gssapi
1224 keytab: /etc/qemu/krb5.tab
1225 @end example
1227 This says to use the 'GSSAPI' mechanism with the Kerberos v5 protocol, with
1228 the server principal stored in /etc/qemu/krb5.tab. For this to work the
1229 administrator of your KDC must generate a Kerberos principal for the server,
1230 with a name of 'qemu/somehost.example.com@@EXAMPLE.COM' replacing
1231 'somehost.example.com' with the fully qualified host name of the machine
1232 running QEMU, and 'EXAMPLE.COM' with the Kerberos Realm.
1234 When using TLS, if username+password authentication is desired, then a
1235 reasonable configuration is
1237 @example
1238 mech_list: scram-sha-1
1239 sasldb_path: /etc/qemu/passwd.db
1240 @end example
1242 The @code{saslpasswd2} program can be used to populate the @code{passwd.db}
1243 file with accounts.
1245 Other SASL configurations will be left as an exercise for the reader. Note that
1246 all mechanisms, except GSSAPI, should be combined with use of TLS to ensure a
1247 secure data channel.
1250 @node network_tls
1251 @section TLS setup for network services
1253 Almost all network services in QEMU have the ability to use TLS for
1254 session data encryption, along with x509 certificates for simple
1255 client authentication. What follows is a description of how to
1256 generate certificates suitable for usage with QEMU, and applies to
1257 the VNC server, character devices with the TCP backend, NBD server
1258 and client, and migration server and client.
1260 At a high level, QEMU requires certificates and private keys to be
1261 provided in PEM format. Aside from the core fields, the certificates
1262 should include various extension data sets, including v3 basic
1263 constraints data, key purpose, key usage and subject alt name.
1265 The GnuTLS package includes a command called @code{certtool} which can
1266 be used to easily generate certificates and keys in the required format
1267 with expected data present. Alternatively a certificate management
1268 service may be used.
1270 At a minimum it is necessary to setup a certificate authority, and
1271 issue certificates to each server. If using x509 certificates for
1272 authentication, then each client will also need to be issued a
1273 certificate.
1275 Assuming that the QEMU network services will only ever be exposed to
1276 clients on a private intranet, there is no need to use a commercial
1277 certificate authority to create certificates. A self-signed CA is
1278 sufficient, and in fact likely to be more secure since it removes
1279 the ability of malicious 3rd parties to trick the CA into mis-issuing
1280 certs for impersonating your services. The only likely exception
1281 where a commercial CA might be desirable is if enabling the VNC
1282 websockets server and exposing it directly to remote browser clients.
1283 In such a case it might be useful to use a commercial CA to avoid
1284 needing to install custom CA certs in the web browsers.
1286 The recommendation is for the server to keep its certificates in either
1287 @code{/etc/pki/qemu} or for unprivileged users in @code{$HOME/.pki/qemu}.
1289 @menu
1290 * tls_generate_ca::
1291 * tls_generate_server::
1292 * tls_generate_client::
1293 * tls_creds_setup::
1294 * tls_psk::
1295 @end menu
1296 @node tls_generate_ca
1297 @subsection Setup the Certificate Authority
1299 This step only needs to be performed once per organization / organizational
1300 unit. First the CA needs a private key. This key must be kept VERY secret
1301 and secure. If this key is compromised the entire trust chain of the certificates
1302 issued with it is lost.
1304 @example
1305 # certtool --generate-privkey > ca-key.pem
1306 @end example
1308 To generate a self-signed certificate requires one core piece of information,
1309 the name of the organization. A template file @code{ca.info} should be
1310 populated with the desired data to avoid having to deal with interactive
1311 prompts from certtool:
1312 @example
1313 # cat > ca.info <<EOF
1314 cn = Name of your organization
1316 cert_signing_key
1318 # certtool --generate-self-signed \
1319            --load-privkey ca-key.pem
1320            --template ca.info \
1321            --outfile ca-cert.pem
1322 @end example
1324 The @code{ca} keyword in the template sets the v3 basic constraints extension
1325 to indicate this certificate is for a CA, while @code{cert_signing_key} sets
1326 the key usage extension to indicate this will be used for signing other keys.
1327 The generated @code{ca-cert.pem} file should be copied to all servers and
1328 clients wishing to utilize TLS support in the VNC server. The @code{ca-key.pem}
1329 must not be disclosed/copied anywhere except the host responsible for issuing
1330 certificates.
1332 @node tls_generate_server
1333 @subsection Issuing server certificates
1335 Each server (or host) needs to be issued with a key and certificate. When connecting
1336 the certificate is sent to the client which validates it against the CA certificate.
1337 The core pieces of information for a server certificate are the hostnames and/or IP
1338 addresses that will be used by clients when connecting. The hostname / IP address
1339 that the client specifies when connecting will be validated against the hostname(s)
1340 and IP address(es) recorded in the server certificate, and if no match is found
1341 the client will close the connection.
1343 Thus it is recommended that the server certificate include both the fully qualified
1344 and unqualified hostnames. If the server will have permanently assigned IP address(es),
1345 and clients are likely to use them when connecting, they may also be included in the
1346 certificate. Both IPv4 and IPv6 addresses are supported. Historically certificates
1347 only included 1 hostname in the @code{CN} field, however, usage of this field for
1348 validation is now deprecated. Instead modern TLS clients will validate against the
1349 Subject Alt Name extension data, which allows for multiple entries. In the future
1350 usage of the @code{CN} field may be discontinued entirely, so providing SAN
1351 extension data is strongly recommended.
1353 On the host holding the CA, create template files containing the information
1354 for each server, and use it to issue server certificates.
1356 @example
1357 # cat > server-hostNNN.info <<EOF
1358 organization = Name  of your organization
1359 cn = hostNNN.foo.example.com
1360 dns_name = hostNNN
1361 dns_name = hostNNN.foo.example.com
1362 ip_address = 10.0.1.87
1363 ip_address = 192.8.0.92
1364 ip_address = 2620:0:cafe::87
1365 ip_address = 2001:24::92
1366 tls_www_server
1367 encryption_key
1368 signing_key
1370 # certtool --generate-privkey > server-hostNNN-key.pem
1371 # certtool --generate-certificate \
1372            --load-ca-certificate ca-cert.pem \
1373            --load-ca-privkey ca-key.pem \
1374            --load-privkey server-hostNNN-key.pem \
1375            --template server-hostNNN.info \
1376            --outfile server-hostNNN-cert.pem
1377 @end example
1379 The @code{dns_name} and @code{ip_address} fields in the template are setting
1380 the subject alt name extension data. The @code{tls_www_server} keyword is the
1381 key purpose extension to indicate this certificate is intended for usage in
1382 a web server. Although QEMU network services are not in fact HTTP servers
1383 (except for VNC websockets), setting this key purpose is still recommended.
1384 The @code{encryption_key} and @code{signing_key} keyword is the key usage
1385 extension to indicate this certificate is intended for usage in the data
1386 session.
1388 The @code{server-hostNNN-key.pem} and @code{server-hostNNN-cert.pem} files
1389 should now be securely copied to the server for which they were generated,
1390 and renamed to @code{server-key.pem} and @code{server-cert.pem} when added
1391 to the @code{/etc/pki/qemu} directory on the target host. The @code{server-key.pem}
1392 file is security sensitive and should be kept protected with file mode 0600
1393 to prevent disclosure.
1395 @node tls_generate_client
1396 @subsection Issuing client certificates
1398 The QEMU x509 TLS credential setup defaults to enabling client verification
1399 using certificates, providing a simple authentication mechanism. If this
1400 default is used, each client also needs to be issued a certificate. The client
1401 certificate contains enough metadata to uniquely identify the client with the
1402 scope of the certificate authority. The client certificate would typically
1403 include fields for organization, state, city, building, etc.
1405 Once again on the host holding the CA, create template files containing the
1406 information for each client, and use it to issue client certificates.
1409 @example
1410 # cat > client-hostNNN.info <<EOF
1411 country = GB
1412 state = London
1413 locality = City Of London
1414 organization = Name of your organization
1415 cn = hostNNN.foo.example.com
1416 tls_www_client
1417 encryption_key
1418 signing_key
1420 # certtool --generate-privkey > client-hostNNN-key.pem
1421 # certtool --generate-certificate \
1422            --load-ca-certificate ca-cert.pem \
1423            --load-ca-privkey ca-key.pem \
1424            --load-privkey client-hostNNN-key.pem \
1425            --template client-hostNNN.info \
1426            --outfile client-hostNNN-cert.pem
1427 @end example
1429 The subject alt name extension data is not required for clients, so the
1430 the @code{dns_name} and @code{ip_address} fields are not included.
1431 The @code{tls_www_client} keyword is the key purpose extension to indicate
1432 this certificate is intended for usage in a web client. Although QEMU
1433 network clients are not in fact HTTP clients, setting this key purpose is
1434 still recommended. The @code{encryption_key} and @code{signing_key} keyword
1435 is the key usage extension to indicate this certificate is intended for
1436 usage in the data session.
1438 The @code{client-hostNNN-key.pem} and @code{client-hostNNN-cert.pem} files
1439 should now be securely copied to the client for which they were generated,
1440 and renamed to @code{client-key.pem} and @code{client-cert.pem} when added
1441 to the @code{/etc/pki/qemu} directory on the target host. The @code{client-key.pem}
1442 file is security sensitive and should be kept protected with file mode 0600
1443 to prevent disclosure.
1445 If a single host is going to be using TLS in both a client and server
1446 role, it is possible to create a single certificate to cover both roles.
1447 This would be quite common for the migration and NBD services, where a
1448 QEMU process will be started by accepting a TLS protected incoming migration,
1449 and later itself be migrated out to another host. To generate a single
1450 certificate, simply include the template data from both the client and server
1451 instructions in one.
1453 @example
1454 # cat > both-hostNNN.info <<EOF
1455 country = GB
1456 state = London
1457 locality = City Of London
1458 organization = Name of your organization
1459 cn = hostNNN.foo.example.com
1460 dns_name = hostNNN
1461 dns_name = hostNNN.foo.example.com
1462 ip_address = 10.0.1.87
1463 ip_address = 192.8.0.92
1464 ip_address = 2620:0:cafe::87
1465 ip_address = 2001:24::92
1466 tls_www_server
1467 tls_www_client
1468 encryption_key
1469 signing_key
1471 # certtool --generate-privkey > both-hostNNN-key.pem
1472 # certtool --generate-certificate \
1473            --load-ca-certificate ca-cert.pem \
1474            --load-ca-privkey ca-key.pem \
1475            --load-privkey both-hostNNN-key.pem \
1476            --template both-hostNNN.info \
1477            --outfile both-hostNNN-cert.pem
1478 @end example
1480 When copying the PEM files to the target host, save them twice,
1481 once as @code{server-cert.pem} and @code{server-key.pem}, and
1482 again as @code{client-cert.pem} and @code{client-key.pem}.
1484 @node tls_creds_setup
1485 @subsection TLS x509 credential configuration
1487 QEMU has a standard mechanism for loading x509 credentials that will be
1488 used for network services and clients. It requires specifying the
1489 @code{tls-creds-x509} class name to the @code{--object} command line
1490 argument for the system emulators.  Each set of credentials loaded should
1491 be given a unique string identifier via the @code{id} parameter. A single
1492 set of TLS credentials can be used for multiple network backends, so VNC,
1493 migration, NBD, character devices can all share the same credentials. Note,
1494 however, that credentials for use in a client endpoint must be loaded
1495 separately from those used in a server endpoint.
1497 When specifying the object, the @code{dir} parameters specifies which
1498 directory contains the credential files. This directory is expected to
1499 contain files with the names mentioned previously, @code{ca-cert.pem},
1500 @code{server-key.pem}, @code{server-cert.pem}, @code{client-key.pem}
1501 and @code{client-cert.pem} as appropriate. It is also possible to
1502 include a set of pre-generated Diffie-Hellman (DH) parameters in a file
1503 @code{dh-params.pem}, which can be created using the
1504 @code{certtool --generate-dh-params} command. If omitted, QEMU will
1505 dynamically generate DH parameters when loading the credentials.
1507 The @code{endpoint} parameter indicates whether the credentials will
1508 be used for a network client or server, and determines which PEM
1509 files are loaded.
1511 The @code{verify} parameter determines whether x509 certificate
1512 validation should be performed. This defaults to enabled, meaning
1513 clients will always validate the server hostname against the
1514 certificate subject alt name fields and/or CN field. It also
1515 means that servers will request that clients provide a certificate
1516 and validate them. Verification should never be turned off for
1517 client endpoints, however, it may be turned off for server endpoints
1518 if an alternative mechanism is used to authenticate clients. For
1519 example, the VNC server can use SASL to authenticate clients
1520 instead.
1522 To load server credentials with client certificate validation
1523 enabled
1525 @example
1526 @value{qemu_system} -object tls-creds-x509,id=tls0,dir=/etc/pki/qemu,endpoint=server
1527 @end example
1529 while to load client credentials use
1531 @example
1532 @value{qemu_system} -object tls-creds-x509,id=tls0,dir=/etc/pki/qemu,endpoint=client
1533 @end example
1535 Network services which support TLS will all have a @code{tls-creds}
1536 parameter which expects the ID of the TLS credentials object. For
1537 example with VNC:
1539 @example
1540 @value{qemu_system} -vnc 0.0.0.0:0,tls-creds=tls0
1541 @end example
1543 @node tls_psk
1544 @subsection TLS Pre-Shared Keys (PSK)
1546 Instead of using certificates, you may also use TLS Pre-Shared Keys
1547 (TLS-PSK).  This can be simpler to set up than certificates but is
1548 less scalable.
1550 Use the GnuTLS @code{psktool} program to generate a @code{keys.psk}
1551 file containing one or more usernames and random keys:
1553 @example
1554 mkdir -m 0700 /tmp/keys
1555 psktool -u rich -p /tmp/keys/keys.psk
1556 @end example
1558 TLS-enabled servers such as qemu-nbd can use this directory like so:
1560 @example
1561 qemu-nbd \
1562   -t -x / \
1563   --object tls-creds-psk,id=tls0,endpoint=server,dir=/tmp/keys \
1564   --tls-creds tls0 \
1565   image.qcow2
1566 @end example
1568 When connecting from a qemu-based client you must specify the
1569 directory containing @code{keys.psk} and an optional @var{username}
1570 (defaults to ``qemu''):
1572 @example
1573 qemu-img info \
1574   --object tls-creds-psk,id=tls0,dir=/tmp/keys,username=rich,endpoint=client \
1575   --image-opts \
1576   file.driver=nbd,file.host=localhost,file.port=10809,file.tls-creds=tls0,file.export=/
1577 @end example
1579 @node gdb_usage
1580 @section GDB usage
1582 QEMU has a primitive support to work with gdb, so that you can do
1583 'Ctrl-C' while the virtual machine is running and inspect its state.
1585 In order to use gdb, launch QEMU with the '-s' option. It will wait for a
1586 gdb connection:
1587 @example
1588 @value{qemu_system} -s -kernel bzImage -hda rootdisk.img -append "root=/dev/hda"
1589 Connected to host network interface: tun0
1590 Waiting gdb connection on port 1234
1591 @end example
1593 Then launch gdb on the 'vmlinux' executable:
1594 @example
1595 > gdb vmlinux
1596 @end example
1598 In gdb, connect to QEMU:
1599 @example
1600 (gdb) target remote localhost:1234
1601 @end example
1603 Then you can use gdb normally. For example, type 'c' to launch the kernel:
1604 @example
1605 (gdb) c
1606 @end example
1608 Here are some useful tips in order to use gdb on system code:
1610 @enumerate
1611 @item
1612 Use @code{info reg} to display all the CPU registers.
1613 @item
1614 Use @code{x/10i $eip} to display the code at the PC position.
1615 @item
1616 Use @code{set architecture i8086} to dump 16 bit code. Then use
1617 @code{x/10i $cs*16+$eip} to dump the code at the PC position.
1618 @end enumerate
1620 Advanced debugging options:
1622 The default single stepping behavior is step with the IRQs and timer service routines off.  It is set this way because when gdb executes a single step it expects to advance beyond the current instruction.  With the IRQs and timer service routines on, a single step might jump into the one of the interrupt or exception vectors instead of executing the current instruction. This means you may hit the same breakpoint a number of times before executing the instruction gdb wants to have executed.  Because there are rare circumstances where you want to single step into an interrupt vector the behavior can be controlled from GDB.  There are three commands you can query and set the single step behavior:
1623 @table @code
1624 @item maintenance packet qqemu.sstepbits
1626 This will display the MASK bits used to control the single stepping IE:
1627 @example
1628 (gdb) maintenance packet qqemu.sstepbits
1629 sending: "qqemu.sstepbits"
1630 received: "ENABLE=1,NOIRQ=2,NOTIMER=4"
1631 @end example
1632 @item maintenance packet qqemu.sstep
1634 This will display the current value of the mask used when single stepping IE:
1635 @example
1636 (gdb) maintenance packet qqemu.sstep
1637 sending: "qqemu.sstep"
1638 received: "0x7"
1639 @end example
1640 @item maintenance packet Qqemu.sstep=HEX_VALUE
1642 This will change the single step mask, so if wanted to enable IRQs on the single step, but not timers, you would use:
1643 @example
1644 (gdb) maintenance packet Qqemu.sstep=0x5
1645 sending: "qemu.sstep=0x5"
1646 received: "OK"
1647 @end example
1648 @end table
1650 @node pcsys_os_specific
1651 @section Target OS specific information
1653 @subsection Linux
1655 To have access to SVGA graphic modes under X11, use the @code{vesa} or
1656 the @code{cirrus} X11 driver. For optimal performances, use 16 bit
1657 color depth in the guest and the host OS.
1659 When using a 2.6 guest Linux kernel, you should add the option
1660 @code{clock=pit} on the kernel command line because the 2.6 Linux
1661 kernels make very strict real time clock checks by default that QEMU
1662 cannot simulate exactly.
1664 When using a 2.6 guest Linux kernel, verify that the 4G/4G patch is
1665 not activated because QEMU is slower with this patch. The QEMU
1666 Accelerator Module is also much slower in this case. Earlier Fedora
1667 Core 3 Linux kernel (< 2.6.9-1.724_FC3) were known to incorporate this
1668 patch by default. Newer kernels don't have it.
1670 @subsection Windows
1672 If you have a slow host, using Windows 95 is better as it gives the
1673 best speed. Windows 2000 is also a good choice.
1675 @subsubsection SVGA graphic modes support
1677 QEMU emulates a Cirrus Logic GD5446 Video
1678 card. All Windows versions starting from Windows 95 should recognize
1679 and use this graphic card. For optimal performances, use 16 bit color
1680 depth in the guest and the host OS.
1682 If you are using Windows XP as guest OS and if you want to use high
1683 resolution modes which the Cirrus Logic BIOS does not support (i.e. >=
1684 1280x1024x16), then you should use the VESA VBE virtual graphic card
1685 (option @option{-std-vga}).
1687 @subsubsection CPU usage reduction
1689 Windows 9x does not correctly use the CPU HLT
1690 instruction. The result is that it takes host CPU cycles even when
1691 idle. You can install the utility from
1692 @url{https://web.archive.org/web/20060212132151/http://www.user.cityline.ru/~maxamn/amnhltm.zip}
1693 to solve this problem. Note that no such tool is needed for NT, 2000 or XP.
1695 @subsubsection Windows 2000 disk full problem
1697 Windows 2000 has a bug which gives a disk full problem during its
1698 installation. When installing it, use the @option{-win2k-hack} QEMU
1699 option to enable a specific workaround. After Windows 2000 is
1700 installed, you no longer need this option (this option slows down the
1701 IDE transfers).
1703 @subsubsection Windows 2000 shutdown
1705 Windows 2000 cannot automatically shutdown in QEMU although Windows 98
1706 can. It comes from the fact that Windows 2000 does not automatically
1707 use the APM driver provided by the BIOS.
1709 In order to correct that, do the following (thanks to Struan
1710 Bartlett): go to the Control Panel => Add/Remove Hardware & Next =>
1711 Add/Troubleshoot a device => Add a new device & Next => No, select the
1712 hardware from a list & Next => NT Apm/Legacy Support & Next => Next
1713 (again) a few times. Now the driver is installed and Windows 2000 now
1714 correctly instructs QEMU to shutdown at the appropriate moment.
1716 @subsubsection Share a directory between Unix and Windows
1718 See @ref{sec_invocation} about the help of the option
1719 @option{'-netdev user,smb=...'}.
1721 @subsubsection Windows XP security problem
1723 Some releases of Windows XP install correctly but give a security
1724 error when booting:
1725 @example
1726 A problem is preventing Windows from accurately checking the
1727 license for this computer. Error code: 0x800703e6.
1728 @end example
1730 The workaround is to install a service pack for XP after a boot in safe
1731 mode. Then reboot, and the problem should go away. Since there is no
1732 network while in safe mode, its recommended to download the full
1733 installation of SP1 or SP2 and transfer that via an ISO or using the
1734 vvfat block device ("-hdb fat:directory_which_holds_the_SP").
1736 @subsection MS-DOS and FreeDOS
1738 @subsubsection CPU usage reduction
1740 DOS does not correctly use the CPU HLT instruction. The result is that
1741 it takes host CPU cycles even when idle. You can install the utility from
1742 @url{https://web.archive.org/web/20051222085335/http://www.vmware.com/software/dosidle210.zip}
1743 to solve this problem.
1745 @node QEMU System emulator for non PC targets
1746 @chapter QEMU System emulator for non PC targets
1748 QEMU is a generic emulator and it emulates many non PC
1749 machines. Most of the options are similar to the PC emulator. The
1750 differences are mentioned in the following sections.
1752 @menu
1753 * PowerPC System emulator::
1754 * Sparc32 System emulator::
1755 * Sparc64 System emulator::
1756 * MIPS System emulator::
1757 * ARM System emulator::
1758 * ColdFire System emulator::
1759 * Cris System emulator::
1760 * Microblaze System emulator::
1761 * SH4 System emulator::
1762 * Xtensa System emulator::
1763 @end menu
1765 @node PowerPC System emulator
1766 @section PowerPC System emulator
1767 @cindex system emulation (PowerPC)
1769 Use the executable @file{qemu-system-ppc} to simulate a complete PREP
1770 or PowerMac PowerPC system.
1772 QEMU emulates the following PowerMac peripherals:
1774 @itemize @minus
1775 @item
1776 UniNorth or Grackle PCI Bridge
1777 @item
1778 PCI VGA compatible card with VESA Bochs Extensions
1779 @item
1780 2 PMAC IDE interfaces with hard disk and CD-ROM support
1781 @item
1782 NE2000 PCI adapters
1783 @item
1784 Non Volatile RAM
1785 @item
1786 VIA-CUDA with ADB keyboard and mouse.
1787 @end itemize
1789 QEMU emulates the following PREP peripherals:
1791 @itemize @minus
1792 @item
1793 PCI Bridge
1794 @item
1795 PCI VGA compatible card with VESA Bochs Extensions
1796 @item
1797 2 IDE interfaces with hard disk and CD-ROM support
1798 @item
1799 Floppy disk
1800 @item
1801 NE2000 network adapters
1802 @item
1803 Serial port
1804 @item
1805 PREP Non Volatile RAM
1806 @item
1807 PC compatible keyboard and mouse.
1808 @end itemize
1810 QEMU uses the Open Hack'Ware Open Firmware Compatible BIOS available at
1811 @url{http://perso.magic.fr/l_indien/OpenHackWare/index.htm}.
1813 Since version 0.9.1, QEMU uses OpenBIOS @url{https://www.openbios.org/}
1814 for the g3beige and mac99 PowerMac machines. OpenBIOS is a free (GPL
1815 v2) portable firmware implementation. The goal is to implement a 100%
1816 IEEE 1275-1994 (referred to as Open Firmware) compliant firmware.
1818 @c man begin OPTIONS
1820 The following options are specific to the PowerPC emulation:
1822 @table @option
1824 @item -g @var{W}x@var{H}[x@var{DEPTH}]
1826 Set the initial VGA graphic mode. The default is 800x600x32.
1828 @item -prom-env @var{string}
1830 Set OpenBIOS variables in NVRAM, for example:
1832 @example
1833 qemu-system-ppc -prom-env 'auto-boot?=false' \
1834  -prom-env 'boot-device=hd:2,\yaboot' \
1835  -prom-env 'boot-args=conf=hd:2,\yaboot.conf'
1836 @end example
1838 These variables are not used by Open Hack'Ware.
1840 @end table
1842 @c man end
1845 More information is available at
1846 @url{http://perso.magic.fr/l_indien/qemu-ppc/}.
1848 @node Sparc32 System emulator
1849 @section Sparc32 System emulator
1850 @cindex system emulation (Sparc32)
1852 Use the executable @file{qemu-system-sparc} to simulate the following
1853 Sun4m architecture machines:
1854 @itemize @minus
1855 @item
1856 SPARCstation 4
1857 @item
1858 SPARCstation 5
1859 @item
1860 SPARCstation 10
1861 @item
1862 SPARCstation 20
1863 @item
1864 SPARCserver 600MP
1865 @item
1866 SPARCstation LX
1867 @item
1868 SPARCstation Voyager
1869 @item
1870 SPARCclassic
1871 @item
1872 SPARCbook
1873 @end itemize
1875 The emulation is somewhat complete. SMP up to 16 CPUs is supported,
1876 but Linux limits the number of usable CPUs to 4.
1878 QEMU emulates the following sun4m peripherals:
1880 @itemize @minus
1881 @item
1882 IOMMU
1883 @item
1884 TCX or cgthree Frame buffer
1885 @item
1886 Lance (Am7990) Ethernet
1887 @item
1888 Non Volatile RAM M48T02/M48T08
1889 @item
1890 Slave I/O: timers, interrupt controllers, Zilog serial ports, keyboard
1891 and power/reset logic
1892 @item
1893 ESP SCSI controller with hard disk and CD-ROM support
1894 @item
1895 Floppy drive (not on SS-600MP)
1896 @item
1897 CS4231 sound device (only on SS-5, not working yet)
1898 @end itemize
1900 The number of peripherals is fixed in the architecture.  Maximum
1901 memory size depends on the machine type, for SS-5 it is 256MB and for
1902 others 2047MB.
1904 Since version 0.8.2, QEMU uses OpenBIOS
1905 @url{https://www.openbios.org/}. OpenBIOS is a free (GPL v2) portable
1906 firmware implementation. The goal is to implement a 100% IEEE
1907 1275-1994 (referred to as Open Firmware) compliant firmware.
1909 A sample Linux 2.6 series kernel and ram disk image are available on
1910 the QEMU web site. There are still issues with NetBSD and OpenBSD, but
1911 most kernel versions work. Please note that currently older Solaris kernels
1912 don't work probably due to interface issues between OpenBIOS and
1913 Solaris.
1915 @c man begin OPTIONS
1917 The following options are specific to the Sparc32 emulation:
1919 @table @option
1921 @item -g @var{W}x@var{H}x[x@var{DEPTH}]
1923 Set the initial graphics mode. For TCX, the default is 1024x768x8 with the
1924 option of 1024x768x24. For cgthree, the default is 1024x768x8 with the option
1925 of 1152x900x8 for people who wish to use OBP.
1927 @item -prom-env @var{string}
1929 Set OpenBIOS variables in NVRAM, for example:
1931 @example
1932 qemu-system-sparc -prom-env 'auto-boot?=false' \
1933  -prom-env 'boot-device=sd(0,2,0):d' -prom-env 'boot-args=linux single'
1934 @end example
1936 @item -M [SS-4|SS-5|SS-10|SS-20|SS-600MP|LX|Voyager|SPARCClassic] [|SPARCbook]
1938 Set the emulated machine type. Default is SS-5.
1940 @end table
1942 @c man end
1944 @node Sparc64 System emulator
1945 @section Sparc64 System emulator
1946 @cindex system emulation (Sparc64)
1948 Use the executable @file{qemu-system-sparc64} to simulate a Sun4u
1949 (UltraSPARC PC-like machine), Sun4v (T1 PC-like machine), or generic
1950 Niagara (T1) machine. The Sun4u emulator is mostly complete, being
1951 able to run Linux, NetBSD and OpenBSD in headless (-nographic) mode. The
1952 Sun4v emulator is still a work in progress.
1954 The Niagara T1 emulator makes use of firmware and OS binaries supplied in the S10image/ directory
1955 of the OpenSPARC T1 project @url{http://download.oracle.com/technetwork/systems/opensparc/OpenSPARCT1_Arch.1.5.tar.bz2}
1956 and is able to boot the disk.s10hw2 Solaris image.
1957 @example
1958 qemu-system-sparc64 -M niagara -L /path-to/S10image/ \
1959                     -nographic -m 256 \
1960                     -drive if=pflash,readonly=on,file=/S10image/disk.s10hw2
1961 @end example
1964 QEMU emulates the following peripherals:
1966 @itemize @minus
1967 @item
1968 UltraSparc IIi APB PCI Bridge
1969 @item
1970 PCI VGA compatible card with VESA Bochs Extensions
1971 @item
1972 PS/2 mouse and keyboard
1973 @item
1974 Non Volatile RAM M48T59
1975 @item
1976 PC-compatible serial ports
1977 @item
1978 2 PCI IDE interfaces with hard disk and CD-ROM support
1979 @item
1980 Floppy disk
1981 @end itemize
1983 @c man begin OPTIONS
1985 The following options are specific to the Sparc64 emulation:
1987 @table @option
1989 @item -prom-env @var{string}
1991 Set OpenBIOS variables in NVRAM, for example:
1993 @example
1994 qemu-system-sparc64 -prom-env 'auto-boot?=false'
1995 @end example
1997 @item -M [sun4u|sun4v|niagara]
1999 Set the emulated machine type. The default is sun4u.
2001 @end table
2003 @c man end
2005 @node MIPS System emulator
2006 @section MIPS System emulator
2007 @cindex system emulation (MIPS)
2009 @menu
2010 * nanoMIPS System emulator ::
2011 @end menu
2013 Four executables cover simulation of 32 and 64-bit MIPS systems in
2014 both endian options, @file{qemu-system-mips}, @file{qemu-system-mipsel}
2015 @file{qemu-system-mips64} and @file{qemu-system-mips64el}.
2016 Five different machine types are emulated:
2018 @itemize @minus
2019 @item
2020 A generic ISA PC-like machine "mips"
2021 @item
2022 The MIPS Malta prototype board "malta"
2023 @item
2024 An ACER Pica "pica61". This machine needs the 64-bit emulator.
2025 @item
2026 MIPS emulator pseudo board "mipssim"
2027 @item
2028 A MIPS Magnum R4000 machine "magnum". This machine needs the 64-bit emulator.
2029 @end itemize
2031 The generic emulation is supported by Debian 'Etch' and is able to
2032 install Debian into a virtual disk image. The following devices are
2033 emulated:
2035 @itemize @minus
2036 @item
2037 A range of MIPS CPUs, default is the 24Kf
2038 @item
2039 PC style serial port
2040 @item
2041 PC style IDE disk
2042 @item
2043 NE2000 network card
2044 @end itemize
2046 The Malta emulation supports the following devices:
2048 @itemize @minus
2049 @item
2050 Core board with MIPS 24Kf CPU and Galileo system controller
2051 @item
2052 PIIX4 PCI/USB/SMbus controller
2053 @item
2054 The Multi-I/O chip's serial device
2055 @item
2056 PCI network cards (PCnet32 and others)
2057 @item
2058 Malta FPGA serial device
2059 @item
2060 Cirrus (default) or any other PCI VGA graphics card
2061 @end itemize
2063 The Boston board emulation supports the following devices:
2065 @itemize @minus
2066 @item
2067 Xilinx FPGA, which includes a PCIe root port and an UART
2068 @item
2069 Intel EG20T PCH connects the I/O peripherals, but only the SATA bus is emulated
2070 @end itemize
2072 The ACER Pica emulation supports:
2074 @itemize @minus
2075 @item
2076 MIPS R4000 CPU
2077 @item
2078 PC-style IRQ and DMA controllers
2079 @item
2080 PC Keyboard
2081 @item
2082 IDE controller
2083 @end itemize
2085 The MIPS Magnum R4000 emulation supports:
2087 @itemize @minus
2088 @item
2089 MIPS R4000 CPU
2090 @item
2091 PC-style IRQ controller
2092 @item
2093 PC Keyboard
2094 @item
2095 SCSI controller
2096 @item
2097 G364 framebuffer
2098 @end itemize
2100 The Fulong 2E emulation supports:
2102 @itemize @minus
2103 @item
2104 Loongson 2E CPU
2105 @item
2106 Bonito64 system controller as North Bridge
2107 @item
2108 VT82C686 chipset as South Bridge
2109 @item
2110 RTL8139D as a network card chipset
2111 @end itemize
2113 The mipssim pseudo board emulation provides an environment similar
2114 to what the proprietary MIPS emulator uses for running Linux.
2115 It supports:
2117 @itemize @minus
2118 @item
2119 A range of MIPS CPUs, default is the 24Kf
2120 @item
2121 PC style serial port
2122 @item
2123 MIPSnet network emulation
2124 @end itemize
2126 @node nanoMIPS System emulator
2127 @subsection nanoMIPS System emulator
2128 @cindex system emulation (nanoMIPS)
2130 Executable @file{qemu-system-mipsel} also covers simulation of
2131 32-bit nanoMIPS system in little endian mode:
2133 @itemize @minus
2134 @item
2135 nanoMIPS I7200 CPU
2136 @end itemize
2138 Example of @file{qemu-system-mipsel} usage for nanoMIPS is shown below:
2140 Download @code{<disk_image_file>} from @url{https://mipsdistros.mips.com/LinuxDistro/nanomips/buildroot/index.html}.
2142 Download @code{<kernel_image_file>} from @url{https://mipsdistros.mips.com/LinuxDistro/nanomips/kernels/v4.15.18-432-gb2eb9a8b07a1-20180627102142/index.html}.
2144 Start system emulation of Malta board with nanoMIPS I7200 CPU:
2145 @example
2146 qemu-system-mipsel -cpu I7200 -kernel @code{<kernel_image_file>} \
2147     -M malta -serial stdio -m @code{<memory_size>} -hda @code{<disk_image_file>} \
2148     -append "mem=256m@@0x0 rw console=ttyS0 vga=cirrus vesa=0x111 root=/dev/sda"
2149 @end example
2152 @node ARM System emulator
2153 @section ARM System emulator
2154 @cindex system emulation (ARM)
2156 Use the executable @file{qemu-system-arm} to simulate a ARM
2157 machine. The ARM Integrator/CP board is emulated with the following
2158 devices:
2160 @itemize @minus
2161 @item
2162 ARM926E, ARM1026E, ARM946E, ARM1136 or Cortex-A8 CPU
2163 @item
2164 Two PL011 UARTs
2165 @item
2166 SMC 91c111 Ethernet adapter
2167 @item
2168 PL110 LCD controller
2169 @item
2170 PL050 KMI with PS/2 keyboard and mouse.
2171 @item
2172 PL181 MultiMedia Card Interface with SD card.
2173 @end itemize
2175 The ARM Versatile baseboard is emulated with the following devices:
2177 @itemize @minus
2178 @item
2179 ARM926E, ARM1136 or Cortex-A8 CPU
2180 @item
2181 PL190 Vectored Interrupt Controller
2182 @item
2183 Four PL011 UARTs
2184 @item
2185 SMC 91c111 Ethernet adapter
2186 @item
2187 PL110 LCD controller
2188 @item
2189 PL050 KMI with PS/2 keyboard and mouse.
2190 @item
2191 PCI host bridge.  Note the emulated PCI bridge only provides access to
2192 PCI memory space.  It does not provide access to PCI IO space.
2193 This means some devices (eg. ne2k_pci NIC) are not usable, and others
2194 (eg. rtl8139 NIC) are only usable when the guest drivers use the memory
2195 mapped control registers.
2196 @item
2197 PCI OHCI USB controller.
2198 @item
2199 LSI53C895A PCI SCSI Host Bus Adapter with hard disk and CD-ROM devices.
2200 @item
2201 PL181 MultiMedia Card Interface with SD card.
2202 @end itemize
2204 Several variants of the ARM RealView baseboard are emulated,
2205 including the EB, PB-A8 and PBX-A9.  Due to interactions with the
2206 bootloader, only certain Linux kernel configurations work out
2207 of the box on these boards.
2209 Kernels for the PB-A8 board should have CONFIG_REALVIEW_HIGH_PHYS_OFFSET
2210 enabled in the kernel, and expect 512M RAM.  Kernels for The PBX-A9 board
2211 should have CONFIG_SPARSEMEM enabled, CONFIG_REALVIEW_HIGH_PHYS_OFFSET
2212 disabled and expect 1024M RAM.
2214 The following devices are emulated:
2216 @itemize @minus
2217 @item
2218 ARM926E, ARM1136, ARM11MPCore, Cortex-A8 or Cortex-A9 MPCore CPU
2219 @item
2220 ARM AMBA Generic/Distributed Interrupt Controller
2221 @item
2222 Four PL011 UARTs
2223 @item
2224 SMC 91c111 or SMSC LAN9118 Ethernet adapter
2225 @item
2226 PL110 LCD controller
2227 @item
2228 PL050 KMI with PS/2 keyboard and mouse
2229 @item
2230 PCI host bridge
2231 @item
2232 PCI OHCI USB controller
2233 @item
2234 LSI53C895A PCI SCSI Host Bus Adapter with hard disk and CD-ROM devices
2235 @item
2236 PL181 MultiMedia Card Interface with SD card.
2237 @end itemize
2239 The XScale-based clamshell PDA models ("Spitz", "Akita", "Borzoi"
2240 and "Terrier") emulation includes the following peripherals:
2242 @itemize @minus
2243 @item
2244 Intel PXA270 System-on-chip (ARM V5TE core)
2245 @item
2246 NAND Flash memory
2247 @item
2248 IBM/Hitachi DSCM microdrive in a PXA PCMCIA slot - not in "Akita"
2249 @item
2250 On-chip OHCI USB controller
2251 @item
2252 On-chip LCD controller
2253 @item
2254 On-chip Real Time Clock
2255 @item
2256 TI ADS7846 touchscreen controller on SSP bus
2257 @item
2258 Maxim MAX1111 analog-digital converter on I@math{^2}C bus
2259 @item
2260 GPIO-connected keyboard controller and LEDs
2261 @item
2262 Secure Digital card connected to PXA MMC/SD host
2263 @item
2264 Three on-chip UARTs
2265 @item
2266 WM8750 audio CODEC on I@math{^2}C and I@math{^2}S busses
2267 @end itemize
2269 The Palm Tungsten|E PDA (codename "Cheetah") emulation includes the
2270 following elements:
2272 @itemize @minus
2273 @item
2274 Texas Instruments OMAP310 System-on-chip (ARM 925T core)
2275 @item
2276 ROM and RAM memories (ROM firmware image can be loaded with -option-rom)
2277 @item
2278 On-chip LCD controller
2279 @item
2280 On-chip Real Time Clock
2281 @item
2282 TI TSC2102i touchscreen controller / analog-digital converter / Audio
2283 CODEC, connected through MicroWire and I@math{^2}S busses
2284 @item
2285 GPIO-connected matrix keypad
2286 @item
2287 Secure Digital card connected to OMAP MMC/SD host
2288 @item
2289 Three on-chip UARTs
2290 @end itemize
2292 Nokia N800 and N810 internet tablets (known also as RX-34 and RX-44 / 48)
2293 emulation supports the following elements:
2295 @itemize @minus
2296 @item
2297 Texas Instruments OMAP2420 System-on-chip (ARM 1136 core)
2298 @item
2299 RAM and non-volatile OneNAND Flash memories
2300 @item
2301 Display connected to EPSON remote framebuffer chip and OMAP on-chip
2302 display controller and a LS041y3 MIPI DBI-C controller
2303 @item
2304 TI TSC2301 (in N800) and TI TSC2005 (in N810) touchscreen controllers
2305 driven through SPI bus
2306 @item
2307 National Semiconductor LM8323-controlled qwerty keyboard driven
2308 through I@math{^2}C bus
2309 @item
2310 Secure Digital card connected to OMAP MMC/SD host
2311 @item
2312 Three OMAP on-chip UARTs and on-chip STI debugging console
2313 @item
2314 A Bluetooth(R) transceiver and HCI connected to an UART
2315 @item
2316 Mentor Graphics "Inventra" dual-role USB controller embedded in a TI
2317 TUSB6010 chip - only USB host mode is supported
2318 @item
2319 TI TMP105 temperature sensor driven through I@math{^2}C bus
2320 @item
2321 TI TWL92230C power management companion with an RTC on I@math{^2}C bus
2322 @item
2323 Nokia RETU and TAHVO multi-purpose chips with an RTC, connected
2324 through CBUS
2325 @end itemize
2327 The Luminary Micro Stellaris LM3S811EVB emulation includes the following
2328 devices:
2330 @itemize @minus
2331 @item
2332 Cortex-M3 CPU core.
2333 @item
2334 64k Flash and 8k SRAM.
2335 @item
2336 Timers, UARTs, ADC and I@math{^2}C interface.
2337 @item
2338 OSRAM Pictiva 96x16 OLED with SSD0303 controller on I@math{^2}C bus.
2339 @end itemize
2341 The Luminary Micro Stellaris LM3S6965EVB emulation includes the following
2342 devices:
2344 @itemize @minus
2345 @item
2346 Cortex-M3 CPU core.
2347 @item
2348 256k Flash and 64k SRAM.
2349 @item
2350 Timers, UARTs, ADC, I@math{^2}C and SSI interfaces.
2351 @item
2352 OSRAM Pictiva 128x64 OLED with SSD0323 controller connected via SSI.
2353 @end itemize
2355 The Freecom MusicPal internet radio emulation includes the following
2356 elements:
2358 @itemize @minus
2359 @item
2360 Marvell MV88W8618 ARM core.
2361 @item
2362 32 MB RAM, 256 KB SRAM, 8 MB flash.
2363 @item
2364 Up to 2 16550 UARTs
2365 @item
2366 MV88W8xx8 Ethernet controller
2367 @item
2368 MV88W8618 audio controller, WM8750 CODEC and mixer
2369 @item
2370 128×64 display with brightness control
2371 @item
2372 2 buttons, 2 navigation wheels with button function
2373 @end itemize
2375 The Siemens SX1 models v1 and v2 (default) basic emulation.
2376 The emulation includes the following elements:
2378 @itemize @minus
2379 @item
2380 Texas Instruments OMAP310 System-on-chip (ARM 925T core)
2381 @item
2382 ROM and RAM memories (ROM firmware image can be loaded with -pflash)
2384 1 Flash of 16MB and 1 Flash of 8MB
2386 1 Flash of 32MB
2387 @item
2388 On-chip LCD controller
2389 @item
2390 On-chip Real Time Clock
2391 @item
2392 Secure Digital card connected to OMAP MMC/SD host
2393 @item
2394 Three on-chip UARTs
2395 @end itemize
2397 A Linux 2.6 test image is available on the QEMU web site. More
2398 information is available in the QEMU mailing-list archive.
2400 @c man begin OPTIONS
2402 The following options are specific to the ARM emulation:
2404 @table @option
2406 @item -semihosting
2407 Enable semihosting syscall emulation.
2409 On ARM this implements the "Angel" interface.
2411 Note that this allows guest direct access to the host filesystem,
2412 so should only be used with trusted guest OS.
2414 @end table
2416 @c man end
2418 @node ColdFire System emulator
2419 @section ColdFire System emulator
2420 @cindex system emulation (ColdFire)
2421 @cindex system emulation (M68K)
2423 Use the executable @file{qemu-system-m68k} to simulate a ColdFire machine.
2424 The emulator is able to boot a uClinux kernel.
2426 The M5208EVB emulation includes the following devices:
2428 @itemize @minus
2429 @item
2430 MCF5208 ColdFire V2 Microprocessor (ISA A+ with EMAC).
2431 @item
2432 Three Two on-chip UARTs.
2433 @item
2434 Fast Ethernet Controller (FEC)
2435 @end itemize
2437 The AN5206 emulation includes the following devices:
2439 @itemize @minus
2440 @item
2441 MCF5206 ColdFire V2 Microprocessor.
2442 @item
2443 Two on-chip UARTs.
2444 @end itemize
2446 @c man begin OPTIONS
2448 The following options are specific to the ColdFire emulation:
2450 @table @option
2452 @item -semihosting
2453 Enable semihosting syscall emulation.
2455 On M68K this implements the "ColdFire GDB" interface used by libgloss.
2457 Note that this allows guest direct access to the host filesystem,
2458 so should only be used with trusted guest OS.
2460 @end table
2462 @c man end
2464 @node Cris System emulator
2465 @section Cris System emulator
2466 @cindex system emulation (Cris)
2468 TODO
2470 @node Microblaze System emulator
2471 @section Microblaze System emulator
2472 @cindex system emulation (Microblaze)
2474 TODO
2476 @node SH4 System emulator
2477 @section SH4 System emulator
2478 @cindex system emulation (SH4)
2480 TODO
2482 @node Xtensa System emulator
2483 @section Xtensa System emulator
2484 @cindex system emulation (Xtensa)
2486 Two executables cover simulation of both Xtensa endian options,
2487 @file{qemu-system-xtensa} and @file{qemu-system-xtensaeb}.
2488 Two different machine types are emulated:
2490 @itemize @minus
2491 @item
2492 Xtensa emulator pseudo board "sim"
2493 @item
2494 Avnet LX60/LX110/LX200 board
2495 @end itemize
2497 The sim pseudo board emulation provides an environment similar
2498 to one provided by the proprietary Tensilica ISS.
2499 It supports:
2501 @itemize @minus
2502 @item
2503 A range of Xtensa CPUs, default is the DC232B
2504 @item
2505 Console and filesystem access via semihosting calls
2506 @end itemize
2508 The Avnet LX60/LX110/LX200 emulation supports:
2510 @itemize @minus
2511 @item
2512 A range of Xtensa CPUs, default is the DC232B
2513 @item
2514 16550 UART
2515 @item
2516 OpenCores 10/100 Mbps Ethernet MAC
2517 @end itemize
2519 @c man begin OPTIONS
2521 The following options are specific to the Xtensa emulation:
2523 @table @option
2525 @item -semihosting
2526 Enable semihosting syscall emulation.
2528 Xtensa semihosting provides basic file IO calls, such as open/read/write/seek/select.
2529 Tensilica baremetal libc for ISS and linux platform "sim" use this interface.
2531 Note that this allows guest direct access to the host filesystem,
2532 so should only be used with trusted guest OS.
2534 @end table
2536 @c man end
2538 @node QEMU User space emulator
2539 @chapter QEMU User space emulator
2541 @menu
2542 * Supported Operating Systems ::
2543 * Features::
2544 * Linux User space emulator::
2545 * BSD User space emulator ::
2546 @end menu
2548 @node Supported Operating Systems
2549 @section Supported Operating Systems
2551 The following OS are supported in user space emulation:
2553 @itemize @minus
2554 @item
2555 Linux (referred as qemu-linux-user)
2556 @item
2557 BSD (referred as qemu-bsd-user)
2558 @end itemize
2560 @node Features
2561 @section Features
2563 QEMU user space emulation has the following notable features:
2565 @table @strong
2566 @item System call translation:
2567 QEMU includes a generic system call translator.  This means that
2568 the parameters of the system calls can be converted to fix
2569 endianness and 32/64-bit mismatches between hosts and targets.
2570 IOCTLs can be converted too.
2572 @item POSIX signal handling:
2573 QEMU can redirect to the running program all signals coming from
2574 the host (such as @code{SIGALRM}), as well as synthesize signals from
2575 virtual CPU exceptions (for example @code{SIGFPE} when the program
2576 executes a division by zero).
2578 QEMU relies on the host kernel to emulate most signal system
2579 calls, for example to emulate the signal mask.  On Linux, QEMU
2580 supports both normal and real-time signals.
2582 @item Threading:
2583 On Linux, QEMU can emulate the @code{clone} syscall and create a real
2584 host thread (with a separate virtual CPU) for each emulated thread.
2585 Note that not all targets currently emulate atomic operations correctly.
2586 x86 and ARM use a global lock in order to preserve their semantics.
2587 @end table
2589 QEMU was conceived so that ultimately it can emulate itself. Although
2590 it is not very useful, it is an important test to show the power of the
2591 emulator.
2593 @node Linux User space emulator
2594 @section Linux User space emulator
2596 @menu
2597 * Quick Start::
2598 * Wine launch::
2599 * Command line options::
2600 * Other binaries::
2601 @end menu
2603 @node Quick Start
2604 @subsection Quick Start
2606 In order to launch a Linux process, QEMU needs the process executable
2607 itself and all the target (x86) dynamic libraries used by it.
2609 @itemize
2611 @item On x86, you can just try to launch any process by using the native
2612 libraries:
2614 @example
2615 qemu-i386 -L / /bin/ls
2616 @end example
2618 @code{-L /} tells that the x86 dynamic linker must be searched with a
2619 @file{/} prefix.
2621 @item Since QEMU is also a linux process, you can launch QEMU with
2622 QEMU (NOTE: you can only do that if you compiled QEMU from the sources):
2624 @example
2625 qemu-i386 -L / qemu-i386 -L / /bin/ls
2626 @end example
2628 @item On non x86 CPUs, you need first to download at least an x86 glibc
2629 (@file{qemu-runtime-i386-XXX-.tar.gz} on the QEMU web page). Ensure that
2630 @code{LD_LIBRARY_PATH} is not set:
2632 @example
2633 unset LD_LIBRARY_PATH
2634 @end example
2636 Then you can launch the precompiled @file{ls} x86 executable:
2638 @example
2639 qemu-i386 tests/i386/ls
2640 @end example
2641 You can look at @file{scripts/qemu-binfmt-conf.sh} so that
2642 QEMU is automatically launched by the Linux kernel when you try to
2643 launch x86 executables. It requires the @code{binfmt_misc} module in the
2644 Linux kernel.
2646 @item The x86 version of QEMU is also included. You can try weird things such as:
2647 @example
2648 qemu-i386 /usr/local/qemu-i386/bin/qemu-i386 \
2649           /usr/local/qemu-i386/bin/ls-i386
2650 @end example
2652 @end itemize
2654 @node Wine launch
2655 @subsection Wine launch
2657 @itemize
2659 @item Ensure that you have a working QEMU with the x86 glibc
2660 distribution (see previous section). In order to verify it, you must be
2661 able to do:
2663 @example
2664 qemu-i386 /usr/local/qemu-i386/bin/ls-i386
2665 @end example
2667 @item Download the binary x86 Wine install
2668 (@file{qemu-XXX-i386-wine.tar.gz} on the QEMU web page).
2670 @item Configure Wine on your account. Look at the provided script
2671 @file{/usr/local/qemu-i386/@/bin/wine-conf.sh}. Your previous
2672 @code{$@{HOME@}/.wine} directory is saved to @code{$@{HOME@}/.wine.org}.
2674 @item Then you can try the example @file{putty.exe}:
2676 @example
2677 qemu-i386 /usr/local/qemu-i386/wine/bin/wine \
2678           /usr/local/qemu-i386/wine/c/Program\ Files/putty.exe
2679 @end example
2681 @end itemize
2683 @node Command line options
2684 @subsection Command line options
2686 @example
2687 @command{qemu-i386} [@option{-h]} [@option{-d]} [@option{-L} @var{path}] [@option{-s} @var{size}] [@option{-cpu} @var{model}] [@option{-g} @var{port}] [@option{-B} @var{offset}] [@option{-R} @var{size}] @var{program} [@var{arguments}...]
2688 @end example
2690 @table @option
2691 @item -h
2692 Print the help
2693 @item -L path
2694 Set the x86 elf interpreter prefix (default=/usr/local/qemu-i386)
2695 @item -s size
2696 Set the x86 stack size in bytes (default=524288)
2697 @item -cpu model
2698 Select CPU model (-cpu help for list and additional feature selection)
2699 @item -E @var{var}=@var{value}
2700 Set environment @var{var} to @var{value}.
2701 @item -U @var{var}
2702 Remove @var{var} from the environment.
2703 @item -B offset
2704 Offset guest address by the specified number of bytes.  This is useful when
2705 the address region required by guest applications is reserved on the host.
2706 This option is currently only supported on some hosts.
2707 @item -R size
2708 Pre-allocate a guest virtual address space of the given size (in bytes).
2709 "G", "M", and "k" suffixes may be used when specifying the size.
2710 @end table
2712 Debug options:
2714 @table @option
2715 @item -d item1,...
2716 Activate logging of the specified items (use '-d help' for a list of log items)
2717 @item -p pagesize
2718 Act as if the host page size was 'pagesize' bytes
2719 @item -g port
2720 Wait gdb connection to port
2721 @item -singlestep
2722 Run the emulation in single step mode.
2723 @end table
2725 Environment variables:
2727 @table @env
2728 @item QEMU_STRACE
2729 Print system calls and arguments similar to the 'strace' program
2730 (NOTE: the actual 'strace' program will not work because the user
2731 space emulator hasn't implemented ptrace).  At the moment this is
2732 incomplete.  All system calls that don't have a specific argument
2733 format are printed with information for six arguments.  Many
2734 flag-style arguments don't have decoders and will show up as numbers.
2735 @end table
2737 @node Other binaries
2738 @subsection Other binaries
2740 @cindex user mode (Alpha)
2741 @command{qemu-alpha} TODO.
2743 @cindex user mode (ARM)
2744 @command{qemu-armeb} TODO.
2746 @cindex user mode (ARM)
2747 @command{qemu-arm} is also capable of running ARM "Angel" semihosted ELF
2748 binaries (as implemented by the arm-elf and arm-eabi Newlib/GDB
2749 configurations), and arm-uclinux bFLT format binaries.
2751 @cindex user mode (ColdFire)
2752 @cindex user mode (M68K)
2753 @command{qemu-m68k} is capable of running semihosted binaries using the BDM
2754 (m5xxx-ram-hosted.ld) or m68k-sim (sim.ld) syscall interfaces, and
2755 coldfire uClinux bFLT format binaries.
2757 The binary format is detected automatically.
2759 @cindex user mode (Cris)
2760 @command{qemu-cris} TODO.
2762 @cindex user mode (i386)
2763 @command{qemu-i386} TODO.
2764 @command{qemu-x86_64} TODO.
2766 @cindex user mode (Microblaze)
2767 @command{qemu-microblaze} TODO.
2769 @cindex user mode (MIPS)
2770 @command{qemu-mips} executes 32-bit big endian MIPS binaries (MIPS O32 ABI).
2772 @command{qemu-mipsel} executes 32-bit little endian MIPS binaries (MIPS O32 ABI).
2774 @command{qemu-mips64} executes 64-bit big endian MIPS binaries (MIPS N64 ABI).
2776 @command{qemu-mips64el} executes 64-bit little endian MIPS binaries (MIPS N64 ABI).
2778 @command{qemu-mipsn32} executes 32-bit big endian MIPS binaries (MIPS N32 ABI).
2780 @command{qemu-mipsn32el} executes 32-bit little endian MIPS binaries (MIPS N32 ABI).
2782 @cindex user mode (NiosII)
2783 @command{qemu-nios2} TODO.
2785 @cindex user mode (PowerPC)
2786 @command{qemu-ppc64abi32} TODO.
2787 @command{qemu-ppc64} TODO.
2788 @command{qemu-ppc} TODO.
2790 @cindex user mode (SH4)
2791 @command{qemu-sh4eb} TODO.
2792 @command{qemu-sh4} TODO.
2794 @cindex user mode (SPARC)
2795 @command{qemu-sparc} can execute Sparc32 binaries (Sparc32 CPU, 32 bit ABI).
2797 @command{qemu-sparc32plus} can execute Sparc32 and SPARC32PLUS binaries
2798 (Sparc64 CPU, 32 bit ABI).
2800 @command{qemu-sparc64} can execute some Sparc64 (Sparc64 CPU, 64 bit ABI) and
2801 SPARC32PLUS binaries (Sparc64 CPU, 32 bit ABI).
2803 @node BSD User space emulator
2804 @section BSD User space emulator
2806 @menu
2807 * BSD Status::
2808 * BSD Quick Start::
2809 * BSD Command line options::
2810 @end menu
2812 @node BSD Status
2813 @subsection BSD Status
2815 @itemize @minus
2816 @item
2817 target Sparc64 on Sparc64: Some trivial programs work.
2818 @end itemize
2820 @node BSD Quick Start
2821 @subsection Quick Start
2823 In order to launch a BSD process, QEMU needs the process executable
2824 itself and all the target dynamic libraries used by it.
2826 @itemize
2828 @item On Sparc64, you can just try to launch any process by using the native
2829 libraries:
2831 @example
2832 qemu-sparc64 /bin/ls
2833 @end example
2835 @end itemize
2837 @node BSD Command line options
2838 @subsection Command line options
2840 @example
2841 @command{qemu-sparc64} [@option{-h]} [@option{-d]} [@option{-L} @var{path}] [@option{-s} @var{size}] [@option{-bsd} @var{type}] @var{program} [@var{arguments}...]
2842 @end example
2844 @table @option
2845 @item -h
2846 Print the help
2847 @item -L path
2848 Set the library root path (default=/)
2849 @item -s size
2850 Set the stack size in bytes (default=524288)
2851 @item -ignore-environment
2852 Start with an empty environment. Without this option,
2853 the initial environment is a copy of the caller's environment.
2854 @item -E @var{var}=@var{value}
2855 Set environment @var{var} to @var{value}.
2856 @item -U @var{var}
2857 Remove @var{var} from the environment.
2858 @item -bsd type
2859 Set the type of the emulated BSD Operating system. Valid values are
2860 FreeBSD, NetBSD and OpenBSD (default).
2861 @end table
2863 Debug options:
2865 @table @option
2866 @item -d item1,...
2867 Activate logging of the specified items (use '-d help' for a list of log items)
2868 @item -p pagesize
2869 Act as if the host page size was 'pagesize' bytes
2870 @item -singlestep
2871 Run the emulation in single step mode.
2872 @end table
2874 @node System requirements
2875 @chapter System requirements
2877 @section KVM kernel module
2879 On x86_64 hosts, the default set of CPU features enabled by the KVM accelerator
2880 require the host to be running Linux v4.5 or newer.
2882 The OpteronG[345] CPU models require KVM support for RDTSCP, which was
2883 added with Linux 4.5 which is supported by the major distros. And even
2884 if RHEL7 has kernel 3.10, KVM there has the required functionality there
2885 to make it close to a 4.5 or newer kernel.
2887 @include docs/security.texi
2889 @include qemu-tech.texi
2891 @include qemu-deprecated.texi
2893 @node Supported build platforms
2894 @appendix Supported build platforms
2896 QEMU aims to support building and executing on multiple host OS platforms.
2897 This appendix outlines which platforms are the major build targets. These
2898 platforms are used as the basis for deciding upon the minimum required
2899 versions of 3rd party software QEMU depends on. The supported platforms
2900 are the targets for automated testing performed by the project when patches
2901 are submitted for review, and tested before and after merge.
2903 If a platform is not listed here, it does not imply that QEMU won't work.
2904 If an unlisted platform has comparable software versions to a listed platform,
2905 there is every expectation that it will work. Bug reports are welcome for
2906 problems encountered on unlisted platforms unless they are clearly older
2907 vintage than what is described here.
2909 Note that when considering software versions shipped in distros as support
2910 targets, QEMU considers only the version number, and assumes the features in
2911 that distro match the upstream release with the same version. In other words,
2912 if a distro backports extra features to the software in their distro, QEMU
2913 upstream code will not add explicit support for those backports, unless the
2914 feature is auto-detectable in a manner that works for the upstream releases
2915 too.
2917 The Repology site @url{https://repology.org} is a useful resource to identify
2918 currently shipped versions of software in various operating systems, though
2919 it does not cover all distros listed below.
2921 @section Linux OS
2923 For distributions with frequent, short-lifetime releases, the project will
2924 aim to support all versions that are not end of life by their respective
2925 vendors. For the purposes of identifying supported software versions, the
2926 project will look at Fedora, Ubuntu, and openSUSE distros. Other short-
2927 lifetime distros will be assumed to ship similar software versions.
2929 For distributions with long-lifetime releases, the project will aim to support
2930 the most recent major version at all times. Support for the previous major
2931 version will be dropped 2 years after the new major version is released. For
2932 the purposes of identifying supported software versions, the project will look
2933 at RHEL, Debian, Ubuntu LTS, and SLES distros. Other long-lifetime distros will
2934 be assumed to ship similar software versions.
2936 @section Windows
2938 The project supports building with current versions of the MinGW toolchain,
2939 hosted on Linux.
2941 @section macOS
2943 The project supports building with the two most recent versions of macOS, with
2944 the current homebrew package set available.
2946 @section FreeBSD
2948 The project aims to support the all the versions which are not end of life.
2950 @section NetBSD
2952 The project aims to support the most recent major version at all times. Support
2953 for the previous major version will be dropped 2 years after the new major
2954 version is released.
2956 @section OpenBSD
2958 The project aims to support the all the versions which are not end of life.
2960 @node License
2961 @appendix License
2963 QEMU is a trademark of Fabrice Bellard.
2965 QEMU is released under the
2966 @url{https://www.gnu.org/licenses/gpl-2.0.txt,GNU General Public License},
2967 version 2. Parts of QEMU have specific licenses, see file
2968 @url{https://git.qemu.org/?p=qemu.git;a=blob_plain;f=LICENSE,LICENSE}.
2970 @node Index
2971 @appendix Index
2972 @menu
2973 * Concept Index::
2974 * Function Index::
2975 * Keystroke Index::
2976 * Program Index::
2977 * Data Type Index::
2978 * Variable Index::
2979 @end menu
2981 @node Concept Index
2982 @section Concept Index
2983 This is the main index. Should we combine all keywords in one index? TODO
2984 @printindex cp
2986 @node Function Index
2987 @section Function Index
2988 This index could be used for command line options and monitor functions.
2989 @printindex fn
2991 @node Keystroke Index
2992 @section Keystroke Index
2994 This is a list of all keystrokes which have a special function
2995 in system emulation.
2997 @printindex ky
2999 @node Program Index
3000 @section Program Index
3001 @printindex pg
3003 @node Data Type Index
3004 @section Data Type Index
3006 This index could be used for qdev device names and options.
3008 @printindex tp
3010 @node Variable Index
3011 @section Variable Index
3012 @printindex vr
3014 @bye