ДомойТехноВіртуальні машини. Як зробити комп'ютер у комп'ютері

Віртуальні машини. Як зробити комп’ютер у комп’ютері

Author

Date

Category

В одному звичайному комп’ютері можна створити одразу кілька віртуальних, щоб познайомитися з можливостями Linux або іншими екзотичними ОС, запустити дуже стару програму, яка сьогодні не підтримується, пройти заново гру дитинства на сучасному залізі. Або ж запустити Windows Vista всередині Windows 7 всередині Windows 8 всередині Windows 10. Просто тому, що захотілося.

Що таке віртуальні машини

Віртуальна машина — це емулятор комп’ютера в найширшому сенсі. Це майже як емулятор ігрової приставки або Android-пристрою, тільки налаштовується набагато гнучкіше.

Наприклад, на емуляторі Sony PlayStation не вийде запустити гру під Nintendo GameBoy. А емулятор DOSbox — це дуже умовний, спеціалізований віртуальний комп’ютер з емуляцією певного списку старого обладнання та з вбудованою системою DOS, тож запустити там Windows 10 не вийде.

Віртуальна машина ж — це емулятор персонального комп’ютера з практично будь-яким залізом. І на цей комп’ютер можна встановлювати будь-яку операційну систему і програми, які потрібні.

Навіщо потрібні віртуальні машини

У ділових процесах віртуальні машини використовуються активно — там це потрібно. Центри обробки даних, хмарні обчислення, віртуальні сервери, розмежування доступу і таке інше. На одному й тому ж залізі може працювати окремий файловий архів, окремий веб-сервер, окремий сервер авторизації — і все на різних системах, повністю ізольованих одна від одної. Але навіщо потрібна технологія віртуальних машин звичайному домашньому користувачеві?

Ось простий приклад: у вас є комп’ютер і на ньому, найімовірніше, встановлено операційну систему Windows. Для вивчення програмування вам потрібен linux, але ви не хочете експериментувати зі своїм комп’ютером, розбивати особистий диск на кілька розділів і ризикувати втратою даних. Віртуальна машина дасть змогу працювати в іншій системі, при цьому рідна Windows ніяк не постраждає.

Або, наприклад, є дуже важлива і потрібна програма, яка запускається тільки під WindowsXP конкретної версії і збірки. Причому ця програма відмовиться запускатися, якщо оперативної пам’яті більше 128 мегабайт. Можна відпиляти частину мікросхем від сучасного модуля на 16 гігабайт, але щось вам підказує, що так робити не потрібно. А ось віртуальна машина допоможе запустити примхливий софт, емулюючи комп’ютер з потрібним обсягом пам’яті.

А ось, припустімо, гра двадцятирічної давності, яку ви знайшли на антресолях і намагаєтеся встановити в нападі ностальгії. Гра відмовляється вірити в існування восьмиядерного процесора і вилітає з помилкою «так не буває». Віртуальна машина з потрібними характеристиками допоможе згадати минулі часи і запустити гру.

Часто віртуальну машину використовують як «пісочницю» — маленький ігровий майданчик для програми, яка викликає у вас підозри. Щоб не ризикувати, ви запускаєте сумнівну програму всередині віртуальної машини, а не на справжньому комп’ютері: софт чесно робить свою роботу, потім шифрує всі файли і вимагає грошей, наприклад. Але у віртуальній системі, у тій самій «пісочниці» не було ніяких цінних даних, тому ви можете спокійно видалити віртуальну машину з нахабною програмою всередині. Здорово ж!

Нарешті, прихильники техніки Apple або переконані Linux-користувачі теж можуть використовувати віртуальну машину, щоб запустити якийсь специфічний софт, який працює тільки під Windows.

Як бачите, навіть для домашнього користування віртуальні машини можуть стати в пригоді. Тож розберемося з основними характеристиками та навчимося створювати комп’ютер у комп’ютері.

Основні терміни та їхнє розуміння

Гість (guest, гест, гостьова система, таргет) — це віртуальний комп’ютер, один або кілька, який запускається на хості.

Хост — це основний комп’ютер, на якому запускаються віртуальні машини. Продуктивність хоста має бути достатньою, щоб тягнути і власну систему, і гостьову. Для запуску однієї віртуальної машини цілком достатньо можливостей будь-якого сучасного комп’ютера. Але для нормальної роботи кількох систем одночасно краще мати не менше шістнадцяти гігабайт оперативної пам’яті, а образи комп’ютерів створювати на швидкісному SSD-накопичувачі. З очевидних причин, у вас не вийде створити віртуальну машину з характеристиками, вищими за характеристики самого хоста — якщо на основному комп’ютері всього 8 гігабайт оперативної пам’яті, то створити таргет із 16 ГБ не вийде.

Гіпервізор — спеціалізована програма для створення віртуальних машин і керування ними. Для домашнього користування є безкоштовні програми-гіпервізори з мінімальною кількістю налаштувань і функцій. У бізнес-сфері використовуються більш просунуті рішення, а деякі гіпервізори і зовсім встановлюються замість операційної системи, щоб відразу кілька потужних комп’ютерів можна було об’єднати у великий віртуальний хост. Це називається «консолідація серверів». Дороге задоволення, як за витратами на залізо, так і на гіпервізор

Образ — термін досить відомий, позначає файл із повною цифровою копією будь-якого носія всередині. Зазвичай застосовується щодо оптичних дисків, але в нашому випадку в образі може зберігатися і дискета, і віртуальний жорсткий диск.

Встановлення

Щоб почати знайомство з віртуальною машиною потрібно встановити гіпервізор. Таких існує безліч: платних і не дуже, для тонкого налаштування всього і вся або базового «натиснув — запрацювало». Virtualbox — один із найпопулярніших гіпервізорів, тому що безкоштовний, доступний під Windows, Mac OS і Linux, активно розвивається і підтримується спільнотою розробників та ентузіастів. Завантажити VirtualBox можна з офіційного сайту, але врахуйте, він англійською.

Починаючи з шостої версії у VirtualBox прибрали підтримку 32-бітних хост-систем, але п’ята версія досі доступна для скачування. У будь-якому разі, можна завантажити обидві версії. Для комфортнішої роботи знадобиться ще й набір розширень — ExtensionPack.

Встановлюється VirtualBox досить просто, достатньо послідовно погоджуватися з усіма пропозиціями. Перед встановленням з’явиться велике попередження про те, що комп’ютер буде відключений від мережі, на час встановлення віртуальних мережевих карт — це нормально. А в ході встановлення з’явиться кілька підтверджувальних вікон — це встановлюється емулятор USB, мережевих карт та інших пристроїв.

Ну а після встановлення з’явиться основне вікно гіпервізора рідною російською мовою.

Насамперед бажано встановити пакет розширень — він додає підтримку USB 2.0, підключення за протоколом RDP, підтримку накопичувачів з NVMe та інші корисні речі. У стандартному встановленні всі ці можливості відсутні через різні ліцензії: сам гіпервізор безкоштовний на всі боки, а розширення безкоштовні тільки для особистого користування та ознайомлення.

Щоб встановити розширення, достатньо запустити файл Extensionpack дабл-кліком, але робити це потрібно після встановлення самого Virtualbox — тому що установник розширень запускається всередині гіпервізора.

Як працює віртуальна машина

Гіпервізор створює файл образу жорсткого диска, резервує певну кількість оперативної пам’яті та займає процесорний час — це необхідно для роботи «контейнера», у якому працюватиме віртуальна машина. Зсередини ж «контейнер» має вигляд повноцінного комп’ютера з жорстким диском, оптичним приводом, дисководом, мережевою картою, відеоадаптером, звуковою картою та іншим обладнанням. Причому замінити відеокарту зазвичай не можна — вона емулюється як вбудована в материнську плату. А ось в оптичний привід можна або завантажити образ із файлу, або використовувати наявний привід хоста.

Процесор віртуалізується як мінімум одним ядром. Для старих систем краще не використовувати багатоядерність — не зрозуміють, злякаються і будуть глючити. А новим більше двох ядер потрібно видавати тільки за реальної необхідності.

Підключені до хоста USB-пристрої можна прокинути всередину віртуальної машини. Досить вибрати для конкретної машини потрібний пункт з меню «Пристрої — USB». При цьому, наприклад, флешка зникне зі списку накопичувачів у хост-системі і стане видимою у віртуальній машині. Так само можна вчинити з будь-яким іншим USB-пристроєм, але не забудьте спочатку встановити Extensionpack, інакше швидкість USB 1.1 вас засмутить.

Щоб файли на основній системі були доступні у віртуальній ОС, можна скористатися загальними папками: вони монтуються як мережеві шляхи, але зручніше автоматично їх монтувати як мережевий диск — він буде підключатися під час завантаження системи. Подробиці розберемо на етапі налаштування.

Створюємо віртуальний комп’ютер

Створити нову віртуальну машину у VirtualBox допоможе вбудований майстер налаштування. Досить ввести назву віртуального комп’ютера, а гіпервізор на його основі спробує визначити потрібну операційну систему і видасть рекомендовані параметри. Якщо назва занадто оригінальна, то потрібно буде вказати тип гостьової операційної системи вручну.

Незважаючи на те, що в списку підтримуваних систем є навіть Windows 3.1, найкраще віртуалізуються відносно свіжі системи, починаючи хоча б з Windows 2000. З win9x трохи складніше: спочатку потрібно завантажити DOS з образу дискети, а вже потім запускати інсталятор — у ті часи завантажувальні CD не робили, бо оптичні носії тільки-тільки з’являлися.

Наступним кроком буде вибір обсягу оперативної пам’яті та віртуального жорсткого диска — якщо немає спеціальних вимог, то автоматично запропоновані значення можна не змінювати.

Після створення віртуальної машини необхідно відкрити її налаштування і підключити образ завантажувального компакт-диска на вкладці «носії». І тепер можна запускати віртуальний комп’ютер.

Встановлення системи у багатьох користувачів не викличе зайвих запитань, тому докладно описувати цей процес не будемо. А подальше встановлення драйверів — інша справа. У VirtualBox є спеціальний «диск із драйверами», який називається «Доповнення гостьової ОС» — його можна підключити через пункт меню.

Доповнення — це диск із драйверами, який завантажується у віртуальний привід оптичних дисків. У Windows-системах достатньо запустити файл autorun з диска, а під Linux — відповідний скрипт. Головна вигода від встановлення гостьових драйверів — можливість довільно змінювати розміри вікна віртуальної машини, а роздільна здатність екрана автоматично підлаштується. А, ну і кольори стануть веселішими: не 16 базових, а 32 мільйони відтінків.

Налаштовуємо взаємодію з хостом і мережу

Віртуальна машина з налаштуваннями «за замовчуванням» отримує доступ до інтернету, але не має жодного зв’язку з основним комп’ютером. А іноді цей зв’язок потрібен…

У налаштуваннях можна ввімкнути двосторонній буфер обміну. Він, щоправда, працює тільки з текстовою інформацією, але спрощує введення інтернет-адрес і консольних команд. Для прийому-передачі файлів можна налаштувати мережеві папки. Будь-яка папка на хості може бути підключена у вигляді мережевої папки в гостьовій системі. Додатково можна видати права гостьовій системі на запис до цієї папки і автоматично підключати папку як диск під час завантаження системи. Так, наприклад, папка Downloads на хост-системі може бути доступна з гостьової системи через мережеве оточення за адресою //vboxsvr/Downloads або автоматично підключатися як мережевий диск.

Для експериментів з Linux-системами і віртуальними серверами часто потрібен доступ з хоста до веб-сервера, який запускається на гостьовій ОС. Для цього потрібно перемкнути режим мережевої карти з «NAT» на «віртуальний адаптер хоста» або ж «Virtualbox Host-only Ethernet Adapter». В останньому разі гостьова система не матиме особистого доступу до інтернету, але зможе спілкуватися з основним комп’ютером. Так, наприклад, з хоста можна постукати на файловий сервер, який працює на віртуальній машині.

У цьому випадку це спеціалізований linux-дистрибутив openmediavault для створення мережевого сховища, який запущено у віртуальній машині з типом мережевого адаптера «тільки хост».

Проблеми з віртуалізацією

Головна проблема — відсутність адекватної підтримки відеоадаптера і 3D-прискорення. На звичайній хост-системі ви можете користуватися новітньою відеокартою, але всі її переваги у віртуальній машині будуть недоступні. Втім, старі ігри не особливо вимогливі до відео — у більшості випадків впорається і вбудований відеоадаптер процесора.

Другий момент — підтримка сучасного інтернету старими системами. Відкрити будь-який сайт у системі, яка застаріла років на 10-20, може бути проблематично. Або сторінка завантажиться не повністю, або не завантажиться зовсім.

Віртуалізуй це!

Віртуальні машини дадуть вам змогу вивчити екзотичні ОС на сучасному комп’ютері. Крім безлічі сучасних Linux-дистрибутивів, це може бути:

  • ReactOS — система з відкритим кодом, яка намагається бути сумісною з WinXP
  • BeOS (нині HaikuOS) — найдружелюбніша до користувача система з 90х
  • OS/2 — непорушна і надійна система від IBM, яка використовувалася в 90х
  • MacOSX — найбільш примхлива в плані віртуалізації система, яка добре працює тільки на комп’ютерах від Apple.

Також можна встановити стару версію Windows і спробувати підкорити сучасний інтернет. За часів технології Active Desktop у windows98 інтернет був дуже іншим

Зрештою, віртуальна машина дасть змогу експериментувати з недовірливими програмами, запускаючи їх в ізольованій пісочниці. Virtualbox, як і багато інших безкоштовних гіпервізорів, це лише інструмент, а як використовувати віртуальну машину — вирішуйте самі.

Linda Barbara

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Vestibulum imperdiet massa at dignissim gravida. Vivamus vestibulum odio eget eros accumsan, ut dignissim sapien gravida. Vivamus eu sem vitae dui.

Recent posts

Recent comments