Виртуальные машины, такие как Virtualbox, используются для эмуляции виртуальное оборудование и запуска нескольких операционных систем на компьютере. Чем лучше будет у вас CPU и чем больше будет оперативной памяти, тем быстрее будут выполнятся виртуальные машины на вашем компьютере.
Я предлагаю несколько советов которые помогут вам сэкономить время при начальной настройке виртуальных машин. Это будет полезно для работы с виртуальными машинами VirtualBox, VMware, Parallels, или любой другой.
Установка этих пакетов очень проста. Излишне говорить, что это замедляет общую производительность компьютера, не так ли? Чтобы ускорить работу, просто добавьте все виртуальные каталоги в исключения для антивируса.
Настройка настроек видео может значительно помочь скорости виртуальной машины.
Установка пакета проста - в VirtualBox, после загрузки гостевой операционной системы, нажмите кнопку меню Устройства и выберите «Install Guest Additions». Если вы используете VMware, выберите «Install VMware Tools» в меню Virtual Machine. Следуйте инструкциям на экране для завершения установки - если вы используете Windows в качестве гостевой операционной системы, то это будет аналогично установке любого другого приложения.
Как только вы закончите использовать виртуальную машину для всего, что нужно, лучше всего сохранить текущее состояние виртуальной машины в безопасности, а не полностью отключить ее. В следующий раз, когда вам нужно его использовать, просто дважды щелкните, чтобы запустить его. Операционная система начнется с того места, где она перестала работать, а не начинать с нуля.
Таким образом, вы можете быстрее загружать и терять меньше времени. Помните, что всегда можно улучшить производительность как виртуальной машины, так и физической машины.
Убедитесь, что вы имеете самую последнюю версию Guest Additions - если вы видите уведомление, что доступно обновление для Guest Additions или VMware Tools, вы должны установить его.
Например, если вы создаете новую виртуальную машину с динамически выделяемым диском с максимальным размером 30 Гб, это не займет до 30 Гб места на жестком диске сразу.После установки операционной системы и программ, диск может только занять до 10 Гб. По мере добавления файлов на виртуальном диске, он будет расширяться до максимального размера в 30 Гб.
Это связано с тем, что каждая система и оборудование могут взаимодействовать по-разному с программой. Если вы считаете, что у вас очень медленная виртуальная машина, попробуйте другие варианты, пока не найдете тот, который вам по душе. Сегодня он посвящен технологическому миру, электронной коммерции и цифровому предпринимательству. Каждая виртуальная машина была настроена с максимальными настройками.
Если вы не используете свою виртуальную машину непрерывно, важны критерии запуска и выключения. Но она лучше работает в режиме ожидания и бодрствования. 
В тесте на развлечения это наоборот. 
У каждого также есть свои функции, которые могут опрокинуть весы в его пользу. Они продаются по цене 80 евро в полной лицензии или 50 евро для владельцев более ранней версии.
Это может быть удобно - каждая виртуальная машина не будет занимать неоправданно много места на вашем жестком диске. Тем не менее, это медленнее, чем создание фиксированного размера диска (диск с заранее выделенным местом). При создании фиксированного размера диска, все 30 Гб, будет занято немедленно на вашем компьютере.
Здесь есть компромисс - фиксированный размер диска занимает больше места на жестком диске, но работает с виртуальным жестким диском быстрее. Вы также избавитесь от фрагментации файла - место будет занято большим блоком вместо того, чтобы добавлять по всему диску более мелкие куски.
Те, кто имеет дело с историческим дуализмом с обновленной информацией, вскоре осознают, насколько они думают, основываясь на старых данных. Кроме того, обе колоды имеют отличные корневые предрассудки, которые не позволяют им последовательно оценивать другую баррикаду. Он производит как аппаратное, так и программное обеспечение.
Таким образом, его операционные системы идеально оптимизированы для аппаратного обеспечения, и тесты, необходимые для проверки совместимости аппаратного и программного обеспечения, безусловно, менее обременительны. Тем не менее, абсолютно важно, чтобы оборудование было самого высокого качества и функционировало так, как должно.
Чтобы ускорить процесс, вы можете добавить свой виртуальный каталог машины в список исключений антивирусного автора. Как только он находится в списке, ваш антивирус будет игнорировать все файлы в этом каталоге.
Это просто низкокачественный компонент или плохой драйвер, чтобы увидеть много сбоев. Подумайте о батареях, построенных с использованием собственных процессов и адаптированных для каждой модели. Это, безусловно, оказывает сильное влияние на используемые материалы и позволяет создавать машины без компромиссов, абсолютно необходимых для среднего диапазона.
Вы можете выделить больше оперативной памяти в диалоге настроек вашей виртуальной машины (виртуальная машина должна быть выключена, чтобы сделать это). Если на Вашем компьютере не хватает памяти, чтобы комфортно работать вместе с виртуальной машиной, вы можете заметить очень большое снижение производительности компьютера при использовании файла подкачки на жестком диске.
Мобильная часть представлена двумя линейками продуктов: одна для планшета и одна для смартфонов. Конечно, невозможно описать необъятность. Однако мы хотим вспомнить некоторые полезные вещи. В последние годы, следовательно, наблюдается распространение гибридных и конвертируемых продуктов. Если того, чего мы хотим, не существует, мы можем его собрать. В последнее время даже некоторые производители ноутбуков приступили к этой дороге и могут также настроить собственный ноутбук непосредственно в Интернете. Экономика. Гибридизация. . Это определенно не в его пользу.
Если вы собираетесь инсталлировать ОС семейства MS-Windows и в будущем чтобы можно было использовать больше ядер при инсталляции указывайте 2 ядра для того чтобы поставился корректный HAL, после инсталляции вы можете выключить машину и поставить 1 ядро по умолчанию для повседневного использования. Но для будущего вы всегда сможете добавить ядра без деинсталляции ОС. Linux VM может динамически определять любое количество ядер при загрузке ОС.
В какой-то мере эти две системы наделились друг другом. Дело в том, что хорошие идеи наверняка скопированы и улучшены. Многие распространенные места, как упоминалось ранее, более недействительны. Так что все не так. Достаточно было купить только один объект Купертино, чтобы принести все его устройства домой.
Вы можете перейти с одного устройства на другое и найти все, что вам нужно, от ваших контактов, вашей почты до вашей музыки. Поэтому он разработал новую стратегию, в которой облака и услуги лежат в основе всего. Часто предпочтение отдается вопросу о том, как наилучшим образом компенсировать его стиль работы и использования. Он также создал бренд, который многие несут в себе с таким же удовлетворением, как высокая подпись моды. В это время мы не можем сказать иначе. Это действительно просто вопрос вкуса и не быть более обусловленным старыми и ложными мифами.
По большому счету нужно минимизировать использование 3D например ОС Windows 7 - отключив Aero.
Для более продвинутых инструментов мы также можем отметить программное обеспечение виртуализации. Это способ запуска нескольких операционных систем в другой уже запущенной операционной системе. Отдельные части будут работать нерегулярно и могут быть расширены или дополнены на основе обратной связи.
Чтобы определить, поддерживает ли Ваш Intel процессор расширение Intel VT, воспользуйтесь утилитами показывающими системную информацию. Если ваш процессор поддерживает эту функцию, но опция недоступна в вашей виртуальной машине, вы должны в BIOS вашего компьютера включить эту функцию. Этот параметр обычно включен по умолчанию в материнских платах с процессорами AMD.
Но что такое использование виртуализации для обычного пользователя на рабочем столе или ноутбуке? Существует несколько областей, в которых виртуализация полезна. Мы покажем вам лучшие примеры. Мы можем решить ситуацию, посмотрев другое программное обеспечение. Это часто невозможно. В этом случае виртуализация - лучшее решение для нас.
Аналогичная ситуация может возникнуть при переключении на другую операционную систему. Может случиться так, что приложения, которые вы использовали в предыдущей системе, не будут доступны в новой версии. В этом случае вы можете повторно создать виртуальную машину и запустить предыдущую операционную систему, прежде чем найти подходящую замену для приложения.
Однако, вы не должны запускать виртуальную машину с внешнего диска (USB) - это будет гораздо медленнее.
Люди часто устанавливают груды программного обеспечения. При частом удалении он не удаляет все установленные компоненты. Это со временем приводит к снижению дискового пространства, перегрузке системных регистров и загрузке ненужных библиотек, что приводит к общему замедлению работы операционной системы. Это может также вызвать сбои в работе системы и ее общий сбой. Здесь вы также можете использовать виртуализацию.
Если производительность вашего компьютера позволяет вам, вы также можете запускать несколько клиентов, кроме сервера, для создания полностью функциональной сети. Кроме того, благодаря инструментам виртуализации люди, заинтересованные в экспериментировании с другими операционными системами, энтузиастами или администраторами, имеют гораздо более простую жизнь. Нам не нужно беспокоиться о несовместимых проблемах с оборудованием и драйверами. Другой распространенной ситуацией являются инструменты разработки.
Понятие «виртуальная машина» появилось на свет несколько десятков лет назад, еще в конце 60-х годов прошлого века. Вот только применялись тогда виртуальные машины не на персональных компьютерах, а на «больших» ЭВМ типа IBM/370 (или их советского аналога - ЕС ЭВМ), да и задачи у них были несколько иные: предоставить каждому из многочисленных пользователей свой, независимый «кусочек» ресурсов вычислительного монстра.
Например, если вы заинтересованы в создании веб-сайтов, вы можете рано или поздно нуждаться в правильном программном обеспечении для их создания. Чтобы избежать необходимости устанавливать одну среду разработки поверх другой и встраивать свою стандартную операционную систему, вы создадите виртуальную машину, где вы попробуете все. Кто-то даже запускает всю среду разработки только в виртуальной среде.
Поэтому от виртуализации настольных систем мы получаем следующие преимущества.
Сегодня виртуальные машины переживают второе рождение. Один из «отцов» современного поколения виртуальных машин, профессор Розенблюм , объясняет их возрождение двумя основными причинами:
■ появлением большого числа разных операционных систем (ОС), предъявляющих специфические требования к параметрам используемых аппаратных компонентов компьютера;
Таким образом, хост предоставляет аппаратную базу для загрузки виртуальных машин. Затем хост является самой виртуальной машиной, которая работает на этом хосте и использует его аппаратную емкость. Это самый важный элемент, поскольку он создает свой собственный уровень виртуализации и отделяет физическое оборудование от виртуального. Это программное обеспечение, которое занимается перераспределением доступных ресурсов хоста, чтобы они были доступны по мере необходимости для виртуальной машины. Гипервизор обеспечивает связь между физическим и виртуальным оборудованием.
■ большими затратами на администрирование и сложностью обслуживания компьютеров, на которых установлено несколько различных операционных систем (в том числе в плане обеспечения требуемой надежности и безопасности работы).
Современная виртуальная машина позволяет скрыть от установленной на ней операционной системы некоторые параметры физических устройств компьютера и тем самым обеспечить взаимную независимость ОС и установленного оборудования.
Скорость и стабильность виртуальных машин зависят от качества гипервизора. Гипервизор разделен на хост и родной. Родные гипервизоры используются для виртуализации серверных решений, и мы не будем с ними справляться. Хостинг-гипервизоры запускаются в уже запущенной операционной системе. . Виртуализация имитирует аппаратное обеспечение. Проигрываются простые компоненты обычного компьютера, создавая виртуальную среду. В созданной таким образом виртуальной среде программное обеспечение устанавливается точно так же, как и при установке на физическом компьютере.
Такой подход предоставляет пользователям (и/или администраторам вычислительных систем) целый ряд преимуществ. К ним в частности относятся:
■ возможность установки на одном компьютере нескольких ОС без необходимости соответствующего конфигурирования физических жестких дисков;
■ работа с несколькими ОС одновременно с возможностью динамического переключения между ними без перезагрузки системы (рис. 1.1);
■ сокращение времени изменения состава установленных ОС;
■ изоляция реального оборудования от нежелательного влияния программного обеспечения, работающего в среде виртуальной машины;
■ возможность моделирования вычислительной сети на единственном автономном компьютере.
Рис. 1.1. Несколько виртуальных машин на одном рабочем столе
Благодаря этим преимуществам существенно расширяется круг задач, которые пользователь может решать без перезагрузки системы и без опасения нанести ей какой-либо ущерб или полностью вывести ее из строя. Вот только некоторые примеры таких задач:
■ освоение новой ОС;
■ запуск приложений, предназначенных для работы в среде конкретной ОС;
■ тестирование одного приложения под управлением различных ОС;
■ установка и удаление оценочных или демонстрационных версий программ;
■ тестирование потенциально опасных приложений, относительно которых имеется подозрение на вирусное заражение;
■ управление правами доступа пользователей к данным и программам в пределах виртуальной машины.
Читатель, вероятно, и сам без труда дополнит приведенный перечень двумя-тремя ситуациями, когда наличие на компьютере виртуальной машины оказалось бы весьма кстати.
Каким пользователям желательно научиться работать с виртуальными машинами? Пожалуй, всем, у кого на компьютере установлено более одной ОС. А также тем, кто хочет освоить новую операционную систему, но не решается сразу отказаться от предыдущей. Весьма полезны виртуальные машины преподавателям различных компьютерных курсов и дисциплин, а также разработчикам многоплатформенных программных продуктов. Особый интерес они представляют для веб-дизайнеров: ведь созданные ими страницы должны выглядеть одинаково привлекательно для пользователей, работающих на самых разных системах и платформах. Имея возможность с помощью системы виртуальных машин быстро переключаться из одной среды и другую, «правильный» веб-дизайнер вряд ли упустит шанс проверить результат своей работы в различных веб-браузерах.
Все перечисленные достоинства виртуальных машин являются общими для многих из них. Помимо этих общих свойств, конкретный программный продукт обладает, как правило, индивидуальными особенностями, призванными повысить его привлекательность в сравнении с конкурирующими изделиями.
На веб-сайтах разработчиков виртуальных машин можно найти многочисленные примеры использования технологии таких машин различными известными компаниями. Так, виртуальные машины VMware используются компанией Symantec для тестирования сетевых антивирусных пакетов; программисты популярной поисковой системы Google применяют виртуальные машины VMware для оценки эффективности работы Google с разными веб-браузерами и на разных платформах.
Начнем с уточнения терминов.
С точки зрения пользователя,виртуальная машина (ВМ) - это конкретный экземпляр некой виртуальной вычислительной среды («виртуального компьютера»), созданный с помощью специального программного инструмента. Обычно такие инструменты позволяют создавать и запускать произвольное число виртуальных машин, ограничиваемое лишь физическими ресурсами реального компьютера.
Собственно инструмент для создания ВМ (его иногда называют приложением виртуальных машин, или ПВМ ) - это обычное приложение, устанавливаемое, как и любое другое, на конкретную реальную операционную систему. Эта реальная ОС именуется «хозяйской», или хостовой, ОС (от англ. термина host - «главный», «базовый», «ведущий»).
Все задачи по управлению виртуальными машинами решает специальный модуль в составе приложения ВМ - монитор виртуальных машин (МВМ). Монитор играет роль посредника во всех взаимодействиях между виртуальными машинами и базовым оборудованием, поддерживая выполнение всех созданных ВМ на единой аппаратной платформе и обеспечивая их надежную изоляцию. Пользователь не имеет непосредственного доступа к МВМ. В большинстве программных продуктов ему предоставляется лишь графический интерфейс для создания и настройки виртуальных машин (рис. 1.2). Этот интерфейс обычно называют консолью виртуальных машин.
Рис. 1.2. Пример консоли виртуальных машин
«Внутри» виртуальной машины пользователь устанавливает, как и на реальном компьютере, нужную ему операционную систему. Такая ОС, принадлежащая конкретной ВМ, называется гостевой (guest OS). Перечень поддерживаемых гостевых ОС является одной из наиболее важных характеристик виртуальной машины. Наиболее мощные из современных виртуальных машин (представленные в данной книге) обеспечивают поддержку около десятка популярных версий операционных систем из семейств Windows, Linux и MacOS.
Когда виртуальная машина создана и запущена, у пользователя может возникнуть полная иллюзия того, что он работает с автономным компьютером, имеющим собственные процессор, оперативную память, видеосистему и (как правило) «стандартный» набор внешних устройств, включая флоппи-дисковод и устройство чтения CD/DVD.
На самом деле виртуальная машина не имеет доступа к физическим ресурсам реального компьютера. Работа с ними возложена на упоминавшийся ранее МВМ, а также на еще одну служебную программу - драйвер виртуальных машин.
В упрощенном виде архитектура системы, в которой используются виртуальные машины, выглядит следующим образом (рис. 1.3):
■ хостовая ОС и монитор виртуальных машин разделяют между собой права на управление аппаратными компонентами компьютера; при этом хостовая ОС занимается распределением ресурсов между собственными приложениями (включая и консоль ВМ);
■ монитор ВМ контролирует распределение ресурсов между запущенными виртуальными машинами, создавая для них иллюзию непосредственного доступа к аппаратному уровню (этот механизм называют виртуализацией );
■ гостевые ОС в пределах выделенных им ресурсов управляют работой «своих» приложений.
Рис. 1.3. Архитектура системы виртуальных машин
Приведенная архитектура является весьма общей. Однако представленные сегодня на рынке системы виртуальных машин имеют и существенные различия. Обусловлены они в первую очередь механизмом виртуализации, который использован в той или иной системе.
Система виртуальных машин может быть построена на базе различных платформ и при помощи разных технологий. Используемая схема виртуализации зависит как от аппаратной платформы, так и от особенностей «взаимоотношений» хостовой ОС и поддерживаемых гостевых ОС. Некоторые архитектуры обеспечивают возможность виртуализации на аппаратном уровне, другие требуют применения дополнительных программных ухищрений.
В настоящее время распространение получили три схемы виртуализации:
■ эмуляция API гостевой ОС;
■ полная эмуляция гостевой ОС;
■ квазиэмуляция гостевой ОС.
Обычно приложения работают в изолированном адресном пространстве и взаимодействуют с оборудованием при помощи интерфейса API (Application Programming Interface - интерфейс прикладного программирования), предоставляемого операционной системой. Если две операционные системы совместимы по своим интерфейсам API (например, Windows 98 и Windows ME), то приложения, разработанные для одной из них, будут работать и на другой. Если две операционные системы несовместимы по своим интерфейсам API (например, Windows 2000 и Linux), то необходимо обеспечить перехват обращений приложений к API гостевой ОС и сымитировать ее поведение средствами хостовой ОС. При таком подходе можно установить одну операционную систему и работать одновременно как с ее приложениями, так и с приложениями другой операционной системы.
Поскольку весь код приложения исполняется без эмуляции, а эмулируются лишь вызовы API, такая схема виртуализации приводит к незначительной потере в производительности виртуальной машины. Однако из-за того, что многие приложения используют недокументированные функции API или обращаются к операционной системе в обход API, даже очень хорошие эмуляторы API имеют проблемы совместимости и позволяют запускать не более 70% от общего числа приложений. Кроме того, поддерживать эмуляцию API бурно развивающейся операционной системы (например, такой как Windows) очень нелегко, и большинство эмуляторов API так и остаются эмуляторами какой-то конкретной версии операционной системы. Так, в Windows NT/2000 до сих пор встроен эмулятор для приложений OS/2 версии 1.x. Но самый большой недостаток ВМ с эмуляцией API гостевой ОС - это ее ориентация на конкретную операционную систему.
Примеры продуктов, выполненных но технологии эмуляции API гостевой ОС:
■ проект с открытым кодом Wine (Wine Is Not an Emulator, «Wine - это не эмулятор»), позволяющий запускать DOS-, Win16- и Win32-приложения под управлением операционной системы Linux и Unix;
■ продукт Win4Lin компании Netraverse, позволяющий запускать операционные системы семейства Windows под управлением операционной системы Linux;
■ проект с открытым кодом DOSEMU, позволяющий запускать DOS-приложения под управлением операционной системы Linux;
■ проект с открытым кодом User Mode Linux (UML), позволяющий запускать несколько копий операционной системы Linux на одном компьютере (в настоящее время встроен и ядро Linux версии 2.6);
■ технология Virtuozzo, разработанная российской компанией SWsoft и позволяющая запускать несколько копий операционной системы Linux на одном компьютере.
Проекты, поддерживающие технологию полной эмуляции, работают по принципу интерпретации инструкций из системы команд гостевой ОС. Поскольку при этом полностью эмулируется поведение как процессора, так и всех внешних устройств, то существует возможность эмулировать компьютер с архитектурой Intel х86 на компьютерах с совершенно другой архитектурой, например на рабочих станциях Mac или на серверах Sun с RISC-процессорами. Главный недостаток полной эмуляции заключается в существенной потере производительности гостевой операционной системы (скорость работы «гостевых» приложений может упасть в 100-1000 раз). Поэтому до недавнего времени ВМ с полной эмуляцией чаще всего использовались в качестве низкоуровневых отладчиков для исследования и трассировки операционных систем. Однако благодаря значительному росту вычислительных мощностей даже «настольных» компьютеров ВМ с полной эмуляцией стали сегодня вполне конкурентоспособными. Наиболее яркий представитель этого вида ВМ - продукт Virtual PC фирмы Connectix (ныне купленной Microsoft), который подробно описан в главе 2 книги. В качестве других примеров проектов, выполненных по технологии полной эмуляции, можно назвать следующие:
■ проект с открытым кодом Bochs, позволяющий запускать различные операционные системы Intel х86 под Linux, Windows, BeOS и Mac OS;
■ продукт Simics компании Virtutech, позволяющий запускать и отлаживать различные операционные системы Intel х86 под управлением Windows и других операционных систем;
■ проект Qemu - эмулятор различных архитектур на PC,
Технология квазиэмуляции гостевой ОС основана на том, что далеко не все инструкции гостевой ОС нуждаются в эмуляции средствами хостовой операционной системы. Многие из инструкций, необходимых для корректной работы «гостевых» приложений, могут быть непосредственно адресованы хостовой ОС. Исключение составляют инструкции для управления такими устройствами, как видеокарта, IDE-контроллер, таймер, и некоторыми другими.
Таким образом, в процессе работы RM с квазиэмуляцией происходит выборочная эмуляция инструкций гостевой ОС. Очевидно, что производительность такой ВМ должна быть выше, чем у ВМ с полной эмуляцией. Тем не менее, как было сказано, при достигнутых уровнях производительности персональных компьютеров разница оказывается не столь ощутимой.
Примеры проектов, выполненных по технологии квазиэмуляции:
■ технология Virtual Platform, на базе которой компания VMware предлагает четыре продукта: VMware Workstation для Windows NT/2000/XP, VMware Workstation для Linux, VMware GSX Server (group server) и VMware LSX Server (enterprise server);
■ виртуальная машина Serenity Virtual Station (SVISTA) (бывшая twoOStwo), разработанная российской компанией Параллели (Parallels) по заказу немецкой компании NetSys GmbH ;
■ проект с открытым кодом Рlеx86, позволяющий запускать различные операционные системы Intel х86 под управлением Linux.
■ проект с открытым кодом L4Ka, использующий микроядро;
■ проект с открытым кодом Xen, позволяющий запускать модифицированные ОС Linux, FreeBSD, NetBSD и Windows ХР под управлением Linux, FreeBSD, NetBSD и при соблюдении некоторых условий обеспечивающий даже прирост производительности.
В последующих главах книги рассмотрены наиболее популярные на сегодняшний день представители различных видов виртуальных машин: Virtual PC 2004 компании Microsoft, VMware Workstation от компании VMware и относительно «свежий» продукт - Parallels Workstation, созданный в компании Parallels. Причем описание всех конкурирующих программ построено по одной и той же схеме, чтобы читателю проще было сравнить их между собой и сделать обоснованный выбор.
Мендель Розенблюм (mendel@cs .stanford.edu) - профессор информатики Стэнфордского университета, один из основателей и главный научный сотрудник компании VMware. Работе с виртуальной машиной этой компании, VMware Workstation, посвящена глава 3 книги.
В настоящее время компания Parallels разделилась на две самостоятельные компании. Первая из них, сохранившая прежнее название, продвигает свой продукт под торговой маркой Parallels; вторая, получившая название Serenity Systems International (http://www.serenityvirtual.com), наоборот, использует прежнее наименование продукта - SVISTА - и его логотип; оба варианта виртуальных машин могут работать на ОС Windows NT/2000/XP и Linux.
