Знакомство с Virtualbox

Что такое VirtualBox

Если я скажу, что VirtualBox — это программный продукт виртуализации для различных операционных систем, как это делают многие сайты, и перепечатаю определение из Википедии, то у вас могут возникнуть некоторые ассоциации, но все же это довольно непонятная и обобщенная формулировка. Поэтому объясню проще.

VirtualBox — это программное обеспечение, которое имитирует реальный компьютер, позволяя пользователю устанавливать, запускать и использовать другие операционные системы как обычные приложения. Это как компьютер внутри компьютера.

Виртуальная машина создает на компьютере некую изолированную среду, которая состоит из виртуальных компонентов реального ПК: жесткого диска, видеокарты, оперативной памяти, различных контроллеров устройств и т д. Таким образом, операционная система, установленная в VirtualBox, будет полностью уверена, что он работает на реальном оборудовании.

Из этого следует ответ на вопрос — отличается ли установка операционной системы на виртуальную машину от установки на реальном ПК? Ответ — нет! В некоторых случаях при работе с VirtualBox могут потребоваться специальные настройки машины, но собственно процесс установки ОС идентичен для обоих вариантов.

Для чего нужна VirtualBox

Существует множество способов использования виртуальных машин. Рассмотрим самые популярные среди обычных пользователей:

• Знание других операционных систем. Независимо от того, какая операционная система установлена ​​на вашем компьютере, в VirtualBox вы можете установить любую из поддерживаемых, а это: многие дистрибутивы Linux, FreeBSD, MacOS, любая версия Windows, Android и другие. Не нужно бояться, что при такой установке вы разрушите реальную систему, либо удалите важные данные — виртуальная машина работает изолированно и вы можете экспериментировать с ней как хотите. Когда он вам больше не нужен, вы удаляете его, и от него не остается и следа;
• Другой способ использования VirtualBox — запустить программу, которая не работает в основной операционной системе или версии. Например, вы работаете в Windows и вам нужно приложение, доступное только в Linux. Иногда единственный выход — установить Linux в VirtualBox и использовать оттуда необходимый софт. Детальная ситуация может быть, когда вам нужна программа, работающая только под старыми версиями Windows;
• Тестирование различного программного обеспечения. Вам может понадобиться использовать какую-то программу, или вообще вам часто нужно тестировать разные приложения, и вы очень не хотите портить свою рабочую машину. И снова на помощь приходит VirtualBox. К тому же, используя виртуальную машину, можно не бояться заражения компьютера вирусами, даже если это произойдет с операционной системой, работающей в VirtualBox.

Это самые распространенные способы использования виртуальной машины среди обычных пользователей, но также часто используется VirtualBox:

• Разработчики тестируют свой продукт на разных платформах;
• Предлагая учащимся попрактиковаться в построении сети и т.п.

Установка VirtualBox

В установке VirtualBox на компьютер нет ничего сложного и необычного. Пользователи Windows могут загрузить последнюю версию программы со страницы загрузки официального сайта. После этого запустите скачанный exe-файл и следуйте инструкциям установщика.

Пользователи Linux в большинстве случаев имеют возможность установить VirtualBox из репозиториев дистрибутива. Например, в Ubuntu или Debian это делается командой:

sudo apt-get установить виртуальный бокс

После установки программы можно приступать к созданию виртуальных машин.

Создание виртуальной машины

Запустите Virtualbox и нажмите Ctrl+N, чтобы создать новую виртуальную машину. Выбираем тип и версию установленной операционной системы, обращаем внимание на версию системы — 32 или 64-битная. Введите имя виртуальной машины и нажмите кнопку Далее.

Установите объем оперативной памяти для виртуальной машины. По умолчанию минимальная необходимая сумма предлагается в зависимости от выбранной системы. Объем памяти можно увеличить исходя из возможностей вашего железа, но ниже этого делать не стоит.

Создаем новый жесткий диск, на базе которого будет работать виртуальная машина. Пользователь может выбрать одно из трех действий:

• Не подключайте виртуальный жесткий диск — виртуальная машина будет создана без зарезервированного для нее жесткого диска. Обычно такие машины предназначены для запуска дистрибутивов LiveCD, операционных систем, не требующих установки на жесткий диск для работы.
• Создать новый виртуальный жесткий диск — создается новый жесткий диск.
• Использовать существующий виртуальный жесткий диск — позволяет подключиться к существующему жесткому диску.

Выберите — Создать новый виртуальный жесткий диск.

Указываем формат файла, от формата зависит совместимость диска с другими программами. Я рекомендую оставить формат по умолчанию.

Далее вам будет предложено выбрать формат хранения диска.

• Динамический тип — файл, который постепенно увеличивается в процессе использования, но не превышает заданного размера.
• Фиксированный тип — файл с размером, равным размеру, указанному при создании.

При создании диска динамического типа файл будет отличаться от указанного размера. Допустим, вы создаете диск объемом 30 гигабайт, но на выходе получается файл размером не более 10, который будет постепенно увеличиваться. Фиксированный тип сразу будет заданного размера.

Если во время работы Virtualbox не использует дополнительные ресурсы для расширения файла диска, фиксированный тип работает быстрее. Это положительно сказывается на общей работе виртуальной машины.

Кроме того, вам будет предложено разбить файл на диске на несколько файлов размером до двух гигабайт. Это было сделано, чтобы упростить передачу и хранение файлов в старых файловых системах, таких как FAT и FAT 32, которые не поддерживают файлы размером более 4 гигабайт.

Выберите фиксированный тип диска.

Введите размер жесткого диска, выберите имя и каталог хранения. По умолчанию предлагается оптимальный размер диска в зависимости от операционной системы. Щелкнув значок папки рядом с именем диска, вы можете изменить папку для сохранения.

Нажмите кнопку «Создать» и дождитесь завершения процесса. После создания виртуальная машина появится в главном окне Virtualbox Manager.

Настройки виртуальной машины

Выберите автомобиль из списка и нажмите на желтую шестеренку с надписью «Настроить». Открывшееся окно настроек состоит из нескольких разделов.

Читайте также: Перевод файла с английского на русский онлайн

Общие настройки

Во вкладке Общие можно изменить имя виртуальной машины, тип и версию операционной системы.

Вкладка «Дополнительно» позволяет изменить каталог хранения снимков виртуальной машины. Здесь вы можете включить общий буфер обмена между системами, а также функцию Drag and Drop, которая позволяет перетаскивать файлы с помощью указателя мыши из хост-системы в окно виртуальной машины. Для работы этих функций необходимо установить дополнительный пакет гостевой ОС.

Во вкладке Description вы можете добавить произвольное описание виртуальной машины. Может служить напоминанием для себя или описанием для других пользователей.

Во вкладке Шифрование вы можете зашифровать виртуальный диск, выбрать алгоритм шифрования и ввести пароль доступа. Требуется плагин Oracle VM VirtualBox Extension Pack.

Системные настройки

Во вкладке материнская плата можно изменить объем оперативной памяти, причем изменить его можно как до, так и после установки операционной системы. Вы можете определить порядок загрузки устройства и выбрать набор микросхем. Настройте поведение курсора, это может быть имитация планшета со стилусом или сенсорным экраном, или просто обычный указатель мыши. Включить или отключить I/O APIC — управление прерываниями, этот параметр можно изменить только перед установкой системы. Включите поддержку EFI и установите системное время в формате UTC. На этой вкладке оставляем все по умолчанию, вы можете изменить объем оперативной памяти, если текущий вас не устраивает.

На вкладке «Процессор» вы можете назначить количество ядер для виртуальной машины и установить лимит загрузки процессора. PAE/NX лучше отключить, эта опция позволяет использовать более 4 гигабайт оперативной памяти для 32-битных систем. Здесь все можно оставить стандартно, кроме количества ядер.

На вкладке «Ускорение» оставьте все по умолчанию. Параметры на этой вкладке применяются к гипервизору виртуальной машины.

Настройки дисплея

Во вкладке «Экран» вы можете установить объем доступной видеопамяти для графической системы, количество дисплеев и коэффициент масштабирования. Вы можете включить поддержку 3D-ускорения и 2D-ускорения видео.

Вкладка «Удаленный доступ» позволяет включить поддержку удаленного доступа. Вы можете выбрать рабочий порт сервера, метод аутентификации, включить удаленный доступ для нескольких пользователей. Для поддержки функций требуется Oracle VM VirtualBox Extension Pack. Здесь оставляем все по стандарту.

Вкладка Display позволяет записывать происходящее на экране виртуальной машины. Вы можете выбрать файл и место его хранения, разрешение и размер записываемого видео, установить количество кадров в секунду и битрейт видео. Если экранов несколько, можно выбрать тот, с которого будет производиться запись.

Носители информации

Раздел мультимедиа позволяет добавлять новые контроллеры и устройства для них. Каждая машина имеет доступ к контроллеру SATA. Чтобы добавить устройство к контроллеру, выберите его и щелкните значок нужного устройства.

Например, я добавил несколько дисков в SATA-контроллер. В итоге получил SATA с шестью портами, в один из которых винчестер, а в другой оптические приводы.

При добавлении жесткого диска запускается мастер создания нового диска. При добавлении оптического дисковода вам будет предложено выбрать файл образа или оставить дисковод пустым. При добавлении нового контроллера на выбор предлагается несколько типов: IDE, SATA, SAS, Floppy, USB, NVMe. В разделе атрибутов контроллера вы можете присвоить имя и выбрать тип.

Как и физические контроллеры, виртуальные контроллеры также имеют свои особенности, например IDE будет медленнее, чем SATA.

В разделе следует добавить образ установочного диска в дисковод.

Аудио настройки

В разделе аудио вы можете включить/отключить эмуляцию звука, выбрать аудиодрайвер и элементы управления, через которые будет происходить эмуляция.

Настройки сети

Можно много писать о разделе настроек сети. Эта часть заслуживает отдельной статьи, поэтому я не буду касаться ее здесь. Пока можно оставить все как есть.

COM-порты

В современных компьютерах последовательные COM-порты практически не используются и в виртуальной машине не нужны, здесь оставляем все по умолчанию.

USB

В этом разделе вы можете включить или отключить поддержку контроллера USB. Здесь оставляем все по стандарту.

Общие папки

Здесь вы можете добавить общие папки, которые позволят вам быстро получить доступ к файлам в хост-системе. Для примера я создал директорию Share и вставил ее в настройки виртуальной машины, как ее подключить будет написано ближе к концу статьи.

Настройки пользовательского интерфейса

Раздел позволяет настроить небольшие значки, которые отображают информацию о сетевом подключении, подключенных устройствах и других внешних устройствах.

После того, как все настройки введены, нажмите кнопку ОК, чтобы сохранить их. Вы можете запустить виртуальную машину и продолжить установку системы.

Первый запуск

запуск виртуальной машины осуществляется нажатием кнопки Start на верхней панели менеджера Virtualbox. Рядом с кнопкой маленькая черная стрелочка, при нажатии на которую появится меню с несколькими вариантами запуска.

• Старт — обычный запуск виртуальной машины.
• Запустить в фоновом режиме — машина запускается в фоновом режиме. Удобно при использовании виртуальных машин, которые работают без графического интерфейса, например локальный сервер, где все администрирование осуществляется через консоль.
• Запуск в фоновом режиме с интерфейсом — машина запускается в фоновом режиме, но интерфейс доступен для управления.

Виртуальную машину можно запустить с ярлыка на рабочем столе. Чтобы создать ярлык для машины, щелкните ее правой кнопкой мыши. В меню выберите «Создать ярлык на рабочем столе». Теперь машину можно запустить с помощью ярлыка, запускать Virtualbox не нужно.

Если вы забыли добавить образ установочного диска, то при первом запуске увидите вот такое предупреждающее окно.

Выключите машину, добавьте образ диска и перезапустите.

Нажав на окно виртуальной машины, вы получите предупреждение о том, что управление клавиатурой и мышью перешло к виртуальной машине. Все нажатые клавиши, все перемещения курсора теперь работают только внутри виртуальной машины. Чтобы вернуться к управлению хост-системой, нажмите правый Ctrl, и управление вернется к хост-системе. В некоторых системах может быть достаточно перемещения указателя мыши за пределы окна виртуальной машины.

Теперь можно установить операционную систему, например, я буду устанавливать Windows 10. Процесс установки описывать не буду, мы будем знакомиться с Virtualbox, а не с установкой Windows. По завершении удалите образ установочного диска из дисковода и перезагрузите машину.

Дополнения гостевой ОС

Чтобы раскрыть все возможности виртуальной машины, необходимо установить дополнительный пакет гостевой ОС.

Надстройки гостевой ОС устанавливаются внутри виртуальной машины после установки ОС. Гостевые дополнения поставляются в файле VBoxGuestAdditions.iso, расположенном в каталоге установки Virtualbox. Пакет состоит из драйверов и приложений, оптимизирующих работу гостевой ОС.

Файл с дополнениями необходимо смонтировать в виртуальный привод. Перейдите на вкладку «Устройства» в верхней части окна компьютера и выберите «Смонтировать образ диска гостевых дополнений».

Заходим в виртуальную машину, открываем Проводник, находим диск, куда смонтирован дополнительный образ.

Запустите и установите как обычную программу.

После установки перезапустите виртуальную машину. Теперь вы можете включить полноэкранный режим. Вы можете переключаться между полноэкранным и оконным режимами, нажимая Host+F.

В полноэкранном режиме верхняя панель вкладок становится недоступной, доступ к ней осуществляется нажатием комбинации клавиш Host+Home, панель становится доступной в виде меню. Вы можете переключать вид окна и получать доступ к меню, используя всплывающую панель инструментов в нижней средней части окна. Теперь вы можете работать в полноэкранном режиме, как если бы вы работали с обычной операционной системой.

Еще одна функция, которая становится доступной после установки дополнений, — это появление общей папки. Перейдите на вкладку «Устройства» в верхней части окна компьютера, выберите «Общие папки» > «Настроить общие папки». В открывшемся окне настроек выберите назначенный каталог, если нет, добавьте его. Дважды щелкните общую папку, в маленьком поле отметьте пункты — Подключаться автоматически и Создать постоянную папку, нажмите ОК.

После перезагрузки общая папка будет доступна в проводнике Windows. Когда я настроил виртуальную машину, я создал общий каталог, теперь он доступен в разделе «Этот компьютер» в проводнике Windows.

Вы можете добавить необходимые для работы файлы в указанную директорию и они автоматически будут доступны в гостевой системе. Файлы также можно передавать с помощью встроенной функции перетаскивания. Сразу включите двусторонний обмен, это позволит перетаскивать файлы указателем мыши прямо в окно виртуальной машины и обратно. Вы также можете включить общий буфер обмена, который позволяет обмениваться текстом между системами.

В качестве примера мы установим Virtualbox на Windows 10.

Скачайте последнюю версию программы с официального сайта.

* на момент обновления это была версия 6.1.12.

Запустим загруженный файл. В открывшемся окне нажмите Далее — откроется окно выбора компонентов. Оставьте все как есть и нажмите Далее:

В следующем окне оставьте галочки как есть (для Virtualbox будут созданы ярлыки на рабочем столе, в меню Пуск и в нем автоматически будут открываться все файлы этой программы при двойном клике).

В следующем окне установщик предупредит вас о том, что во время установки Virtualbox произойдет кратковременная потеря сети. Убедитесь, что сеть не требуется в ближайшие 2-3 минуты и нажмите Да.

В последнем окне нажмите Install — начнется процесс установки платформы виртуализации.

В процессе появится окно с предупреждением об установке дополнительных устройств — соглашайтесь.

По завершении установки нажмите «Готово.

На Linux

Например, мы установим Virtualbox на Ubuntu и CentOS. Мы будем использовать командную строку — это быстрый и универсальный подход к работе с Linux.

Ubuntu

Ubuntu имеет программное обеспечение Virtualbox в своих репозиториях. Поэтому для установки введите одну команду:

apt-get установить виртуальный бокс

Программа запускается командой:

виртуальная коробка

…или в графическом интерфейсе среди приложений.

CentOS

Чтобы установить на CentOS, сначала перейдите на страницу Download VirtualBox for Linux Hosts и скопируйте ссылку на последнюю версию платформы виртуализации для нужной версии Linux:

Используя скопированную ссылку, загрузите RPM-файл на компьютер с CentOS с помощью команды:

wget https://download.virtualbox.org/virtualbox/6.1.12/VirtualBox-6.1-6.1.12_139181_el8-1.x86_64.rpm

* если мы получим ошибку, мы установим программу для загрузки файлов с помощью команды yum install wget.

Чтобы установить виртуальный бокс из загруженного файла, введите:

имя localinstall VirtualBox-*.rpm

Extension Pack (для Windows и Linux)

Пакет расширения расширяет функциональные возможности Virtualbox, такие как поддержка USB 3, загрузка PXE, шифрование диска. Установка одинакова для всех операционных систем.

Скачать последнюю версию пакета с официального сайта:

Запустите Virtualbox — нажмите «Файл» — «Настройки:

Нажмите «Плагины» — добавьте новые:

Выбрать скачанный файл — Установить — прокрутить до конца лицензионное соглашение и нажать Принимаю (кнопка становится активной после прокрутки текста соглашения до конца).

Дополнение будет установлено и отображено в списке:

Некоторые команды для управления из консоли

Управление гипервизором из командной строки осуществляется с помощью инструмента vboxmanage. Давайте рассмотрим некоторые часто используемые команды в Linux и Windows для управления Virtualbox. Предполагается, что мы будем работать с виртуальной машиной под названием VMname.

Команды необходимо выполнять от имени пользователя, под которым создаются виртуальные машины, так как при работе в многопользовательской среде у каждого будет свой профиль с настройками Virtualbox.

1. Список виртуальных машин

Простой список:

список vboxmanage и т д

Список вывода подробной информации:

список vboxmanage vms -l

С сортировкой:

список vboxmanage vms -s

Подробная информация о конкретной виртуальной машине:

vboxmanage showvminfo имя_VM

Список работающих машин:

vboxmanage список запущенных vms

2. Создание виртуальной машины

Проводится в несколько этапов. Для простоты создадим переменную с названием создаваемой машины, например:

экспортировать VM_NAME=’Astra01′

* предполагается, что мы делаем машину под названием Astra01.

Создать туалет:

vboxmanage createvm —name ${VM_NAME} —ostype Debian_64 —register —basefolder ~/»Виртуальные машины VirtualBox»

* эта команда создаст машину с операционной системой типа Debian (x64). Папка будет помещена в каталог виртуальных машин VirtualBox, который находится в домашнем каталоге другого пользователя — вам нужно отметить эту опцию и проверить, где эта папка находится в вашем случае.

Список типов операционных систем можно просмотреть с помощью команды:

vboxmanage список ostypes

Мы должны получить сообщение вида:

Виртуальная машина «Astra01» создана и зарегистрирована.
UUID: ecff742b-1fd2-4480-a923-dca50044e7b6
Файл настроек: ‘/home/dmosk/VirtualBox VMs/Astra01/Astra01.vbox’

Введите необходимые параметры:

vboxmanage modifyvm ${VM_NAME} —ioapic вкл

vboxmanage mod_vm ${VM_NAME} —memory 2048 —vram 128

vboxmanagemodifyvm${VM_NAME} —nic1 nat

* где ioapic включает расширенную поддержку управления питанием на уровне BIOS; memory укажет количество оперативной памяти; vram — объем видеопамяти; nic1 nat — создает сетевое соединение NAT.

Создадим и смонтируем диск:

vboxmanage createhd —filename ~/»VirtualBox VMs»/${VM_NAME}/${VM_NAME}_DISK.vdi —size 16384 —format VDI

vboxmanage storagectl ${VM_NAME} —name «Контроллер SATA» —add sata —controller IntelAhci

vboxmanage storageattach ${VM_NAME} —storagectl «Контроллер SATA» —port 0 —device 0 —type hdd —medium ~/»VirtualBox VMs»/${VM_NAME}/${VM_NAME}_DISK.vdi

Смонтируйте образ ISO:

vboxmanage storagectl ${VM_NAME} —name «Контроллер IDE» —add id —controller PIIX4

vboxmanage storageattach ${VM_NAME} —storagectl «Контроллер IDE» —port 1 —device 0 —type dvddrive —medium /ISO/debian.iso

Установите порядок загрузки:

vboxmanage modifyvm ${VM_NAME} —boot1 dvd —boot2 disk —boot3 нет —boot4 нет

Разрешить удаленный рабочий стол на порту 10001:

vboxmanage modifyvm ${VM_NAME} —значение на

vboxmanage modifyvm ${VM_NAME} —vrdemulticon на —vrdeport 10001

Запускаем созданную виртуальную машину:

vboxheadless —startvm ${ИМЯ_ВМ}

откройте клиент RDP (например, подключение к удаленному рабочему столу Windows) и установите систему.

3. Включение, выключение и перезагрузка

Включать:

vboxmanage startvm имя_вм

В зависимости от того, хотим ли мы запускать машину с графикой или нет, мы можем использовать опцию типа:

vboxmanage startvm —type gui VMname

vboxmanage startvm — введите безголовое имя VM

* где gui и headless соответственно для графики (отображает окно виртуальной машины) или в фоновом режиме.

Останавливаться:

vboxmanage controlvm VMname poweroff soft

Перезапустить (грубо):

сброс vboxmanage controlvm vmname

4. Редактирование

Переименуйте виртуальную машину:

vboxmanagemodifyvm «Rocky Linux 01» —name «Rocky-Linux-01»

* в этом примере мы изменили название с Rocky Linux 01 на Rocky-Linux-01.

Изменить количество ядер процессора:

vboxmanagemodifyvm «Rocky Linux 01» —cpus 4

Изменить объем оперативной памяти:

vboxmanagemodifyvm «Rocky Linux 01» —memory 4096

Включить вложенную виртуализацию:

vboxmanage modifyvm «Rocky Linux 01» —nested-hw-virt на

5. Работа с дисками

Добавление диска:

vboxmanage createmedium disk —filename «/home/user/VirtualBox VMs/VMname/disk_test.vdi» —size 10240 —format VDI —variant Standard

* Где:

• имя_файла — это путь к файлу виртуального диска.
• size — максимальный размер диска. Указывается в мегабайтах.
• формат — формат диска. Возможные варианты: VDI, VMDK, VHD.
• вариант — формат файла. Возможные варианты: Стандартный, Фиксированный, Split2G, Поток, ESX.

Подключите диск к виртуальной машине.

Сначала выключите виртуальную машину. Это можно сделать из самой операционной системы или как указано ранее в инструкции:

vboxmanage controlvm VMname poweroff soft

После того, как вы можете запустить команду:

vboxmanage storageattach VMname —medium «/home/user/VirtualBox VMs/VMname/disk_test.vdi» —storagectl «SATA» —port 1 —type hdd

Посмотреть имя контроллера виртуальной машины можно командой:

vboxmanage showvminfo VMname | grep «Имя контроллера хранилища»

Вы можете снова включить виртуальную машину:

vboxmanage startvm имя_вм

6. Работа со снимками

Отобразить список снимков для виртуальной машины:

vboxmanage список имен виртуальных машин моментальных снимков

Создайте снимок:

vboxmanage snapshot VMname принять имя-снимка —description=описание —live

* Где:

• snapshot-name — это имя моментального снимка.
• описание — описание.
• live — не выключать машину для создания снапшота (больше по времени).

Восстановить из снапшота:

vboxmanage snapshot VMname восстановить имя моментального снимка

* Виртуальная машина должна быть выключена.

Удалить снимок:

vboxmanage snapshot VMname удалить имя моментального снимка

7. Работа с сетью

Список NAT-сетей:

vboxmanage список natnets

Возможные проблемы

Давайте рассмотрим проблемы, с которыми мы можем столкнуться при установке или работе с Vitrualbox.

Итог

Ну вот и все, что я хотел написать о VirtualBox. Мы не рассматривали настройки этого софта, но на самом деле, если вы хотите установить любую операционную систему на VirtualBox просто для ознакомления, то они вам не так уж и нужны, а если и будут, то для каждой операционной системы они будут свои, так что описывать их здесь я не вижу.