Лучшая программа для виртуальной машины для windows

Чтобы иметь под рукой сразу несколько операционных систем с отдельным рабочим пространством и приложениями, не нужно покупать второй (третий, четвертый и т. д.) компьютер. Потому что всё это уместится в вашем единственном ПК. Как? Благодаря виртуальным машинам (ВМ) — особым программам, которые создают (эмулируют) внутри основной операционной системы воображаемые (виртуальные) компьютеры.

Виртуальный ПК почти как настоящий. У него есть собственный процессор, память, жесткий диск, сетевой адаптер и всё остальное. Конечно, это не физические устройства, но сделаны они так, чтобы операционные системы считали их именно такими — настоящими.

На одном физическом компьютере одновременно может работать несколько виртуальных. Сколько именно — зависит от аппаратных ресурсов: чем шустрее процессор, объемнее оперативка, просторнее накопитель, тем больше. Обычный домашний ПК средней производительности на базе Windows 10 справляется с одновременной работой трех-пяти легковесных ОС (например, Windows XP, Android и Lubuntu + основная система). Или двух-трех относительно тяжеловесных (например, основная Windows 10 + виртуальные Windows 7 и Mac OS X). Как вы уже поняли, приложения-эмуляторы виртуальных компьютеров позволяют устанавливать и запускать на них самые разные ОС.

Для чего используются виртуальные машины

Виртуальные машины общего назначения (в отличие от специализированных — таких, как, например, VM Java), используют:

• Для запуска приложений, которые не поддерживает основная система.
• Для защиты системы от потенциального вреда непроверенных программ.
• Как дополнительную преграду от вирусов при посещении сомнительных веб-ресурсов.
• Для создания изолированной среды для изучения деятельности вредоносного ПО.
• В качестве тестового полигона для отладки собственных разработок.
• Для освоения технологий построения сетей.
• Для двойной авторизации на некоторых игровых порталах и многого другого.

Ну и конечно, виртуальные машины повсеместно используют для распределения рабочих ресурсов серверов.

Сегодня мы не будем касаться промышленного применения ВМ, а рассмотрим только то, что может быть полезно домашним пользователям ОС Windows.

Oracle Virtualbox

Виртуальная машина Oracle Virtualbox, пожалуй, наиболее известна и популярна у домашних пользователей ПК. Она русифицирована, бесплатна, поддерживает все основные операционные системы, включая Android, и довольно проста в применении. Сделать минимально необходимые настройки и установить в нее операционную систему сможет даже слабо подготовленный юзер, если имеет под рукой инструкцию по установке выбранной ОС.

Даже беглого взгляда на рабочую область Virtualbox достаточно, чтобы понять, что здесь к чему и как примерно пользоваться программой. Слева — список всех операционных систем, установленных на платформу Virtualbox (гостевых), справа — окно параметров виртуального компьютера выбранной из списка ОС или окно снимков — сохраненных состояний этой системы (некий аналог точек восстановления). На верхней панели — основные инструменты управления: кнопки мастера создания новой ВМ, перехода в меню настроек и запуска ВМ. Вверху справа — кнопки переключения вкладок левой части окна (на скриншоте показана вкладка настроек).

Освоить основные функции программы — установку и запуск операционной системы, настройку параметров виртуального компьютера, большинству пользователей удается без инструкций. А для самых пытливых умов, стремящихся постичь все секреты Virtualbox, на официальном сайте есть англоязычный учебник.

Рассмотрим процесс создания новой виртуальной машины и начало установки в нее Windows 10.

• Кликнем в верхней панели кнопку «Создать».

• В первом окошке мастера создания ВМ укажем имя ОС (оно будет отображаться в списке гостевых систем), ее тип (Windows, Linux и т. д.) и версию. В нашем примере это Windows 10 32 bit (можно поставить и 64 bit, но ей потребуется больше ресурсов). Для перехода к следующему шагу нажмем Next.

• Дальше укажем размер оперативной памяти ВМ. По умолчанию Windows 10 x86 отводится 1 Гб, но вы можете увеличить этот объем, сдвигая ползунок вправо. Если на вашем ПК не очень много оперативки, не отдавайте ВМ больше 2-3 Гб, иначе основная система будет тормозить из-за нехватки памяти.

• Следом создаем виртуальный жесткий диск. Если вы ставите систему первый раз, выбирайте вариант «Создать новый».

• Тип виртуального диска оставим по умолчанию.

• Формат хранения данных — это область на физическом накопителе вашего компьютера, который отводится ВМ. Она может иметь постоянный или динамически расширяемый объем в тех пределах, которые вы определите дальше. Для экономии места выберем динамический формат.

• Следом укажем имя тома (виртуального диска С) и его размер. По умолчанию — 32 Гб.

• После нажатия в последнем окошке кнопки «Создать» в списке появится новая виртуальная машина. Справа в рамке показаны ее параметры.
• Для перехода к установке Windows кликнем в верхней панели кнопку «Запустить».

• В окне, которое откроется после этого, появится окошко «Выберите загрузочный диск». Нажмите на иконку папки и укажите путь к дистрибутиву системы. Это может быть образ в формате .iso или физический носитель (DVD, флешка). Выбрав дистрибутив, нажмите «Продолжить».

• Дальнейший ход инсталляции ОС в виртуальную машину не отличается от установки ее на физический компьютер.

Некоторые настройки ВМ и гостевой системы

Клик в окне виртуальной машины захватывает курсор мыши (т. е. он будет двигаться только в пределах виртуального экрана). Для возврата курсора в основную ОС нажмите комбинацию Ctrl+Alt.

Для доступа ко всему набору функций гостевой ОС нужно установить специальные дополнения. Зайдите в меню «Устройства», щелкните «Подключить образ диска дополнений гостевой ОС» и следуйте дальнейшим инструкциям.

Чтобы подключить к гостевой системе папку для обмена файлами с основной, кликните в меню «Устройства» пункт «Общие папки». Нажмите на значок «папка+» в открывшемся окне и через поле «путь к папке» укажите ее в проводнике (в нем показаны каталоги основной системы).

Если хотите, чтобы настройка работала постоянно, отметьте «Авто-подключение» и «Создать постоянную папку». Общая папка будет доступна из проводника виртуальной машины как сетевая.

Чтобы сохранить текущее состояние гостевой ОС, откройте меню «Машина» и выберите «Сделать снимок состояния».

Чтобы изменить порядок опроса загрузочных устройств (например, для загрузки виртуальной машины с DVD), завершите работу гостевой ОС, откройте ее настройки (в главном окне Virtualbox) и зайдите на первую вкладку раздела «Система». В списке «Порядок загрузки» отметьте нужный носитель и, нажимая кнопки со стрелками, передвиньте его наверх.

VMware Workstation Pro

VMware Workstation pro — не менее функциональный продукт, чем Vrtualbox, но рассчитанный на профессиональное применение и интеграцию с другими сервисами производителя. Не бесплатный и довольно дорогостоящий, однако тоже очень популярный у домашних пользователей Windows.

Бесплатная версия VMware для личного использования тоже существует. Это VMware Workstation Player, но малая функциональность, сильно уступающая даже некоммерческому Vrtualbox, отвернула от него любовь наших сограждан.

Полноценный VMware Workstation Pro, с которым мы будем знакомиться сегодня, как и конкурент, поддерживает массу операционных систем, включая мобильные и Mac OS X (кстати, он совместим с большим количеством редакций OS X, нежели Virtualbox), и эмулирует все основные устройства компьютера. Еще он эмулирует интерфейс BIOS, в отличие от Vrtualbox.

Рассмотрим, как проходит процесс создания виртуальной машины и запуск установки Windows 10 на платформе VMware Workstation Pro.

Дизайн основного окна программы (который, кстати, видоизменяется от версии к версии) не позволит запутаться даже начинающему пользователю.

• Чтобы создать новую виртуальную машину, нажмем одноименную кнопку на вкладке «Главная».

• В первом окошке мастера создания ВМ укажем тип конфигурации. Если вам нужен компьютер со стандартными параметрами (которых достаточно в 90% случаев), отметим «Обычный».

• Следом укажем тип ОС, которую будем устанавливать на эту виртуальную машину. Программа дает возможность запустить установку сразу после создания ВМ, причем без лишних действий с вашей стороны. Если вы согласны на это, укажите путь к файлу образа или носителя с дистрибутивом системы, если нет, отметьте «Я установлю систему позже».

• Чтобы не вводить ключ продукта, имя пользователя и пароль во время установки Windows, введите это данные в следующее окно. Первый пункт можно пропустить.

• Дайте новой виртуальной машине имя и укажите будущее расположение папки с операционной системой.

• Определите размер виртуального диска. По умолчанию VMware отдает Windows 10 целых 60 Гб, но мы можем увеличить или уменьшить этот объем. Следом вам предстоит указать способ сохранения виртуального диска — в одном или нескольких файлах.

• Ниже показаны параметры только что созданного виртуального компьютера. Если вас что-то не устраивает, например, размер оперативной памяти, нажмите «Настройку оборудования».

• Измените нужные характеристики, вернитесь в предыдущее окно и кликните «Готово».

• После этого, наконец, запустится установка операционной системы. Ваше участие понадобится ближе к ее окончанию — для настройки сетевого обнаружения и проверки обновлений.

• После загрузки рабочего стола программа автоматически установит в новую систему VMware Tools — то же, что и дополнения гостевой ОС в Virtualbox. После этого виртуальная машина готова к работе.

Список всех установленных гостевых операционных систем находится на вкладке «Мой компьютер».

Некоторые опции виртуальной машины VMware

До установки VMware Tools окно гостевой системы, как и в Virtualbox, захватывает курсор мыши. Для возврата его в основную ОС нажмите Ctrl+Alt.

Чтобы попасть в интерфейс BIOS виртуальной машины, выделите ее в списке, откройте меню запуска (кнопка «play» на верхней панели) и кликните «При включении (машины) войти в режим BIOS».

Microsoft Hyper-V

Диспетчер виртуальных машин Hyper-V — это встроенный компонент операционных систем всех редакций Windows 7-10, за исключением начальной и домашних. Если разобраться, он не хуже и не сложнее, чем два рассмотренных выше, просто некоторые пользователи ничего не знают о его существовании и только поэтому предпочитают сторонний софт.

Чтобы активировать диспетчер Hyper-V, зайдите в раздел приложений панели управления Windows, щелкните «Включение и выключение компонентов Виндовс» и в открывшемся окошке отметьте «Hyper-V».

Перезагрузите компьютер, откройте поиск и с его помощью запустите диспетчер Hyper-V.

• Для создания новой ВМ в панели диспетчера «Действия» нажмите «Создать» — «Виртуальная машина».

• Дайте новой виртуальной машине имя.

• Определите ее поколение — 1 (старое, к которому относится Windows XP и все 32-битные системы) или 2 (новое — 64-битные Windows 7, 8.1 или 10).

• Выделите виртуальной машине оперативную память. Флажок «Динамическая» позволит основной ОС использовать часть памяти, которая не задействована гостевой ОС, для своих нужд. Этой полезной возможности, кстати, нет ни в Virtualbox, ни в VMware.

• Настройки сети отложим на потом. Оставим по умолчанию «Нет подключения».

• Далее определим размер, расположение виртуального диска и назначаем ему имя.

• Последний шаг — параметры установки гостевой ОС. Укажем месторасположение носителя с дистрибутивом или файла образа iso. Либо отложим установку Виндовс на другое время. После нажатия кнопки «Готово» виртуальная машина будет создана, а вслед за этим запустится инсталляция операционной системы. Ее ход тоже ничем не отличается от установки ОС на реальный компьютер.

Список всех виртуальных машин Hyper-V отображается в средней части окна диспетчера. Чтобы запустить любую из них, кликните 2 раза по ее имени. В окошке, которое откроется после этого, нажмите кнопку «Пуск».

Чтобы виртуальные машины Hyper-v могли подключаться к Интернету, запустите через панель «Действия» диспетчер виртуальных коммутаторов. Выберите в показанном ниже списке тип сети «Внешняя» и нажмите «Создать виртуальный коммутатор». Сети «Внутренняя» и «Частная» предназначены для соединения виртуальных компьютеров между собой, и большинству пользователей не нужны.

На следующей странице обычно ничего менять не требуется, кроме, если хотите, имени подключения. В выпадающем списке «Внешняя сеть» должен быть указан сетевой адаптер физического компьютера, который соединен с роутером или кабелем интернет-провайдера. Ниже должен стоять флажок «Разрешить управляющей ОС предоставлять общий доступ к адаптеру» (т. е. к Интернету).

Кстати, Hyper-v поддерживает не только операционные системы семейства Windows, но и некоторых конкурентов, в частности, Linux и FreeBSD. Полный список всех совместимых с ним платформ, а также условия их использования в среде Windows, приведены на сайте MSDN.microsoft.

Некоторые опции виртуальных машин Hyper-V

Чтобы сделать снимок состояния запущенной гостевой ОС, Откройте верхнее меню ее окна «Действие» и щелкните «Контрольная точка». Либо нажмите комбинацию Ctrl+N.

Доступ к настройкам отдельной виртуальной машины открывается из ее контекстного меню в списке главного окна диспетчера и скрывается за кнопкой «Параметры».

Прочие возможности программы тоже весьма незамысловаты и осваиваются без особого труда.

Run a different operating system in a window on your computer

Thanks for letting us know!

Run a different operating system in a window on your computer

Thanks for letting us know!

В последнее время из уст людей, связанных с компьютерными технологиями, все чаще и чаще можно услышать термины «виртуализация» и «виртуальная машина». Причем довольно часто за обоими этими понятиями скрываются совершенно разные вещи. Так что же такое виртуализация, о которой так часто говорят, и почему она так актуальна в последнее время?

Общие сведения о виртуализации

В широком смысле, виртуализация представляет собой процесс отделения реализации какого-либо объекта или процесса от его представления для пользователя. Такое определение видится весьма пространным, однако понять его совсем просто: виртуализация имеет место быть тогда, когда мы видим что-то и работаем с тем, что на самом деле имеет другую от нашего виденья природу и строение. Для чего это нужно? Только для того, чтобы нам было удобно работать с созданным для нас окружением, которое на самом деле устроено совсем иначе, чем мы его себе представляем.

Виртуализация бывает разная: операционных систем, приложений, систем хранения данных, отдельных аппаратных и программных компонентов вычислительных систем. На самом деле, мы все так или иначе пользуемся продуктами виртуализации – многие наверное слышали про виртуальную машину Java в браузерах, логические диски в операционной системе Windows тоже частный случай виртуализации (ведь на самом деле, одно физическое устройство, жесткий диск, представляется пользователю как несколько логических томов).

Но все это было и раньше, почему же в последнее время так много заговорили о виртуализации? А случилось это потому, что за последние несколько лет был совершен большой технологический прорыв в области виртуализации операционных систем, открывший огромные возможности и перспективы. Под виртуализацией операционных систем понимают процесс создания на физическом компьютере так называемой виртуальной машины (что-то вроде виртуального компьютера), в которой устанавливается своя собственная операционная система. Таких виртуальных машин на одной физической платформе может быть несколько, при этом каждая виртуальная машина имеет свои собственные виртуальные аппаратные компоненты: память, процессор, жесткий диск, сетевые адаптеры. Эти ресурсы резервируются виртуальной машиной за счет физических ресурсов аппаратного обеспечения компьютера. Такая модель организации вычислительных систем впервые появилась еще в 70-х годах прошлого века в мэйнфреймах корпорации IBM System 360/370, когда требовалось сохранить предыдущие версии экземпляров операционных систем. Но лишь в 21-м веке эта технология обрела новый смысл на серверных системах и настольных ПК.

Виртуализация операционных систем тоже бывает разная, однако нас интересует такое её представление для пользователя: в операционной системе физического компьютера (её принято называть хостовой ОС): как обычная программа, устанавливается платформа виртуализации, с помощью которой создаются виртуальные машины, в которых, в свою очередь, устанавливаются различные операционные системы (их принято называть гостевыми ОС). На рисунках 1 и 2 показаны отличия классической архитектуры компьютера от архитектуры, содержащей виртуальные машины.

Гостевые системы и хостовая ОС работают одновременно, обмениваются данными и участвуют в сетевом взаимодействии не только с хостовой ОС, но и с внешней по отношению к физическому компьютеру сетью.

Какие же преимущества несет собой возможность одновременного запуска нескольких операционных систем на одном компьютере? Вот лишь некоторые варианты использования виртуальных машин на настольных компьютерах пользователей:

• Работа в виртуальной машине со старыми приложениями, не поддерживающими хостовую операционную систему вашего компьютера (например, если ваша хостовая ОС — Windows 10, вы можете установить Windows 98, в которой работала ваша любимая игра, в виртуальной машине и запускать гостевую ОС, когда хочется, без необходимости перезагружать компьютер).
• Создание защищенных пользовательских окружений для работы с сетью (всевозможные вирусы и вредоносное программное обеспечение сможет лишь повредить гостевую операционную систему виртуальной машины, не затронув реальную систему).
• Безграничное пространство для экспериментов (устанавливайте любые программы, могущие повредить операционную систему, экспериментируйте с настройками реестра и т.д.).
• Отличный полигон для разработки и тестирования программного обеспечения в различных операционных системах и их конфигурациях (например, у вас может быть несколько версий операционных систем Ubuntu, если вы разрабатываете программное обеспечение под Linux).
• Широкие возможности обучения работе с новыми операционными системами и программами (к примеру, если вам знакома только Windows, вы можете себе сделать несколько виртуальных машин с различными операционными nix-системами Linux, Free BSD и QNX, запускать их, когда требуется, и учиться работе с ними).

Это, конечно же, далеко не все возможности применения виртуальных машин на пользовательских компьютерах. Каждый сам может себе придумать, для каких целей ему нужна виртуальная машина, и почувствовать, насколько это удобно, надежно и просто. Перед возможностью установки нескольких хостовых операционных систем на один компьютер с их раздельной загрузкой, виртуальные машины имеют следующие неоспоримые преимущества:

• Возможность работать одновременно в нескольких системах, осуществлять сетевое взаимодействие между ними.
• Возможность сделать «снимок» текущего состояния системы и содержимого дисков одним кликом мыши, а затем в течение очень короткого промежутка времени вернуться в исходное состояние.
• Простота создания резервной копии операционной системы (не надо создавать никаких образов диска, всего лишь требуется скопировать папку с файлами виртуальной машины).
• Возможность иметь на одном компьютере неограниченное число виртуальных машин с совершенно разными операционными системами и их состояниями.
• Отсутствие необходимости перезагрузки для переключения в другую операционную систему.

Тем не менее, несмотря на все преимущества, виртуальные машины также имеют и свои недостатки:

• Потребность в наличии достаточных аппаратных ресурсов для функционирования нескольких операционных систем одновременно.
• Операционная система работает несколько медленнее в виртуальной машине, нежели на «голом железе». Однако, в последнее время показатели производительности гостевых систем значительно приблизились к показателям физических ОС (в пределах одних и тех же ресурсов), и вскоре, за счет улучшения технологий реализации виртуальных машин, производительность гостевых систем практически будет равна реальным.
• Существуют методы определения того, что программа запущена в виртуальной машине (в большинстве случаев, производители систем виртуализации сами предоставляют такую возможность). Вирусописатели и распространители вредоносного программного обеспечения, конечно же, в курсе этих методов и в последнее время включают в свои программы функции обнаружения факта запуска в виртуальной машине, при этом никакого ущерба вредоносное ПО гостевой системе не причиняет.

Все перечисленные недостатки виртуальных машин являются в принципе разрешимыми и, по сравнению с большим списком их достоинств, являются не столь существенными. Именно поэтому, технологии виртуализации и виртуальных машин развиваются взрывными темпами, а пользователи находят им все новые и новые применения.

Итак, вы решили установить виртуальную машину. Платформу виртуализации какого производителя вам выбрать? В данный момент на рынке платформ виртуализации присутствуют несколько лидирующих компаний: VMware (независимое подразделение корпорации EMC), Microsoft, Oracle, XenSource, Parallels, SWsoft, Virtual Iron и другие. У платформы каждого из производителей есть свои неоспоримые достоинства и недостатки, однако, что касается пользовательских (настольных) систем виртуализации для хостовых систем Windows, безоговорочных лидеров тут можно пересчитать по пальцам одной руки: компании VMware, Oracle и Microsoft.

Для настольных систем компании предлагают пользователям несколько бесплатных продуктов: VirtualBox (от Oracle), Hyper-V (от Microsoft, бывший Microsoft Virtual PC) и VMware Workstation Player (от VMWare). Кроме них, существует так же виртуальная машина QEMU, разрабатываемая сообществом.

Лучшие виртуальные машины для Windows (бесплатные)

Все перечисленные ниже виртуальные машины являются абсолютно бесплатными продуктами для персонального использования.

Microsoft Hyper-V

Выросший из Microsoft Virtual PC, на сегодняшний день Hyper-V — один из самых значимых продуктов среди программного обеспечения по виртуализации. Hyper-V входит в операционные системы семейства Windows (только в редакциях Pro) начиная с Windows 8, а так же Windows Server (начиная с Windows Server 2008). Кроме того, Hyper-V существует как отдельный продукт — гипервизор Microsoft Hyper-V Server, который является абсолютно бесплатным.

Установка Hyper-V в Windows 10

Oracle VirtualBox

Основанный на исходном коде бесплатной виртуальной машины QEMU, VirtualBox получил достаточно большое распространение, благодаря понятному интерфейсу, широкому функционалу и простоте в работе. Продукт является бесплатным для использования, имеет открытый исходный код. Так же, для более удобной работы существует пакет дополнений «VirtualBox Guest Additions», использование которого в свою очередь имеет ограничения — только для личного и ознакомительного использования, и закрытый исходный код.

Скачать Oracle VirtualBox с официального сайта

VMware Workstation Player

Ранее известный, как просто VMware Player, данный программный продукт является младшим братом более профессионального решения VMware Workstation. В прошлом имел ряд серьезных ограничений, которые в затем были удалены разработчиком, с целью сохранения конкурентоспособности с другими бесплатными решениями.

Скачать VMware Workstation Player с официального сайта

Заключение

Какую же виртуальную машину выбрать? Трезво оценивая ситуацию, можно придти к выводу, что большинство представленных бесплатных продуктов имеют более-менее одинаковую функциональность, и оценивать их стоит исходя из сферы применения, чем по совокупности плюсов и минусов. Для домашнего использования или обучения лучшим выбором станет Oracle VirtualBox. Данный продукт лучше всего подойдет начинающим пользователям, прост в освоении и имеет воистину широкие возможности. В свою очередь, для организаций куда более выигрышно смотрится Hyper-V, с его интеграцией в инфраструктуру Microsoft.

Категория ~
Системные утилиты

– Автор:

Игорь (Администратор)

Введение — Понятия и аспекты виртуальных машин для Windows 7, Linux и Mac OS X

Виртуализация позволяет инкапсулировать внутреннее устройство операционных систем или их частей внутри виртуальных аппаратного и программного обеспечения. Другими словами, создавать виртуальное пространство, которое будет реальным, с точки зрения операционной системы, запущенной в этом пространстве. Именно этим и занимаются виртуальные машины для Windows 7, Linux и Mac OS X. Виртуализация так же позволяет имитировать устройства, которых и вовсе нет на вашем компьютере. 

Примечание: В некотором смысле, виртуальные машины позволяют создавать компьютер внутри компьютера.

Существует два важных аспекта виртуализации машин: 

• взаимодействие между физическим хостом (компьютером) и виртуальным хостом
• взаимодействие между операционной системой, запущенной в виртуальном пространстве, и используемым оборудованием

Программное обеспечение для виртуализации, а именно виртуальные машины для Windows 7 (Linux, Mac OS X), как правило, представляет собой обычное приложение или службу операционной системы, которое позволяет создавать хосты. Хостом называется любая физическая машина (компьютер). Внутри программного обеспечения для виртуализации, операционная система выполняется в похожем или идентичном реальному хосте, называемым виртуальной машиной. Для удобства, операционную систему, выполняющуюся в виртуальной машине, называют гостевой.

Кроме того, существуют различные способы виртуализации, от которых зависит не только реализация приложений для создания виртуальных машин, но и предоставляемые возможности для гостевых систем. Есть обычная эмуляция, в рамках которой аппаратные и программные вызовы проходят через промежуточный слой. Так же существует пара-виртуализация, где часть действий внутри виртуальной машины происходит на реальном оборудовании, в то время как другая часть проходит через промежуточный слой. А так же существует виртуализация на уровне системы, когда каждая гостевая система загружается в специальном ядре, которое позволяет запускать только схожие версии операционной системы.

Некоторые из этих методов могут выполняться на лету, без значительных изменений на реальном хосте и его операционной системе. Другие требуют перезагрузки хоста в специальном экземпляре операционной системы, которая поддерживает виртуализацию. Другие же используют специальные хосты, которые поддерживают и предназначены для виртуализации на уровне аппаратных устройств. Последние так же известны, как методы виртуализации на чистом железе (хотя это не совсем правда, так как все же используется некоторое программное ядро).

Программное обеспечение для виртуализации, которое управляет созданием и функционированием виртуальных машин, а так же распределением и ограничением предоставляемых ресурсов, часто называют гипервизором. Некоторые приложения для виртуализации так же могут использовать специальные расширения процессоров для повешения производительности виртуальных машин. Наличие такого рода расширений называют аппаратной поддержкой виртуализации. Примерами этой поддержки являются технологии VT-X (Intel) и AMD-V (AMD). 

Что не является виртуализацией и виртуальной машиной? 

Некоторые люди любят называть программами виртуализации (виртуальными машинами) все, что создает уровень абстракции между операционной системой и некоторыми из запущенных процессов. Например, существует Sandboxie, которая позволяет изолировать браузеры от системы (см. утилиты для защиты браузера). Некоторые программы позволяют замораживать состояние системы так, что его нельзя изменить. Другие так же позволяют использовать так называемый теневой режим, в котором все программы выполняются нормально, однако любые изменения отменяются при перезагрузке компьютера.

Безусловно, все эти программы предоставляют различные преимущества, но они не считаются технологиями виртуализации и не представляют собой виртуальные машины, потому что они не имитируют системные вызовы, и они не позволяют запускать гостевые операционные системы поверх текущей системы. Такие программы только лишь создают дополнительные слои разделения, в основном для повышения уровня безопасности. Если продолжать тему безопасности, то… 

Почему стоит использовать виртуализацию и виртуальные машины?

Если безопасность для вас стоит на первом месте и это первое о чем вы задумываетесь в любых ситуациях, то виртуализация (использование виртуальных машин), безусловно, может помочь вам в этом. Но, не стоит считать, что виртуализация главным образом используется для обеспечения безопасности. Ее первоначальными целями являются: тестирование, сокращение затрат, гибкость, поддержка старых продуктов и образование. Повышение уровня безопасности это лишь приятный бонус, у которого есть и немало своих подводных камней.

Примечание: Виртуализация хоть и позволяет изолировать одну операционную систему от другой, все же существуют пути добраться из гостевой системы в основную.  

Что нужно для запуска технологии виртуализации и виртуальных машин?

Первое, что необходимо учитывать — это физический хост. В зависимости от типа программного обеспечения для виртуализации (виртуальных машин), может требоваться совершенно разное оборудование и различные операционные системы. Виртуализация не подразумевает какого-либо одного решения, которое будет выполняться везде, где потребуется. Виртуальные машины нужно подбирать под систему (Windows, Linux, Mac), так и под железо (аппаратное обеспечение). Кроме того, хост должен обладать необходимыми ресурсами системы.

Так если вы собираетесь запустить гостевые операционные системы поверх вашей системы, вам потребуются дополнительные ресурсы для их запуска, такие как процессор и оперативная память. Например, если на вашем компьютере имеется только 2 Гб оперативной памяти и вы хотите запустить гостевую систему на Windows 7, то вам придется сильно ограничить использование ресурсов на реальной системе, чтобы виртуальная машина смогла нормально функционировать. Конечно, если вы не пытаетесь запустить Windows XP с 256 Мб памяти. Тем не менее, если у вас есть 16 Гб оперативной памяти, то вы можете запустить далеко не одну гостевую систему, при этом не ощутив никакой нехватки ресурсов. 

Кроме того, скорость чтения/записи дисков, свободное дисковое пространство и процессор так же являются важными факторами. Например, запуск базы данных MySql на виртуальной машине с ноутбука со скоростью диска 5,400rpm будет, вероятно, не лучшей идеей. Так же не стоит планировать обработку мультимедийных данных, если у вашего процессора всего одно ядро.

Наличие достаточного количества ресурсов имеет важное значения для быстрой и эффективной виртуализации. 

И последнее, что необходимо учитывать, это выбор программного обеспечения. Даже если физически хост имеет много ресурсов и его устройства поддерживают различные аппаратные режимы, вам необходимо убедиться, что программное обеспечение сможет эффективно их использовать. Например, простые приложения бессмысленно устанавливать на серверные хосты с огромными ресурсами. Наличие 32 физических процессоров попросту не будет иметь никакого значения.

Программы создания виртуальных машин для Windows 7, Linux и Mac

Для каждой из рассмотренных программ для создания виртуальных машин будет приводится краткое описание основных трудностей в использовании и настройке, целевой аудитории, основных плюсов и минусов, а так же другие немаловажные детали.

Виртуальная машина для Windows 7 и Linux — VMware Player

VMware Player является кросс-платформенной программой создания виртуальных машин для Windows 7 и выше, а так же Linux систем. Программа запускается как обычное приложение внутри системы. Вы можете использовать его для создания виртуальных машин и установки гостевых операционных систем. Вы так же можете запускать другие виртуальные машины. Это, пожалуй, одна из самых простых программ виртуализации. И вы вряд ли найдете в ней специфические функции. 

Скачать VMware Player

Аудитория: начинающие и опытные пользователи.

Плюсы: Простая в установке и использовании.

Минусы: Ограниченная функциональность. Не поддерживает снапшоты и общий доступ к каталогам.

Виртуальная машина для Windows 7, Linux и Mac OS X — VirtualBox

VirtualBox представляет собой еще одну кросс-платформенную программу создания виртуальных машин для Windows 7 и выше, а так же Linux и Mac систем, в настоящее время принадлежащую Oracle. VirtualBox похожа на VMware Player, но имеет больше функций, в том числе более продвинутый сетевой стек, неограниченное количество снимков (снапшотов), некоторую поддержку OpenGL и DirectX, а так же много другое. Приложение просто устанавливается, и его так же просто использовать. Вы так же можете использовать командную строку для автоматического развертывания. VirtualBox так же поддерживает USB и общие каталоги. Кроме того, существует портативная версия VirtualBox. Тем не менее, есть и недостатки. Вы не можете делать скриншоты гостевых систем. Управление дисками несколько запутанное. 

Скачать VirtualBox

Аудитория: начинающие и опытные пользователи.

Плюсы: Проста в установке и использовании, много функций.

Минусы: Нет поддержки скриншотов, импорт существующих машин сложен, не интуитивно понятное управление дисками.

Гипервизор VMware ESXi для создания виртуальных машин

ESXi является гипервизором на чистом железе с обрезанной функциональностью, по сравнению с ESX. Приложению требуется хост и им можно управлять из консоли (по умолчанию консоль заблокирована, но вы можете включить ее вручную). Вы не сможете делать сриншоты или снимать видео с экрана ваших виртуальных машин. Перенос и клонирование гостевых систем осуществляется только вручную. Но, зато вы получается совместное использование памяти для повышения эффективности использовать оперативной памяти, мощный контроль и управления, и доступ к командной строке через SSH (когда разблокирована). Вы так же можете установить VMware Tools для повышения производительности виртуальных машин. Пара-виртуализация так же поддерживается ESXi.

Скачать VMware ESXi

Аудитория: продвинутые пользователи и профессионалы.

Плюсы: Мощная, расширенные возможности виртуальных машин.

Минусы: Необходим хост и много ресурсов. Не просто установить и запустить. 

Виртуальная машина для Unix/Linux — Kernel-based Virtual Machine (KVM)

KVM поддерживает виртуализацию только для UNIX-подобных операционных систем (Linux). Приложение можно запустить на любом оборудовании или в режиме эмуляции, однако без расширений процессора, производительность будет ужасной. KVM предназначен для использования по средствам консоли. Но, у него есть приличный интерфейс управления, который позволяет запускать и останавливать виртуальные машины, снимать скриншоты и многое другое. Интерфейс известен как Virtual Machine Manager (VMM) и так же используется для управления виртуальными машинами Xen (см. далее). Поддержка локального и удаленного управления. Существует известный конфликт с VirtualBox, но его можно решить относительно легко

Скачать Kernel-based Virtual Machine (KVM)

Аудитория: продвинутые пользователи и профессионалы.

Плюсы: Полный контроль и гибкость, очень высокая производительность, при соответствующих условиях.

Минусы: Только UNIX-подобные системы. Необходимы аппаратные расширения виртуализации для нормального выполнения. Акцент на командной строке. Не просто установить и запустить.

Виртуальная машина для Unix/Linux — Xen

Xen является еще одним приложением для виртуализации UNIX-подобных операционных систем (Linux). Она должна загружаться в своем экземпляре ядра. Акцент делается на командную строку. Но, можно так же использовать VMM. Официально, Xen была поддержана OpenSUSE в течении многих лет и недавно была добавлена в основную ветку релиза ядра. Xen может выполняться в режиме аппаратной поддержки или пара-виртуализации. Тем не менее, для пара-виртуализации Xen в высшей степени проблематична в вопросах установки и запуска. Кроме того, Xen имеет ограниченную поддержку cd-rom и сетевых устройств. Так же программа доступна как гипервизор виртуализации на чистом железе на Live CD. Существуют многочисленные сторонние расширения для управления Xen.

Скачать Xen Project

Аудитория: продвинутые пользователи и профессионалы.

Плюсы: Полный контроль и гибкость, очень хорошая производительность, встроенная поддержка ядра.

Минусы: Только UNIX-подобные системы. Режим пара-виртуализации глючит. Акцент на командной строке. Несколько утилит командной строки, которые могут ввести в заблуждение. Не просто установить и запустить. Необходимо загружать собственный экземпляр ядра.

Другие решения для создания виртуальных машин

Существует много других решений, которые не были здесь перечислены, такие как Parallels Virtuozzo, OpenVZ и VirtualBox на основе VMLite. Так же существует ряд переделанных решений, включая примеры скрещивания виртуализации и тонких клиентов. Linux так же имеет огромное количество собственных модификаций. И не стоит забывать об облачных технологиях со своими приложениями для виртуализации. 

Тем не менее, если вы начинающий пользователь, то не стоит гнаться за возможностями и красочными модификациями. В противном случае, попытка создать виртуальную машину для запуска пары тройки программ, может обернуться несколькими бессонными ночами.

Несколько слов о программах виртуализации

Данный обзор будет полезен не только начинающим пользователям, но и экспертам. Перечисленные продукты покрывают широкий спектр технологий виртуализации на всех уровнях. Все описанные решения являются бесплатными для личного использования. Выберите то, что вам хочется или нужно, исходя из имеющегося аппаратного обеспечения, требований к простоте настройки и запуска, а так же наличию необходимого набора функций. 

Как правило, большинство людей начинают познавать виртуализацию с VMware Player или VirtualBox. Пользователи Linux могут предпочесть KVM и, возможно, Xen. Опытные пользователи, возможно, захотят взглянуть на ESXi.

Что такое виртуальная машина и для чего её создавать? Скачать виртуальную машину потребуется тем, кто хочет установить вторую операционную систему на компьютер. Современные программы позволяют устанавливать любые образы Windows, Linux, MacOS и других систем на виртуальную машину. Установленная система будет работать в изолированной среде, что защищает Вашу основную систему от вмешательства вредоносного ПО.

При создании виртуальной машины образуется виртуальная изолированная среда, в которой можно делать всё что угодно. Вы можете запускать новую систему как во весь экран, так и в оконном режиме. Виртуальная машина пригодится разработчикам, и тем, кто проверяет приложения на наличие вирусов и не хочет заразить основную систему.

Стоит отметить, что скачать виртуальную машину для Windows может каждый желающий. Предоставляются бесплатные версии приложений и ключи активации к ним. Запущенная машина требует определённого количества выделенных ресурсов ПК, а также поддержку виртуализации. Если Вы являетесь обладателем слабого компьютера, рекомендуем обойти данного рода программы стороной.

Возможности и плюсы виртуальных машин:

• Можно установить и изучить любую операционную систему;
• Созданная машина не контактирует с основной системой;
• Запуск системы во весь экран и в окне;
• Подходит для проверки программ на вирусы;
• Установка машины не требует особых навыков владения ПК.

Схема работы всех виртуальных машин практически одинакова, однако все программы имеют разные способности и функционал. Выберите свою программу для создания виртуальной машины и начните изучение Linux или старых версий Windows!

Время прочтения
4 мин

Просмотры 33K

Перевод статьи подготовлен в преддверии старта курса «Администратор Linux. Виртуализация и кластеризация»

Виртуализация сыграла важную роль в формировании отрасли веб-хостинга и центров обработки данных в их нынешнем виде. Цель этой статьи — обсудить виртуализацию серверов и лучшее варианты программного обеспечения для этой технологии, наряду с перечислением их функционала в одном месте.

Что такое виртуализация серверов?

Создание виртуальной или изолированной формы IT-среды называется виртуализацией. Обычно серверы могут запускать только одно приложение или операционную систему в один момент времени, что приводит к неэффективному использованию ресурсов. Когда серверы виртуализированы, это означает, что на одном сервере могут работать несколько приложений и операционных систем одновременно. Это повышает как общую эффективность, так и экономическую целесообразность. Программное обеспечение для виртуализации серверов обычно называется гипервизором.

Лучшее программное обеспечение/инструменты и поставщики для виртуализации серверов — Hyper-V vs KVM vs vSphere vs XenServer

Citrix XenServer, Microsoft Hyper-V, Red Hat KVM и VMware vSphere являются крупнейшими игроками на рынке виртуализации серверов. Зачастую предприятия испытывают затруднения в принятии решения, какой гипервизор лучше всего подойдет их бизнесу.

Сравнение лучшего программного обеспечения для виртуализации серверов на основе функционала и требований к оборудованию облегчит IT-специалистам и конечным пользователям выбор наиболее подходящего для них гипервизора.

Примечание: Инструменты расположены в алфавитном порядке по их названиям.

1. Hyper-V

Запущенный в 2008 году Microsoft Hyper-V помогает в расширении или создании приватной облачной среды. Он способствует эффективному использованию оборудования, улучшает непрерывность бизнес-процессов, а также повышает эффективность разработки и тестирования.

Функционал Microsoft Hyper-V для Windows Server 2019:

• Поддержка постоянной памяти.
• Обновления экранированных VM.
• Простые двухузловые кластеры.
• Дедупликация ReFS.
• Оптимизация локальных дисковых пространств (Storage Spaces Direct)
• Центр администрирования Windows.
• Зашифрованные подсети.

Подробнее о виртуализации серверов с Microsoft вы можете прочитать в этом PDF.

2. KVM

KVM (Kernel-based Virtual Machine), входящая в состав Red Hat Virtualization Suite, представляет собой комплексное решение для инфраструктуры виртуализации. KVM превращает ядро ​​Linux в гипервизор. Он был введен в основную ветку ядра Linux с версии ядра 2.6.20.

Функционал Red Hat KVM:

• Поддержка контейнеров
• Масштабируемость
• Overcommit ресурсов
• Disk I/O throttling
• Горячая замена виртуальных ресурсов
• Недорогое решение для виртуализации
• Red Hat Enterprise Virtualization программирование и API
• Живая миграция и миграция хранилища
• Назначение любых PCI устройств виртуальным машинам
• Интеграция Red Hat Satellite
• Поддержка восстановления после сбоя (Disaster Recovery)

Для получения более подробной информации прочтите это руководство по функционалу KVM.

3. vSphere

vSphere, платформа серверной виртуализации от VMware, представляет собой набор продуктов, который включает в себя не только виртуализацию, но и уровни управления и интерфейсов.

Она предоставляет ряд ключевых компонентов, включая инфраструктурные сервисы (vCompute, vStorage и vNetwork), сервисы приложений, vCenter Server, vSphere Client и т. д.

Функционал VMware vSphere:

• vCenter Server: инструмент централизованного управления, используемый для настройки, предоставления и управления виртуальными IT средами.
• vSphere Clien: vSphere 6.7 имеет финальную версию vSphere Web Client на основе Flash. Новые рабочие процессы в обновленном выпуске vSphere Client включают vSphere Update Manager, библиотеку контента, vSAN, политики хранения, профили хостов, схему топологии VMware vSphere Distributed Switch и лицензирование.
• vSphere SDK: предоставляет интерфейсы для сторонних решений для доступа к vSphere.
• VM File System: кластерная файловая система для VM.
• Virtual SMP: позволяет одной виртуальной машине одновременно использовать несколько физических процессоров.
• vMotion: активная миграция с целостностью транзакций.
• Storage vMotion: обеспечивает миграцию файлов виртуальных машин из одного места в другое без прерывания обслуживания.
• Высокая доступность: в случае сбоя одного сервера виртуальная машина перемещается на другой сервер с резервной емкостью для обеспечения непрерывности бизнес-процессов.
  Планировщик распределенных ресурсов (DRS): автоматически назначает и балансирует вычисления по аппаратным ресурсам, доступным для виртуальных машин.
• Отказоустойчивость: создает копию основной виртуальной машины, чтобы обеспечить ее постоянную доступность.
• Распределенный коммутатор (VDS): охватывает несколько хостов ESXi и позволяет значительно сократить объем работ по обслуживанию сети.

Для получения дополнительной информации о виртуализации серверов с помощью VMware прочтите этот PDF-файл.

4. XenServer

Основанный на Xen Project Hypervisor, XenServer является платформой виртуализации серверов с открытым исходным кодом для платформ без операционной системы. Он состоит из функций корпоративного уровня, которые помогают предприятиям легко справляться с рабочими нагрузками, комбинированными ОС и сетевыми конфигурациями.

XenServer обеспечивает улучшенную виртуализированную графику с NIVIDA и Intel и позволяет запускать несколько компьютерных операционных систем на одном оборудовании.

Функционал Citrix XenServer:

• Восстановление узла
• Защита хоста от сбоев
• Мультисерверное управление
• Управление динамической памятью
• Интеграция Active Directory
• Администрирование и контроль на основе ролей (RBAC)
• Пулы смешанных ресурсов с маскированием ЦП
• Контроллер распределенного виртуального коммутатора
• Встроенное в память кэширование операций чтения
• Живая миграция виртуальных машин и хранилище XenMotion
• Если вас интересуют подробности, вы можете прочитать этот PDF.

Сводка по vSphere, XenServer, Hyper-V и KVM

Помогите нам улучшить эту статью. Поделитесь своим мнением с нами в комментариях ниже!

Дисклеймер: последний раз эта статья была обновлена ​​11 января 2020 года информацией, доступной на веб-сайтах поставщиков и ресурсов в открытом доступе. Целью данной статьи является предоставление информации о гипервизорах разных поставщиков только в общих информационных целях. Поставщики могут время от времени менять характеристики своего продукта. Хотя мы прилагаем все усилия, чтобы информация была точной и актуальной, мы не можем гарантировать ее 100% точность или актуальность.

Узнать подробнее о курсе «Администратор Linux. Виртуализация и кластеризация»