Nested ESXi に仮想 USB デバイスをエミュレートする

今回は物理 USB デバイスが実際に無い状態でも Nested ESXi 上で
仮想 USB デバイスが使用できるようにする方法について記載します。

Nested ESXi に仮想 USB デバイスとエミュレートする方法
ESXi 上から USB デバイスを確認してみる

Nested ESXi に仮想 USB デバイスとエミュレートする方法

本手順では、既にインストール済みの Nested ESXi に仮想 USB デバイス
を認識させます。

まずは、Nested ESXi をシャットダウンし、仮想マシンの編集から
USB コントローラを追加します。

次に、以下コマンドを実行し、Nested ESXi の仮想マシンフォルダ上に
仮想ディスクファイルを作成します。

vmkfstools -c 16G /vmfs/volumes/datastore1/ESXi7.0U3_01/usb.vmdk

仮想ディスクファイル作成後に、Nested ESXi の vmx ファイルを編集し、
以下を追加します。

usb_xhci:0.present = "TRUE"
usb_xhci:0.deviceType = "disk"
usb_xhci:0.fileName = "usb.vmdk"
usb_xhci:0.readOnly = "FALSE"
usb_xhci:0.speed = "16"
usb_xhci:0.parent = "-1"
usb_xhci:0.port = "0"

上記パラメーターを追加後、以下コマンドにて vmx のリロードを行います。

vim-cmd vmsvc/reload $(vim-cmd vmsvc/getallvms | grep 'ESXi7.0U3_01' | awk '{print $1}')

設定は以上となるため、仮想マシンをパワーオンした後に USB デバイス
が認識されていれば問題ありません。

<参考>
Emulating a Virtual USB storage device using Nested ESXi
https://williamlam.com/2022/07/emulating-a-virtual-usb-storage-device-using-nested-esxi.html

ESXi 上から USB デバイスを確認してみる

デフォルトのままだと ESXi は USB デバイスをパススルーデバイスとして認識
しているため、vSphere Client/Host Client 上での [ストレージデバイス] や
esxcli storage core device list コマンドなどからは確認することができません。

パススルーデバイスとして USB デバイスを確認したい場合は、以下のコマンド
にて確認することが可能です。

[root@esxi:~] esxcli hardware usb passthrough device list
Bus  Dev  VendorId  ProductId  Enabled  Can Connect to VM  Name
---  ---  --------  ---------  -------  -----------------  ----
1    2    e0f       5             true  yes                VMware, Inc. Virtual Mass Storage

ストレージデバイスとして認識させたい場合は、以下コマンドを使用して
usbarbitrator サービスを停止させる必要があります。

/etc/init.d/usbarbitrator stop

usbarbitrator サービスを停止すると、vSphere Client/Host Client 上での
[ストレージデバイス] や esxcli storage core device list コマンドにて
USB デバイスが見えるようになります。

[root@esxi:~] esxcli storage core device list

mpx.vmhba32:C0:T0:L0
   Display Name: Local USB Direct-Access (mpx.vmhba32:C0:T0:L0)
   Has Settable Display Name: false
   Size: 16384
   Device Type: Direct-Access
   Multipath Plugin: NMP
   Devfs Path: /vmfs/devices/disks/mpx.vmhba32:C0:T0:L0
   Vendor: VMware
   Model: Virtual USB Mass
   Revision: 0100
   SCSI Level: 2
   Is Pseudo: false
   Status: on
   Is RDM Capable: false
   Is Local: true
   Is Removable: true
   Is SSD: false
   Is VVOL PE: false
   Is Offline: false
   Is Perennially Reserved: false
   Queue Full Sample Size: 0
   Queue Full Threshold: 0
   Thin Provisioning Status: unknown
   Attached Filters:
   VAAI Status: unsupported
   Other UIDs: vml.0000000000766d68626133323a303a30
   Is Shared Clusterwide: false
   Is SAS: false
   Is USB: true
   Is Boot Device: false
   Device Max Queue Depth: 1
   No of outstanding IOs with competing worlds: 1
   Drive Type: unknown
   RAID Level: unknown
   Number of Physical Drives: unknown
   Protection Enabled: false
   PI Activated: false
   PI Type: 0
   PI Protection Mask: NO PROTECTION
   Supported Guard Types: NO GUARD SUPPORT
   DIX Enabled: false
   DIX Guard Type: NO GUARD SUPPORT
   Emulated DIX/DIF Enabled: false