Co to jest maszyna wirtualna i do czego można ją wykorzystać?


Maszyna wirtualna umożliwia eksperymentowanie i zabawę z systemem operacyjnym w bezpiecznym środowisku. To jak komputer w trybie piaskownicy, którego możesz używać do testowania aplikacji, które nie działają w twoim rzeczywistym systemie. Ponadto, ponieważ jest to rozwiązanie wirtualne, jeśli coś schrzanisz, nie będziesz musiał ponownie instalować systemu operacyjnego. Wszystko, co robisz, jest odizolowane od prawdziwego systemu.

Maszyny wirtualne to przydatne narzędzia, więc w tym artykule przyjrzymy się, co sprawia, że ​​działają i czego potrzebujesz, aby je skonfigurować.

Objaśnienie maszyn wirtualnych

Maszyna wirtualna, w skrócie VM, przypomina oddzielny system komputerowy wewnątrz systemu, ale nie istnieje w formie fizycznej. Maszyna wirtualna istnieje w środowisku wirtualnym i korzysta z własnych urządzeń wirtualnych, zasobów i pamięci masowej.

Najlepszym sposobem zrozumienia, czym jest maszyna wirtualna, jest wyobrażenie sobie jej jako pliku na komputerze, który działa jak osobny komputer. Mimo że maszyna wirtualna jest środowiskiem wirtualnym, ma własną pamięć, w której można zapisywać różne pliki, i może łączyć się z Internetem.

Oprogramowanie obsługujące maszynę wirtualną nazywane jest hiperwizorem. Jego celem jest oddzielenie i odizolowanie Maszyny Wirtualnej od domyślnego systemu operacyjnego. Oznacza to, że wszystko, co zrobisz na maszynie wirtualnej, nie będzie miało wpływu na główny system operacyjny i urządzenie. Ale hiperwizor zarządza również maszyną wirtualną, przydzielając maszynie wirtualnej zasoby fizyczne, takie jak procesor, pamięć i pamięć masowa. Ale to fizyczny sprzęt Twojego urządzenia będzie wykonywał wszystkie procesy maszyny wirtualnej.

Główną zaletą maszyn wirtualnych jest to, że na jednym urządzeniu można uruchomić wiele systemów operacyjnych, takich jak Linux, Windows i macOS. Twoje urządzenie jest komputerem hostem, a wszystkie znajdujące się na nim maszyny wirtualne są gośćmi. System operacyjny wybrany dla maszyny wirtualnej nazywany jest systemem gościa.

Wirtualny system operacyjny na maszynie wirtualnej działa w taki sam sposób, jak podstawowy, zwany także systemem operacyjnym hosta, działający na urządzeniu fizycznym. Oznacza to, że doświadczenie z maszyną wirtualną jest prawie identyczne z doświadczeniem głównego systemu operacyjnego czasu rzeczywistego uruchamianego na komputerze.

Jak działa maszyna wirtualna?

Technologia wirtualizacji umożliwia posiadanie kilku systemów operacyjnych na jednym komputerze. Aby utworzyć maszynę wirtualną, hypervisor pożycza procesor, pamięć i pamięć masową od komputera fizycznego, na którym będą hostowane maszyny wirtualne gości. Alokacja tych zasobów zawsze odbywa się z uwzględnieniem potrzeb maszyny wirtualnej..

Kiedy używasz maszyny wirtualnej, która wymaga więcej zasobów niż przydzielona jej hiperwizor, hiperwizor zaplanuje żądanie skierowane do urządzenia fizycznego w celu ponownego przydzielenia większej ilości zasobów. Dzieje się tak, ponieważ hiperwizor traktuje procesor, pamięć i pamięć masową jako współdzieloną pulę zasobów, z której może pobrać wszystko, co jest potrzebne do uruchomienia maszyny wirtualnej.

Istnieją dwa typy hypervisorów.

Typ 1

Hyperwizor typu bare-metal, zwany po prostu typem 1, działa bezpośrednio na Twoim urządzeniu fizycznym i ma natychmiastowy dostęp do wszystkich zasobów. Z tego powodu hiperwizory typu 1 są uważane za bardziej wydajne niż typu 2 i wygodne do tworzenia wirtualnego serwera, pulpitu i aplikacji.

Typ 2

Hostowany hypervisor lub typ 2 jest instalowany na komputerze hosta, który ma już podstawowy system operacyjny. Podstawowy system operacyjny zarządza wywołaniami alokacji zasobów. Z tego powodu hiperwizory typu 2 są używane do tworzenia określonych środowisk o jednym celu. Na przykład twórca aplikacji stworzy środowisko idealne do tworzenia i testowania różnych aplikacji.

Chociaż maszyny wirtualne i hypervisory nie wymagają dedykowanego sprzętu, Twój komputer musi być w stanie je uruchomić. Musi mieć wystarczające zasoby sprzętowe, aby móc uruchomić hypervisor, zbudować środowisko wirtualne i pracować w nim, a wszystko to przy jednoczesnym uruchomieniu podstawowego systemu operacyjnego. Bez względu na to, jak małe wymagania może mieć maszyna wirtualna, będziesz potrzebować mocnego komputera.

Do czego służą maszyny wirtualne?

Maszyny wirtualne mają szeroki wachlarz zastosowań zarówno dla profesjonalistów, jak i nieprofesjonalistów. Jeśli jesteś obeznany z technologią i jesteś maniakiem, gra na maszynach wirtualnych może okazać się szczególnie przyjemna. Wiele z tych zastosowań wiąże się z potencjalnym uszkodzeniem maszyny. VS gwarantuje, że Twoje urządzenie i podstawowy system operacyjny nie będą miały żadnego wpływu. Oto niektóre z najpopularniejszych zastosowań VS.

1. Wypróbuj nowe systemy operacyjne

Dzięki maszynie wirtualnej możesz wypróbować systemy operacyjne, z których nigdy wcześniej nie korzystałeś, przetestować je, zrozumieć i zdecydować, czy podobają Ci się na tyle, aby uczynić je podstawowym systemem operacyjnym. Jeśli jesteś długoletnim użytkownikiem systemu Windows, możesz wypróbować Linuksa lub inny mniej znany system operacyjny, bez konieczności usuwania systemu Windows z komputera..

Co więcej, możesz wypróbować nowe i niestabilne wersje domyślnego systemu operacyjnego, nie martwiąc się, że utracisz ważne pliki. Ponieważ maszyna wirtualna jest bezpiecznym i wirtualnym środowiskiem, możesz nawet przetestować nowy system operacyjny do punktu, w którym je zepsujesz, i nie będzie to miało żadnego wpływu na Twoją maszynę fizyczną.

2. Uruchom stare oprogramowanie

Niektóre stare oprogramowanie wymaga przestarzałych systemów, które nie są już używane. Prawdopodobnie nie masz zapasowej starej maszyny, ale nadal chcesz wypróbować starą aplikację, która jest kompatybilna na przykład tylko z Windows XP.

Wirtualizacja umożliwia zainstalowanie systemu Windows XP na maszynie wirtualnej i użycie go do wypróbowania tego konkretnego, starego oprogramowania. Jest to szczególnie przydatne dla graczy, ponieważ niektóre stare, ale wciąż aktualne gry nie są kompatybilne z nowoczesnymi urządzeniami i systemami operacyjnymi.

3. Uruchom oprogramowanie opracowane dla różnych systemów operacyjnych

Załóżmy, że jesteś użytkownikiem Linuksa, ale naprawdę potrzebujesz uruchomić aplikację lub grę opracowaną dla systemu Windows. Wirtualizacja umożliwi korzystanie z systemu operacyjnego Windows w środowisku wirtualnym i korzystanie ze wszystkich aplikacji opracowanych dla niego. Pamiętaj, że niektóre aplikacje istnieją dla obu systemów operacyjnych, ale większość nie. To prawda, że ​​​​mogą mieć swoje odpowiedniki opracowane w innym systemie, ale nigdy nie będą dokładnie takie same.

4. Testuj oprogramowanie dla różnych platform

Jeśli jesteś twórcą aplikacji, wirtualizacja umożliwi Ci testowanie wersji oprogramowania dla różnych urządzeń. Załóżmy, że tworzysz grę, która będzie działać zarówno na komputerze PC, jak i na telefonach. Dzięki maszynie wirtualnej nie musisz przenosić plików instalacyjnych z urządzenia na urządzenie. Możesz emulować telefon i inne urządzenia i testować je jednocześnie na swoim komputerze.

5. Bezpiecznie rozpraw się z potencjalnym złośliwym oprogramowaniem

Jak wspomniano wcześniej, maszyna wirtualna jest odizolowana od reszty komputera. Dzięki temu testowanie potencjalnego złośliwego oprogramowania jest wyjątkowo bezpieczne i pozwala podejmować ryzyko, którego zwykle byś unikał. Jest to bardzo pomocne, gdy chcesz wypróbować oprogramowanie pochodzące z niewiarygodnego źródła. Jeśli jest zainfekowany, będzie widoczny w wirtualnym systemie operacyjnym, ale nie zaszkodzi głównemu systemowi operacyjnemu. Możesz także użyć VS, aby sprawdzić, jak daleko możesz popchnąć swój program antywirusowy bez ryzyka zainfekowania komputera..

Pamiętaj, że nadal musisz zachować szczególną ostrożność. Współczesne złośliwe oprogramowanie potrafi rozpoznawać środowiska wirtualne i może próbować się przedostać. Ryzyko jest niskie, ale nie całkowicie nieistniejące.

6. Skompiluj wiele serwerów na jednym komputerze

Wiele firm korzysta z wielu serwerów. Jeśli zajmujesz się takim biznesem, wirtualizacja umożliwia kompilację różnych usług na jednym urządzeniu. Możesz stworzyć wiele maszyn wirtualnych i przechowywać w nich serwery, bez konieczności inwestowania w wiele systemów sprzętowych. Uruchamianie różnych serwerów w jednym systemie operacyjnym stanowi niepotrzebne ryzyko bezpieczeństwa.

Jakie są zalety korzystania z maszyn wirtualnych?

Teraz, gdy znasz już wiele różnych zastosowań maszyn wirtualnych, prawdopodobnie możesz pojąć, jakie są one korzystne. Przyjrzyjmy się jednak niektórym zaletom, jakie maszyny wirtualne mogą wnieść do Twojego życia zawodowego i uprzyjemnić Twój wolny czas.

1. Są opłacalne

Ponieważ wirtualizacja nie wymaga wielu urządzeń, nie musisz inwestować pieniędzy w różne urządzenia. Wszystko, co musisz zrobić, możesz teraz zrobić na jednej maszynie. Nawet jeśli używasz wielu serwerów, koszty utrzymania zostaną obniżone, ponieważ wszystkie są przechowywane na tym samym serwerze fizycznym.

2. Można je łatwo przenosić

Ponieważ maszyny wirtualne są przechowywane jako pliki na Twoim urządzeniu, możesz je skopiować i zabrać ze sobą na urządzenie USB. Możesz później zainstalować je na innym sprzęcie lub przypisać je do innego serwera hosta.

3. Zapewniają bezpieczeństwo

Ponieważ maszyny wirtualne to izolowane środowiska wirtualne, wszystko, co w nich zrobisz, nie będzie miało wpływu na Twój system podstawowy. Dzięki temu korzystanie z nich jest wyjątkowo bezpieczne. Maszyny wirtualne są bardzo popularne wśród tych, którzy również dbają o swoje bezpieczeństwo. Możesz użyć maszyny wirtualnej, aby uzyskać dostęp do niewiarygodnych witryn internetowych lub pobrać podejrzane oprogramowanie.

4. Są idealne do testowania i eksperymentowania

Załóżmy, że użyłeś maszyny wirtualnej do przetestowania aplikacji do granic wytrzymałości. System operacyjny maszyny wirtualnej może zostać uszkodzony podczas testu. Nie martw się, możesz użyć takich funkcji, jak migawka lub kopia zapasowa, aby powrócić do poprzedniej wersji systemu operacyjnego, zanim został uszkodzony. Jest to również przydatne do pozbycia się zagrożonego lub uszkodzonego wirtualnego systemu operacyjnego..

Maszyna wirtualna w chmurze obliczeniowej

Czy wiesz, że maszyny wirtualne mogą działać w chmurze? Zostały zaprojektowane, aby zastąpić maszyny fizyczne i nadal pozwalać na wszystko, co VM zrobiłaby, gdyby była zainstalowana na twoim komputerze osobistym. W chmurze obliczeniowej występują dwa typy maszyn wirtualnych: ProcessVM i System VM.

Maszynę wirtualną procesu zaprojektowano do uruchamiania pojedynczego procesu na komputerze hosta w formie aplikacji. Na przykład wirtualna maszyna Java umożliwi dowolnemu systemowi uruchamianie wszystkich aplikacji Java. Jest to typowy przykład wirtualnej maszyny procesu. Systemowa maszyna wirtualna została zaprojektowana tak, aby całkowicie zastąpić maszynę fizyczną maszyną wirtualną.

Zaletą maszyn wirtualnych opartych na chmurze jest to, że Twój komputer fizyczny nie będzie miał do nich dostępu i nie będzie próbował manipulować maszyną wirtualną. Oznacza to, że środowisko przetwarzania w chmurze jest idealne dla maszyn wirtualnych i całej pracy, jaką w nim wykonujesz, czy to testowania złośliwego oprogramowania, czy nowego niestabilnego systemu operacyjnego.

Najlepsze oprogramowanie maszyn wirtualnych

Aby skonfigurować środowisko maszyny wirtualnej na swoim komputerze, potrzebujesz specjalnego oprogramowania maszyny wirtualnej. Poniżej znajdziesz najpopularniejsze opcje.

1.Odtwarzacz stacji roboczej VMWare

VMWare to kompleksowy pakiet produktów do wirtualizacji. Oferuje Fusion dla Apple Mac i WorkstationPlayer dla PC. Zostały one dostosowane do różnych systemów operacyjnych hosta, ale zasadniczo oferują te same rozwiązania. Będąc jednym z rzadkich programów do wirtualizacji obsługujących DirectX 10, jest to solidny wybór dla osób zainteresowanych wirtualizacją GPU. VMware jest bezpłatne do użytku osobistego, ale użytkownicy biznesowi będą musieli zainwestować w wersje Pro i Fusion Pro.

2.OracleVM Wirtualny Box

VirtualBox obsługuje szeroką gamę systemów operacyjnych hosta i gościa, co czyni go doskonałym wyborem dla tych, którzy chcą eksperymentować. Możesz tworzyć maszyny wirtualne z systemami Windows XP, Windows NT, Linux 2.4, OpenSolaris, Server 2003, a nawet IBM OS/2. Użytkownicy Apple mogą uruchamiać sesje maszyn wirtualnych Mac. Ale co najważniejsze, Wirtualny Box jest oprogramowaniem typu open source i całkowicie bezpłatnym, nawet wersja Enterprise opracowana dla firm.

3.Microsoft Hyper-V

Opracowany przez Microsoft w 2008 roku, Hyper-V jest teraz dostępny bezpłatnie dla wszystkich użytkowników systemów Windows 10 i 11 Pro, Enterprise i Education. Ale ta bezpłatna wersja jest bardzo ograniczona i tak naprawdę nie opłaca się na dłuższą metę. Brakuje mu obsługi GPU, ale można go używać do tworzenia środowisk wirtualnych Windows XP lub nowszych, a także Linux z jądrem co najmniej 3.4 i FreeBSD. Microsoft Hyper-V cudów nie zdziała, ale jest dobrym wyborem na początek dla początkujących, którzy chcą poeksperymentować z wirtualizacją..

Niezależnie od tego, czy jesteś zwykłym użytkownikiem komputera, czy profesjonalistą, maszyny wirtualne otworzą przed tobą zupełnie nowy świat możliwości. Użyj ich, aby przetestować nowy system operacyjny, nad którym się zastanawiasz. Wypróbuj aplikacje dla systemu Linux, które nie działają w Twoim systemie Windows. Rób wszystko, co chcesz, bez narażania komputera na ryzyko.

Daj nam znać w komentarzach poniżej, dlaczego i jak korzystasz z maszyn wirtualnych!

.

Powiązane posty:


14.09.2022