一个将 vmdk 镜像 直接转换为 qcow2 及 Azure 兼容的固定 vhd 镜像的脚本

具体的转换脚本如下： 该脚本可直接 在ubuntu 22.04 x86 环境运行

#!/bin/bash
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# 将 vmdk、qcow2 或 raw 格式的镜像转换为 Azure 兼容的固定 VHD，并保证对齐到 MB 边界。
#
# 支持的转换路径：
#   1) vmdk -> qcow2 -> raw -> (对齐检查) -> vhd(fixed)
#      - 中间生成的 qcow2，使用与输入文件同名的 .qcow2 后缀文件，并予以保留
#      - raw 临时文件会在脚本结束时删除
#   2) qcow2 -> raw -> (对齐检查) -> vhd(fixed)
#      - 输入文件不删除，raw 临时文件会在脚本结束时删除
#   3) raw -> (对齐检查) -> vhd(fixed)
#      - 输入文件不删除，不会产生额外 qcow2，raw 不删除（用户原文件）
#
# 依赖：
#   - qemu-img  （转换、检查、resize）
#   - gawk      （解析 JSON 输出获取 virtual-size）
#
# 用法：
#   ./convert_vmdk_to_azure_vhd.sh <输入镜像文件> <输出VHD文件>
#
# 示例：
#   ./convert_vmdk_to_azure_vhd.sh mydisk.vmdk mydisk-azure.vhd
#   ./convert_vmdk_to_azure_vhd.sh rhel-9.2.qcow2 rhel9-azure.vhd
#   ./convert_vmdk_to_azure_vhd.sh centos.raw centos-azure.vhd
#
# 修改要点：
#   - 如果从 vmdk 转到 vhd，会永久保留中间生成的 qcow2 文件，文件名与输入同名但后缀为 .qcow2
#   - 其余任意中间的 raw 文件在脚本结束时会自动删除
#   - 强制在最终将 raw 转成 vhd 时，使用 -O vpc（QEMU 内部对 VHD 的识别）并指定 subformat=fixed,force_size
#   - 对齐检查：利用 qemu-img info 获取大小，向上对齐到 MB 边界，并执行 qemu-img resize
# ============================================================

# -------------------------
# 可选配置
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QEMU_VERBOSE=true   # 是否显示 qemu-img 的进度

# -------------------------
# 函数: 打印用法
# -------------------------
usage() {
  echo "用法: $0 <输入镜像文件> <输出VHD文件>"
  echo "  将 vmdk、qcow2 或 raw 格式磁盘镜像，对齐到 MB 边界后，"
  echo "  转换为 Azure 兼容的固定大小 VHD（subformat=fixed）。"
  echo ""
  echo "示例:"
  echo "  $0 mydisk.vmdk mydisk-azure.vhd"
  echo "  $0 rhel-9.2.qcow2 rhel9-azure.vhd"
  echo "  $0 centos.raw centos-azure.vhd"
  exit 1
}

# -------------------------
# 函数: 打印消息
# -------------------------
info() {
  echo "[INFO] $*"
}

error() {
  echo "[ERROR] $*" >&2
}

# -------------------------
# 检查命令行参数
# -------------------------
if [ "$#" -ne 2 ]; then
  error "参数数量错误！"
  usage
fi

INPUT_IMAGE="$1"
OUTPUT_VHD="$2"

# -------------------------
# 检查依赖
# -------------------------
if ! command -v qemu-img &> /dev/null; then
  error "'qemu-img' 未安装或不可用，请先安装（如：sudo dnf install qemu-img）。"
  exit 1
fi

if ! command -v gawk &> /dev/null; then
  error "'gawk' 未安装或不可用，请先安装（如：sudo dnf install gawk）。"
  exit 1
fi

# -------------------------
# 检查输入文件
# -------------------------
if [ ! -f "$INPUT_IMAGE" ]; then
  error "输入镜像文件 $INPUT_IMAGE 不存在！"
  exit 1
fi

# -------------------------
# 识别输入镜像格式
# -------------------------
INFO_JSON=$(qemu-img info --output=json "$INPUT_IMAGE")
if [ $? -ne 0 ]; then
  error "无法获取镜像信息，请检查输入文件是否损坏或无效。"
  exit 1
fi

FORMAT=$(echo "$INFO_JSON" | gawk 'match($0,/"format": "([^"]+)"/,a){print a[1]}')
if [ -z "$FORMAT" ]; then
  error "无法识别输入镜像格式！请确保文件有效。"
  exit 1
fi

info "检测到输入镜像格式: $FORMAT"

# 用于记录要删除的临时 raw 文件
TEMP_RAW_FILES=()

# -------------------------
# 步骤1: vmdk -> qcow2（若为 vmdk）
#        其余格式若非 qcow2/raw，可按需转 qcow2（示例中演示做法）
# -------------------------
INTERMEDIATE_QCOW2="$INPUT_IMAGE"  # 如果输入就是 qcow2，这里直接用

if [ "$FORMAT" = "vmdk" ]; then
  # 生成与输入同名但后缀为 .qcow2 的文件
  dirpath="$(dirname "$INPUT_IMAGE")"
  basename_noext="$(basename "$INPUT_IMAGE" .vmdk)"   # 只去掉 .vmdk 后缀
  INTERMEDIATE_QCOW2="$dirpath/${basename_noext}.qcow2"

  info "输入是 vmdk，先转换为同名 qcow2：$INTERMEDIATE_QCOW2"

  if [ "$QEMU_VERBOSE" = true ]; then
    qemu-img convert -p -O qcow2 "$INPUT_IMAGE" "$INTERMEDIATE_QCOW2"
  else
    qemu-img convert -O qcow2 "$INPUT_IMAGE" "$INTERMEDIATE_QCOW2"
  fi

  if [ $? -ne 0 ]; then
    error "vmdk 转 qcow2 失败！脚本终止。"
    exit 1
  fi

  # 注意：与需求相符，vmdk -> qcow2 时，保留此 qcow2 并且与输入同名
  # 因此此处不记录到临时文件清单，不会删除。
elif [ "$FORMAT" != "qcow2" ] && [ "$FORMAT" != "raw" ]; then
  # 若是其他格式（如 vdi、vhd 等），演示做法：先转成中间 qcow2
  # 这里可按需扩展
  dirpath="$(dirname "$INPUT_IMAGE")"
  base="$(basename "$INPUT_IMAGE")"
  INTERMEDIATE_QCOW2="$dirpath/${base}.qcow2"  # 仅示例，实际可再加工

  info "输入镜像格式非 qcow2/raw/vmdk：先转换为 qcow2，并将该 qcow2 视为中间文件。"

  if [ "$QEMU_VERBOSE" = true ]; then
    qemu-img convert -p -O qcow2 "$INPUT_IMAGE" "$INTERMEDIATE_QCOW2"
  else
    qemu-img convert -O qcow2 "$INPUT_IMAGE" "$INTERMEDIATE_QCOW2"
  fi

  if [ $? -ne 0 ]; then
    error "转换到 qcow2 失败，脚本终止！"
    exit 1
  fi

  # 若走到此分支，一般是用户并未要求保留此 qcow2，可在最后删除
  # 但示例中只特别强调 vmdk->qcow2 要保留
  # 其余场景默认可视为临时文件
  # (可根据实际需求决定是否删除，这里演示为临时文件)
fi

# -------------------------
# 步骤2: 若当前不是 raw，则 qcow2 -> raw
# -------------------------
INTERMEDIATE_RAW="$INTERMEDIATE_QCOW2"
if [ "$FORMAT" = "raw" ]; then
  info "输入镜像本就是 raw，跳过 qcow2->raw 转换。"
  INTERMEDIATE_RAW="$INPUT_IMAGE"
else
  # 已经过 vmdk->qcow2 或 其他->qcow2 后，需要再转到 raw
  if [ "$FORMAT" != "raw" ]; then
    info "将 qcow2 转换为原始 raw 格式，以便进行对齐和最后的 vhd 转换。"
    # 这里可用随机后缀避免冲突
    TEMP_RAW="$(dirname "$INTERMEDIATE_QCOW2")/temp_raw_$$.raw"

    if [ "$QEMU_VERBOSE" = true ]; then
      qemu-img convert -p -O raw "$INTERMEDIATE_QCOW2" "$TEMP_RAW"
    else
      qemu-img convert -O raw "$INTERMEDIATE_QCOW2" "$TEMP_RAW"
    fi

    if [ $? -ne 0 ]; then
      error "qcow2 转 raw 失败！"
      exit 1
    fi

    INTERMEDIATE_RAW="$TEMP_RAW"
    # 该 raw 文件要在脚本结束时删除
    TEMP_RAW_FILES+=("$TEMP_RAW")
  fi
fi

# -------------------------
# 步骤3: 对 raw 进行对齐检查 & resize
# -------------------------
info "对 $INTERMEDIATE_RAW 进行 MB 对齐检查..."

MB=$((1024*1024))
size=$(qemu-img info -f raw --output=json "$INTERMEDIATE_RAW" | gawk 'match($0,/"virtual-size": ([0-9]+)/,a){print a[1]}')
if [ -z "$size" ]; then
  error "无法获取 $INTERMEDIATE_RAW 的 virtual-size！"
  exit 1
fi

rounded_size=$(( (size + MB - 1) / MB * MB ))
remainder=$(( size % MB ))

if [ "$remainder" -eq 0 ]; then
  info "镜像已对齐到 MB 边界，无需 resize。"
else
  info "当前大小: $size 字节，不满足 MB 对齐。"
  info "准备调整为对齐后大小: $rounded_size 字节..."
  qemu-img resize "$INTERMEDIATE_RAW" $rounded_size
  if [ $? -ne 0 ]; then
    error "qemu-img resize 失败，请检查磁盘空间或权限！"
    exit 1
  fi
fi

# -------------------------
# 步骤4: 将对齐后的 raw 转换为 Azure 兼容的 fixed VHD (vpc)
# -------------------------
info "开始将 raw 转换为固定大小 VHD: $OUTPUT_VHD"

# vhd 在 qemu-img 中的格式名称为 "vpc"
# 强制 -f raw 以免 qemu-img 自动检测
# -O vpc 就是生成 VHD 格式，subformat=fixed,force_size 满足 Azure 要求
QEMU_OPTIONS="-f raw -O vpc -o subformat=fixed,force_size"
if [ "$QEMU_VERBOSE" = true ]; then
  QEMU_OPTIONS="-p $QEMU_OPTIONS"
fi

qemu-img convert $QEMU_OPTIONS "$INTERMEDIATE_RAW" "$OUTPUT_VHD"
if [ $? -ne 0 ]; then
  error "转换为 VHD (vpc) 失败，请检查磁盘空间或权限！"
  exit 1
fi

info "转换成功，验证输出文件格式..."
if qemu-img info "$OUTPUT_VHD" | grep -q 'file format: raw'; then
  info "输出文件 $OUTPUT_VHD 已成功转换为 Azure 兼容的固定大小 VHD。"
else
  error "输出文件的格式验证失败，请手动检查！"
  qemu-img info "$OUTPUT_VHD"
  exit 1
fi

# -------------------------
# 步骤5: 清理中间的 raw 文件 (若有)
#        如果用户是 vmdk -> qcow2，则保留 qcow2，删除 raw
#        如果用户直接输入 qcow2 -> raw，也可删除 raw
#        如果用户输入 raw，则没有额外的 raw 文件可删
# -------------------------
if [ "${#TEMP_RAW_FILES[@]}" -gt 0 ]; then
  info "删除脚本生成的临时 raw 文件: ${TEMP_RAW_FILES[*]}"
  for file_path in "${TEMP_RAW_FILES[@]}"; do
    if [ -f "$file_path" ]; then
      rm -f "$file_path"
      info "已删除: $file_path"
    fi
  done
fi

info "脚本执行完成！"
info "--------------------------------------------------------"
info "若输入是 vmdk，则中间生成的 qcow2 文件已保留：$INTERMEDIATE_QCOW2"
info "输出的 Azure VHD 文件：$OUTPUT_VHD"
info "可以将 $OUTPUT_VHD 上传或导入到 Azure。"
info "--------------------------------------------------------"
exit 0