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20.4 在 FreeBSD 上安装 VirtualBox ​

VirtualBox 是甲骨文（Oracle）公司开发的跨平台第二类虚拟机管理程序（Type-2 hypervisor），适用于包括 Windows、macOS、Linux 和 FreeBSD 在内的大多数操作系统。它同样可以运行 Windows 或类 UNIX 的虚拟机系统。

VirtualBox 自 7.0 版本起采用 GNU 通用公共许可证第三版（GPLv3）协议开源发布（4.0 至 6.1 版本为 GPLv2），支持 x86 与 AMD64 架构的硬件辅助虚拟化（Intel VT-x 与 AMD-V）。硬件辅助虚拟化技术使虚拟机可以直接访问部分硬件资源，显著提升虚拟化性能。

自 4.0 起，VirtualBox 只有开源版本 Open Source Edition（OSE），其余组件以闭源扩展包（VirtualBox Extension Pack）的形式单独提供，尚不支持 FreeBSD：该扩展包提供 USB 2.0/3.0 支持、磁盘镜像加密、VRDP 远程桌面协议等附加功能。

VirtualBox 在 FreeBSD 上有多个版本可供选择。7.2 版本为当前维护版本。各版本均提供无 X11 的 -nox11 变体（例如 emulators/virtualbox-ose-nox11-72），适用于无图形界面的服务器环境，仅可通过命令行工具 VBoxManage 操作。

20.4.1 安装 VirtualBox ​

本节安装 emulators/virtualbox-ose-72。

使用 pkg 安装的预编译内核模块可能与当前运行的内核版本不匹配，并且缺少虚拟机所需的增强工具，而通过 Ports 编译安装可以确保内核模块与当前系统内核完全匹配。

注意

构建 VirtualBox 需要在 /usr/src/ 目录下放置内核源代码。

推荐使用 Ports 安装：

sh
# cd /usr/ports/emulators/virtualbox-ose-72/
# make config-recursive
# make install clean

需要选中 Ports 的配置菜单中的实用选项 GuestAdditions，它将生成 /usr/local/lib/virtualbox/additions/VBoxGuestAdditions.iso 文件。

Port emulators/virtualbox-ose-72

GuestAdditions 提供了多项对虚拟机操作系统有用的功能，例如鼠标指针集成（在宿主机与虚拟机之间共享鼠标，无需按快捷键切换）和更快的视频渲染，尤其是在 Windows 虚拟机中更为明显。虚拟机系统安装完成后，可在设置菜单中选择“安装增强功能...”。

Port emulators/virtualbox-ose-72

可以通过以下命令查看详细的安装说明和配置指导：

sh
# pkg info -D virtualbox-ose-72

20.4.2 文件结构 ​

sh
/
├── boot/
│   └── loader.conf # 内核模块加载配置
├── etc/
│   ├── rc.conf # 系统启动配置
│   ├── devfs.rules # DevFS 规则文件
│   └── vbox/
│       └── networks.conf # 旧版 VirtualBox 网络配置位置
├── tmp/
│   └── .vbox-*-ipc # VirtualBox IPC 临时文件
└── usr/
    ├── local/
    │   └── etc/
    │       └── vbox/
    │           └── networks.conf # VirtualBox 网络配置
    ├── ports/
    │   └── emulators/
    │       └── virtualbox-ose-72/ # VirtualBox Ports 目录
    └── src/ # 内核源代码目录

20.4.3 配置 VirtualBox ​

加载 vboxdrv 内核模块，该模块为 VirtualBox 提供核心虚拟化功能。除写入 /boot/loader.conf 外，也可通过 kldload vboxdrv 手动加载以即时生效。

  • 加载内核模块：将以下行写入 /boot/loader.conf 文件，设置系统在启动时加载 VirtualBox 内核模块

    ini
    vboxdrv_load="YES"

  • 启用桥接网络支持：允许虚拟机直接连接物理网络

    sh
    # service vboxnet enable

    默认情况下，/dev/vboxnetctl 的权限较为严格：

    sh
    ls -loa  /dev/vboxnetctl
crw-------  1 root wheel - 0x75  5月 22 19:07 /dev/vboxnetctl

    需更改权限以启用桥接网络，请在 /etc/devfs.conf 中添加以下内容：

    ini
    own     vboxnetctl root:vboxusers
perm    vboxnetctl 0660

  • 用户组管理：安装 VirtualBox 时会创建 vboxusers 用户组。必须将所有使用 VirtualBox 的用户都添加到该组和 operator 组（USB 支持）中。

    可以使用 pw 命令添加用户 ykla（请替换为实际用户）：

    sh
    # pw groupmod vboxusers -m ykla
# pw groupmod operator -m ykla

    验证结果：

    sh
    # id ykla
uid=1001(ykla) gid=1001(ykla) groups=1001(ykla),0(wheel),5(operator),44(video),920(vboxusers)

完成上述所有配置后，点击菜单中的“Oracle VM VirtualBox”启动 VirtualBox，如图所示：

VirtualBox 主界面

尝试安装 Kali Linux：

VirtualBox 主界面

20.4.3.1 VirtualBox USB 支持和 DVD/CD 支持 ​

VirtualBox 支持将 USB 设备传递给虚拟机操作系统。

为使普通用户能够使用 VirtualBox 的 DVD/CD 功能，必须具有对 /dev/xpt0、/dev/cdN 和 /dev/passN 的访问权限。将以下内容添加到 /etc/devfs.rules 文件（如不存在请创建）：

ini
[system=10]
add path 'usb/*' mode 0660 group operator

同时为 USB 设备添加访问权限，设置文件模式为 0660，所属组为 operator。将以下内容添加到 /etc/devfs.conf 文件：

ini
perm cd* 0660
perm xpt0 0660
perm pass* 0660

为了使用该规则集，需要设置 DevFS，编辑 /etc/rc.conf 文件并添加以下行：

ini
devfs_system_ruleset="system"

重启 DevFS 服务以应用新的规则集：

sh
# service devfs restart

虚拟机系统访问宿主机 DVD/CD 驱动器是通过共享物理设备实现的。在 VirtualBox 中，可通过虚拟机设置中的 Storage 窗口进行配置。如有需要，先创建空的 IDE CD/DVD 设备。然后在虚拟 CD/DVD 选择菜单中选择 Host Drive。此时会出现 Passthrough 复选框，勾选该项后虚拟机会直接访问硬件。例如，音频 CD 或刻录功能仅在该选项启用时可用。

因为扩展包在 FreeBSD 上暂不可用，OSE 版本的宿主机控制器仅能模拟 USB 1.1 设备。

20.4.4 故障排除与未竟事宜 ​

本节提供 VirtualBox 使用过程中可能遇到的问题及其解决方法。

20.4.4.1 Windows 安装过程中停滞 ​

请检查 vboxnet 服务的状态。

20.4.4.2 报错：NS_ERROR_FACTORY_NOT_REGISTERED ​

以非 root 用户运行 VirtualBox 时报错 NS_ERROR_FACTORY_NOT_REGISTERED，可删除匹配该模式的临时文件：

sh
# rm /tmp/.vbox-*-ipc

20.4.5 参考文献 ​