如何在 Mac 和虛擬機器上安裝 macOS Big Sur、Monterey 和 Ventura

sysin發表於2022-06-09
Mac虛擬機

請訪問原文連結：https://sysin.org/blog/how-to-install-macos/，檢視最新版。原創作品，轉載請保留出處。

作者主頁：www.sysin.org

名詞解釋：

硬體：

  • Mac：Mactonish 電腦硬體
  • MAC：MAC 地址，網路技術用語

軟體（作業系統）：

  • macOS：Mac 的 OS（作業系統）專用名稱，10.12 及以後版本，當前最新為 macOS 13
  • OS X：上一代 Mac 作業系統名稱，OS X 10.7-10.11 版本
  • Mac OS X：上一代 Mac 作業系統名稱，Mac OS X 10.0-10.6 版本

macOS 錯誤用例：

  • MacOS：不適用
  • Mac OS：姑且可以當做通用說法，Mac 的作業系統
  • MACOS：不適用
  • MAC OS：不適用
  • macos：不適用（常用於 URL 中的小寫）
  • mac os：不適用

本文適用以下場景：

  • Mac 上全新安裝 macOS（在官方相容列表中的硬體）

    如果 Mac 不在官方相容性列表，請參看：在不受支援的 Mac 上安裝 macOS Big Sur 和 macOS Monterey

    線上升級不在討論範疇，補丁加補丁筆者向來不推薦。

  • 在 ESXi（物理機）、macOS、Linux 和 Windows 系統中安裝 macOS 虛機

    macos-monterey-in-vm

  • 本文適用於 macOS Big Sur、macOS Monterey 和 macOS Ventura，理論上新版也可以參考，除非出現重大改變

    舊版的 macOS 只執行在 Intel 處理上，當然更加簡單，需要注意一點，安裝舊版 macOS 時提示：應用程式副本已損壞。

由於 macOS Ventura 當前僅釋出了預覽版，本文尚未完全支援，僅理論上適用，後續將隨著正式版的釋出而更新。

1. 瞭解 macOS 相容裝置

請識別你的 Mac 機型（ -> 關於本機），瞭解對應的 macOS 相容性，下載合適的軟體版本。

看看你的 Mac 是否能用 macOS Ventura：

看看你的 Mac 是否能用 macOS Monterey：

看看你的 Mac 是否能用 macOS Big Sur：

電腦相容性連結彙總：

如果 Mac 不在官方相容性列表，請參看：在不受支援的 Mac 上安裝 macOS Big Sur 和 macOS Monterey

2. 獲取 macOS 正式版軟體包

上述方式，都需要將 Install macOS xxx.app (例如 “安裝 macOS Ventura”) 放置於 /Applications （應用程式）下面。

3. 建立可引導的 macOS 安裝介質

(1) 確保下載的 macOS 安裝程式在 “應用程式” 中

已經下載了 macOS，再次確認將 Install macOS xxx.app (例如 “安裝 macOS Ventura”) 放置於 /Applications （應用程式）下面：

  • DMG 或者 ISO 格式的軟體包，需要開啟拖拽到 “應用程式” 資料夾
  • PKG 格式的軟體包，開啟根據提示自動安裝到 “應用程式” 資料夾
  • 在 Mac App Store 下載的 App 會自動儲存在 “應用程式” 資料夾

(2) 準備啟動介質：USB 移動儲存裝置

可以使用以下三種介質中的一種：

  1. U 盤：Catalina 及以上版本需要 16G 及以上容量的 U 盤，其他舊版本 8G 容量的 U 盤即可（SD 卡同理）；
  2. USB 行動硬碟，比如 USB SSD 行動硬碟更佳（推薦！）；
  3. 使用系統 “磁碟工具” 新建一個分割槽（非 APFS 卷），適合有經驗的使用者，大版本更新推薦使用 USB 外接儲存抹掉整個內建磁碟。

使用 “磁碟工具” 抹掉上述介質或者分割槽，要求如下：

  1. Mac OS X 擴充套件（日誌式）；
  2. GUID 分割槽圖；
  3. 分割槽名稱：sysin（這裡示例使用名稱，可以自定義，注意下面終端命令中的 sysin 也要改成你自定義的名稱）。

(3) 在 “終端” 中使用 “createinstallmedia” 命令

  1. 連線要用於儲存可引導安裝器的 USB 快閃記憶體驅動器或其他宗卷。
  2. 開啟 “應用程式” 資料夾內 “實用工具” 資料夾中的 “終端”。
  3. 在 “終端” 中鍵入或貼上以下命令之一。這些命令假設安裝器位於您的 “應用程式” 資料夾中，並且 “sysin” 是您所使用的 USB 快閃記憶體驅動器或其他宗卷的名稱。如果不是這個名稱，請將這些命令中的 sysin 替換為您的宗卷名稱。

提示：以下命令都是針對正式版，早期的 Beta 版本 App 名稱不同。

macOS Ventura 13：

sudo /Applications/Install\ macOS\ Ventura.app/Contents/Resources/createinstallmedia --volume /Volumes/sysin

macOS Monterey 12：

sudo /Applications/Install\ macOS\ Monterey.app/Contents/Resources/createinstallmedia --volume /Volumes/sysin

macOS Big Sur 11：

sudo /Applications/Install\ macOS\ Big\ Sur.app/Contents/Resources/createinstallmedia --volume /Volumes/sysin

鍵入命令後：

  1. 按下 Return 鍵以輸入這個命令。
  2. 出現提示時，請鍵入您的管理員密碼，然後再次按下 Return 鍵。在您鍵入密碼時，“終端” 不會顯示任何字元。
  3. 出現提示時，請鍵入 Y 以確認您要抹掉宗卷，然後按下 Return 鍵。在抹掉宗卷的過程中，“終端” 會顯示進度。
  4. 宗卷被抹掉後，您可能會看到一條提醒，提示 “終端” 要訪問可移除宗捲上的檔案。點按 “好” 以允許繼續拷貝。
  5. 當 “終端” 顯示操作已完成時，相應宗卷將擁有與您下載的安裝器相同的名稱，例如 “安裝 macOS Big Sur”。您現在可以退出“終端” 並彈出宗卷。

img

(4) 使用可引導安裝器

確定您使用的是不是搭載 Apple 晶片的 Mac，然後按照相應的步驟操作：

Apple 晶片：

  1. 將可引導安裝器插入已連線到網際網路且與您要安裝的 macOS 版本相容的 Mac。
  2. 將 Mac 開機並繼續按住電源按鈕，直到您看到啟動選項視窗，其中會顯示可引導宗卷和一個標有 “選項” 字樣的齒輪圖示。
  3. 選擇包含可引導安裝器的宗卷，然後點按 “繼續”。
  4. macOS 安裝器開啟後，請按照螢幕上的說明操作。

Intel 處理器：

  1. 將可引導安裝器插入已連線到網際網路且與您要安裝的 macOS 版本相容的 Mac。
  2. 將 Mac 開機或重新啟動後，立即按住 Option (Alt) ⌥ 鍵。
  3. 當您看到顯示可引導宗卷的黑屏時，鬆開 Option 鍵。
  4. 選擇包含可引導安裝器的宗卷。然後點按向上箭頭或按下 Return 鍵。
    如果您無法從可引導安裝器啟動，請確保 “啟動安全性實用工具” 中的 “外部啟動” 設定已設為允許從外部介質啟動。
  5. 根據提示選取您的語言。
  6. 從 “實用工具” 視窗中選擇“安裝 macOS”（或“安裝 OS X”），然後點按“繼續”，並按照螢幕上的說明進行操作。

4. 開始全新安裝

(1) 一般步驟

  1. 如上描述，現在已經使用可引導的安裝器啟動安裝畫面。

    • 配備 Intel 處理器的 Mac 機型，重新啟動，按住 Option 鍵，出現啟動選擇畫面，選擇 “Install macOS Big Sur” 圖示，進入安裝畫面。
    • 搭載 Apple 晶片的 Mac 電腦是按住電源按鈕不放，會顯示可引導宗卷和一個標有 “選項” 字樣的齒輪圖示。同樣選擇 “macOS” 圖示。

    macos-big-sur-boot-1

  2. 選擇磁碟工具，抹掉原有磁碟（預設名稱：Macintosh HD，格式：APFS）即可全新安裝

    注意：點選 “磁碟工具” 字元左側的 “顯示” 圖示，勾選 “顯示所有裝置”，預設是 “僅顯示卷宗”，點選最上層物理磁碟名稱，然後在點選 “抹掉”。

    macos-big-sur-boot-2

  3. 關閉磁碟工具，選擇 “安裝 macOS Big Sur”，根據提示多次點選下一步即可完成安裝

    過程比較簡單，都是點選下一步，不再贅述。

(2) 配備 Apple T2 安全晶片的電腦需要開啟外部啟動

下列 Mac 電腦配備了 Apple T2 安全晶片：

您也可以通過 “系統資訊” 來了解您的 Mac 有沒有配備這款晶片：

  1. 在按住 Option 鍵的同時，選取蘋果 () 選單 >“系統資訊”。
  2. 在邊欄中，選擇 “控制器” 或 “iBridge”，具體取決於所使用的 macOS 版本。
  3. 如果您在右側看到 “Apple T2 晶片”，即表示您的 Mac 配備 Apple T2 安全晶片。

Apple-T2

配備 Apple T2 安全晶片的 Mac 電腦 具有啟動安全性實用工具。這個實用工具提供了以下三項功能，以幫助保護您的 Mac 免受未經授權的訪問：韌體密碼 保護、安全啟動 和 外部啟動。

要開啟啟動安全性實用工具，請按照以下步驟操作：

  1. 將您的 Mac 開機，然後在看到 Apple 標誌後立即按住 Command (⌘)-R 鍵。Mac 會從 macOS 恢復功能 啟動。
  2. 在您看到 “macOS 實用工具” 視窗後，請從選單欄中選取 “實用工具”>“啟動安全性實用工具”。
  3. 當系統要求您進行身份驗證時，點按 “輸入 macOS 密碼”，然後選取管理員帳戶並輸入相應的密碼。

啟動安全性實用工具

此時點選 “允許從外部介質啟動”，退出啟動安全性實用工具。

重新啟動，按住 option 鍵不放，選擇 “Install macOS Big Sur”，啟動安裝畫面 (sysin)。

如果出現報錯：“需要更新軟體才能使用這個啟動磁碟。”，請看下文。

(3) 配備 Apple T2 安全晶片的電腦可能需要額外的操作

在配備 Apple T2 安全晶片的 Mac 在安裝過程中，需要聯網驗證和下載軟體更新，如果 “查詢我的 Mac” 沒有關閉，需要輸入 Apple ID 密碼才能繼續操作 (sysin)。

在配備 Apple T2 安全晶片的 Mac 啟動 “Install macOS Big Sur”，可能報錯：“需要更新軟體才能使用這個啟動磁碟。”

install-error-1

此時需要，連線網路（點選右上角的 Wi-Fi 圖示聯網）後，點選 “更新” 按鈕，等待軟體更新，更新完畢自動重啟。

可能出現 "安裝更新時出錯。" 的提示，確保網路訪問正常，點選 “再試一次”（因網路訪問原因，可能需要多次重試）。

install-error-2

重啟後再次啟動 “Install macOS Big Sur”，可能仍然報錯如下，確保已經聯網，點選 “再試一次”。

install-error-3

按提示重啟後，當系統要求您進行身份驗證時，點按管理員賬號，輸入密碼，正常進入安裝畫面。

(4) 搭載 Apple 晶片的 Mac 電腦注意事項

搭載 Apple 晶片的 Mac 電腦，允許從外部介質啟動，無需修改，只是啟動外部介質的操作不同：按住電源按鈕不放，會顯示可引導宗卷和一個標有 “選項” 字樣的齒輪圖示。此時選擇 “Install macOS Big Sur”，即可啟動安裝畫面。

搭載 Apple 晶片的 Mac 電腦，可以在 DFU 模式恢復 macOS 軟體（類似 iOS）。詳見筆者另外一篇文章：在 Apple Silicon Mac 上 DFU 模式恢復 macOS 韌體。

5. macOS 系統如何降級安裝

(1) 識別機型

請識別你的 Mac 機型（ -> 關於本機）。

確定您使用的是否為搭載 Apple T2 安全晶片的 Mac 機型，確定您使用的是不是搭載 Apple 晶片的 Mac，然後做相應修改 (sysin)。

  1. 搭載 Apple T2 安全晶片的 Mac 機型

    預設啟用 “完整安全性”，“不允許從外部介質或可移動介質啟動”，需要將安全啟動修改為 “中等安全性”，允許的啟動介質修改為 “允許從外部介質或可移動介質啟動”。

    詳見：關於搭載 Apple T2 安全晶片的 Mac 上的“啟動安全性實用工具”

  2. 搭載 Apple 晶片的 Mac 電腦

    預設啟用 “完整安全性”（等於 iOS），需要將安全策略設定為 “降低安全性”。

    詳見：在搭載 Apple 晶片的 Mac 上更改啟動磁碟的安全性設定。

    備註：搭載 Apple 晶片的 Mac 電腦，外部啟動預設允許。

  3. 非上述兩種 Mac 機型

    沒有任何限制，使用可引導安裝器抹掉磁碟 (sysin)，全新安裝即可降級。

(2) 建立可引導的 macOS 安裝介質

按照步驟操作，即可啟動到安裝 macOS 畫面，請先選擇磁碟工具，抹掉整個磁碟（如上述 4 (1) 步驟），開始全新安裝，與正常安裝並無差別。

6. 虛擬機器安裝

安裝之前需要準備可引導的 macOS 軟體包，預設 Apple 官方提供的軟體包都是不可引導的。

直接下載本站可啟動 ISO 映象，請訪問：https://sysin.org/blog/macOS/。

例如：macOS Big Sur boot iso，macOS Monterey boot iso。

本例僅測試在 VMware 軟體中安裝，其他虛機軟體未驗證，方法類似。

適用的 VMware 軟體下載連結：

(1) 在 macOS 中安裝虛擬機器

VMware Fusion 12 和 Parallels Desktop 17 for Mac 都可以完全支援 macOS Big Sur 和 macOS Monterey，使用可引導的 ISO，直接安裝即可。

vmware-fusion-12-macos

(2) 在 Windows 或者 Linux 中安裝虛擬機器

VMware Workstation 16 已經完全支援 macOS Big Sur 和 macOS Monterey，當然執行在非 Mac 硬體上需要 unlocker 才可開啟。

筆者已經釋出一個 補丁，來方便解決這個問題，補丁後支援 SLIC 2.6 和 macOS Unlocker，可以直接執行 macOS Big Sur 和 macOS Monterey。

vmware-workstation-16-macos

VirtualBox Version 6.1.16 (2020-10-16) 更新顯示可以支援 macOS Big Sur。

VirtualBox 6.1.30 (released November 22 2021) 更新顯示可以支援 macOS Monterey。

(3) 在物理機 ESXi 中安裝虛擬機器

本文落筆之時，最新的 ESXi 7.0 Update 1 官方 Guest OS 列表僅支援到 macOS 10.15，但實際上可以正常執行 macOS Big Sur，當然執行在非 Mac 硬體上需要 esxi-unlocker 才可開啟。

新建 VM 時，相容性選擇 ESXi 7.0 U1，可以看到 10.16 即 Big Sur 11.0 (VMware 甚至釋出了 macOS 10.17 ？)

ESXi7U1-New-macOS

筆者已經釋出一個新版的 MOD: VMware ESXi 7.0 U2，可以直接執行 macOS Big Sur。現在已經更新到 VMware ESXi 7.0 U3

(4) 解決 “BiErrorDomain Error 3.” 報錯

在一些早期版本的虛擬化軟體中，尚未完全支援 macOS Big Sur，會出現 “BiErrorDomain Error 3.” 報錯，可參照一下方法解決。

使用 VMware 安裝：

在 VMware 中安裝 macOS Big Sur，都會提示 “BiErrorDomain Error 3.”，無法繼續，需要編輯 vmx 檔案新增以下配置：

smbios.reflectHost = "TRUE"
hw.model = "MacBookPro16,1"
board-id = "Mac-E1008331FDC96864"

以上示例模擬的是 16-inch MacBook Pro，可以根據需要選擇其他相容的 Mac 裝置。

獲取 Mac Model ID，執行如下命令

sysctl hw.model

獲取 Mac Board ID，執行如下命令：

ioreg -l | grep board-id

適用的 VMware 軟體和版本：

在以下軟體和版本中測試通過

VMware ESXi 7.0.0

VMware Fusion 11.5.5

VMware Workstation 15.5 Windows x64

提示： 不要安裝自帶的 VM-Tools，可能存在相容性問題，下載 VMware Tools 12.0 或以上版本安裝。

使用 VirtualBox 安裝：

使用 VirtualBox 安裝 macOS Big Sur，出現 “BiErrorDomain Error 3.” 報錯，解決方法類似：

cd “C:\Program Files\Oracle\VirtualBox\”
VBoxManage.exe modifyvm “Your VM Name” –cpuidset 00000001 000106e5 00100800 0098e3fd bfebfbff
VBoxManage setextradata “Your VM Name” “VBoxInternal/Devices/efi/0/Config/DmiSystemProduct” “iMac19,1”
VBoxManage setextradata “Your VM Name” “VBoxInternal/Devices/efi/0/Config/DmiSystemVersion” “1.0”
VBoxManage setextradata “Your VM Name” “VBoxInternal/Devices/efi/0/Config/DmiBoardProduct” “Mac-AA95B1DDAB278B95”
VBoxManage setextradata “Your VM Name” “VBoxInternal/Devices/smc/0/Config/DeviceKey” “ourhardworkbythesewordsguardedpleasedontsteal(c)AppleComputerInc”
VBoxManage setextradata “Your VM Name” “VBoxInternal/Devices/smc/0/Config/GetKeyFromRealSMC” 1

使用 Parallels Desktop 安裝：

在下面設定以下值：Hardware > Boot Order > Advanced Settings > Boot Flags.

  • devices.mac_hw_model="MacBookPro16,1"
  • devices.smbios.board_id="Mac-E1008331FDC96864"

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