Появление новой версии операционной системы – стресс для большинства пользователей. Поэтому одна из главных задач разработчиков – сделать так, чтобы переход проходил максимально плавно. Не всегда это получается, но создатели Windows 7 оказались людьми понимающими, а потому внедрили в новую на тот момент систему пакет виртуализации, позволяющий запускать XP внутри «семерки».
Виртуальная машина эмулирует аппаратное обеспечение, создавая внутри системы изолированную среду, в которую можно поставить любую ОС. Это позволяет решить множество проблем с совместимостью софта, а также дает возможность «попробовать» другую систему, не удаляя действующую.Вы сможете работать с физическими приводами, устанавливать игры и программы для Windows XP, не отказываясь от «семерки», сохранять файлы и выполнять другие задачи. Давайте посмотрим, как установить виртуальную машину на Windows 7, чтобы воспользоваться всеми её полезными функциями.
Если вы установили Windows 7 версии Ultimate, Enterprise или Professional, то функция Virtual PC у вас есть по умолчанию. Нужно лишь удостовериться, что процессор поддерживает аппаратную виртуализацию. Сделать это можно с помощью утилиты от Microsoft Hardware-Assisted Virtualization Detection Tool.
Скачайте утилиту и запустите её. В зависимости от результатов проверки процессора, на экране могут появиться следующие сообщения.
Включение/выключение виртуализации производится в настройках BIOS, поэтому прежде чем устанавливать Virtual PC вручную проверьте, чтобы параметр был активирован.
Опция может называться Intel_Virtualization Technology, AMD-V, Virtualization Extensions и т. п. Найдите эту функцию в BIOS и измените значение с «Disabled» на «Enabled».
Если после этого запустить виртуальную машину не получается, Windows предлагает установить специальный патч. На этом этапе важно правильно выбрать разрядность системы – x32 или x64.
Инсталляция виртуальная машины на Windows 7 включает в себя два этапа:
Сначала разберемся с Virtual PC:
Затем можно переходить к установке виртуального диска Windows XP Mode:
После инсталляции XP Mode «семерка» должна произвести его дальнейшую настройку, чтобы создать виртуальный диск. Поэтому после нажатия кнопки «Готово» на экране появится следующее окно, в котором будет еще одно лицензионное соглашение, условия которого вы должны принять.
Укажите папку, в которой будет размещаться виртуальный диск, и создайте первого пользователя.
Включите защитные функции системы, которую вы создаете. Делать это необязательно. Нажмите «Начать установку».
Запустится процесс инсталляции; вам остается лишь ждать его окончания.
Система подготовлена, виртуальный диск установлен. Осталось создать новую среду и запустить в ней Windows XP.
В главном окне XP Mode появится только что созданная изолированная среда. Нажмите на неё правой кнопкой и выберите пункт «Открыть». Выберите параметр «DVD-дисковод» и укажите путь к физическому дисководу (если у вас есть диск с дистрибутивом Виндовс XP) или загруженному заранее ISO-образу. Запустится мастер инсталляции системы.
Вам останется лишь установить Windows XP в обычном режиме, чтобы начать пользоваться этой системой в изолированной среде, созданной с помощью функции аппаратной виртуализации.
После окончания инсталляции вы можете пользоваться всеми возможностями ОС от Microsoft: установить гаджеты для Windows XP, поставить игры, которые не запускаются на «семерке», запустить устаревшие программы и т.д. – для этого достаточно просто запустить через эмулятор режим XP.
Помимо встроенной функции аппаратной виртуализации, Windows 7 поддерживает программы сторонних разработчиков, которые помогают создать изолированную среду и установить в неё любую операционную систему.
В первую очередь нужно отметить такие системы виртуализации, как VMWare Workstation и Oracle VM VirtualBox. Посмотрим на примере Virtualbox, как работают подобные программы.
Скачайте и установите Virtualbox. Инсталлируется она так же, как и любая другая программа, так что никаких проблем у вас возникнуть не должно.
Изолированная среда готова. Чтобы начать с ней работать, отметьте её левой кнопкой мыши и нажмите кнопку «Запустить» в верхнем меню. 
На экране появится новое окно, через которое вы будут сначала инсталлировать, а затем взаимодействовать с Windows 7 или другой установленной операционной системой. Укажите путь к физическому диску или ISO-образу с дистрибутивом Виндовс и нажмите «Продолжить».
Процесс установки Windows 7 мы здесь подробно рассматривать не будем, так как он ничем не отличается об обычной инсталляции на физический жесткий диск. Вам нужно лишь дождаться окончания установки системы.
Запускается виртуальная машина через программу Oracle VM VirtualBox. Вам нужно будет открыть эту утилиту и выбрать в главном меню слева нужный виртуальный образ системы.
Что касается других утилит, то в VMWare Workstation процесс создания виртуальной машины практически полностью повторяет описанную выше процедуру.
В некоторых же других программах может понадобиться дополнительная настройка, поэтому для новичков они могут показаться несколько сложными.
Создать виртуальную машину и установить на неё систему довольно просто, однако нужно быть осторожным – с апреля 2014 Windows XP не поддерживается корпорацией Microsoft, поэтому, даже эмулируя режим этой ОС, вы делаете свою систему уязвимой.
Кроме того, режим XP не поддерживается на машинах с установленной Windows 8, и исправить это вы никак не сможете. Функция Virtual PC изначально было создана для плавного перехода между системами, поэтому перескочить через версию не получится.
Зато вы можете попробовать установить систему, отличную от Microsoft Windows – например, Linux.
Сразу перейти на неё достаточно трудно, к тому же приходится отказываться от большинства привычных по Виндовс программ. В режиме эмуляции вы постепенно привыкните к особенностям взаимодействия с новой системой и решите, нужно ли вам полностью на неё перейти.
Что такое виртуальный компьютер
Виртуальный компьютер (Virtual PC ), или эмулятор – это специальная программа, созданная «внутри» основной операционной системы. На этот виртуальный можно установить операционную систему (и не одну!), прикладное программное . При необходимости можно удалить этот виртуальный !
У виртуального есть , оперативная память, жёсткий диск (выделенное место на жёстком диске реального ), могут эмулироваться («устанавливаться») различные периферийные устройства. На одном реальном может функционировать несколько виртуальных.
Предназначение виртуальных :
– для установки программного , несовместимого с операционной системой, установленной на реальном ;
– для защиты информации на реальном ;
– для тестирования программного и/или аппаратного ;
– для эмуляции различных устройств;
– для запуска вредоносного с целью его исследования;
– для эмуляции локальной компьютерной сети;
– ….
Установка Microsoft Virtual PC
– зайдите на сайт www.microsoft.com/windows/products/winfamily/virtualpc/default.mspx ;
– скачайте и запустите файл установочный файл Microsoft Virtual PC (setup.exe );
– в окне Microsoft Virtual PC Wizard нажмите Next ;
I accept the terms in the license agreement –> Next ;
– в следующем окне введите Product Key –> Next –> Install –> Finish .
Запуск Microsoft Virtual PC
– нажмите Пуск –> Программы –> Microsoft Virtual PC ;
– в окне New Virtual Machine Wizard нажмите Next ;
– в следующем окне установите переключатель Create a virtual machine (Use default settings to create a virtual machine; Add an existing virtual machine) нажмите Next ;
– в следующем окне введите имя VM ( предлагается New Virtual Machine );
– нажатием на кнопку Browse… выберите место расположения VM (или примите предлагаемое системой) –> Сохранить (<буква_диска>:\New Virtual Machine.vmc ) –> Next ;
– в следующем окне в выпадающем списке выберите операционную систему, которую будете устанавливать (по умолчанию – Other ) –> Next ;
– в следующем окне установкой соответствующего переключателя выберите объём RAM (Adjusting the RAM) или примите предлагаемый мастером – Using the recommended RAM –> Next ;
– в следующем окне установите переключатель A new virtual hard disk –> Next –> Next –> Finish .
Установка операционной системы на виртуальный
– в окне «New Virtual Machine – Microsoft Virtual PC» появится надпись «Reboot and Select proper Boot device or Insert Boot Media in selected Boot device» ;
– вставьте в лоток привода установочный диск;
– выберите меню CD –> Use Physical Drive <буква_диска>: ;
– если программа установки не запустится, выберите меню Action –> Reset ;
– в окне New Virtual Machine с собщением «If you reset this virtual machine, you will lose all unsaved changes. Are you sure you want to reset this virtual machine?» –> Reset ;
– начнется установка , практически ничем не отличающаяся от обычной инсталляции (включая выбор раздела для установки ОС, форматирование этого раздела, копирование файлов установки и т.д.);
– по мере установки файл New Virtual Machine Hard Disk.vhd будет увеличиваться в размере;
– в определённый момент установки появится сообщение, что перемещения указателя теперь возможны только в окне Microsoft Virtual PC . Для выхода за пределы этого окна, то есть для возвращения в лоно родной , необходимо нажать правый Alt , а для возвращения в окно Microsoft Virtual PC – щелкнуть внутри этого окна);
– после установки вы можете её, как обычно.
Установка Virtual Machine Additions
Для обмена данными между виртуальным и основным необходимо установить специальную надстройку Virtual PC – Virtual Machine Additions :
– запустите виртуальную машину – в окне Virtual PC Console выделите New Virtual Machine , нажмите Start ;
– выберите меню Action –> Install or Update Virtual Machine Additions ;
– в окне Virtual Machine нажмите Continue ;
– в окне Virtual Machine Additions – InstallShield Wizard нажмите Next –> Готово –> Да ;
– после перезагрузки виртуальной создайте на жёстком диске основного папку для обмена данными между основным и виртуальным ;
– выберите меню Edit –> Settings в окне Virtual Machine (или нажмите кнопку Settings в окне Virtual PC Console );
– появится окно Note – Virtual PC с сообщением «Some settings for this virtual machine have been temporarily disabled and cannot be changed while the virtual machine is running or in a saved state» , нажмите OK (можете установить флажок Don"t show this message again );
– в окне Settings for Virtual Machine выберите Shared Folders ;
– нажмите кнопку Share Folder… ;
– в окне Обзор папок выберите папку, созданную для обмена;
– в выпадающем списке Drive letter задайте букву виртуального диска, который будет соответствовать этой папке на виртуальном (или примите букву, предлагаемую системой);
– установите флажок Share every time , нажмите OK –> OK .
Теперь Share Folder будет доступна и на основном , и на виртуальном (в разделе Сетевые диски – Share Folder на "<буква_диска_на_основном_ПК>:\" (<буква_диска_на_виртуальном_ПК>: ).
Как задействовать CD /DVD -дисковод на виртуальном ПК
Когда вам нужно задействовать на виртуальном CD /DVD -дисковод (например, для установки какой-либо программы), в окне Virtual Machine – Microsoft Virtual PC выберите меню CD –> Use Physical Drive <буква_диска>: . После этого в окне Мой компьютер виртуального можно пользоваться дисководом.
Для отключения привода выберите меню CD –> Release Physical Drive <буква_диска>: .
Для извлечения диска выберите меню CD –> Eject CD .
Работа со всеми установленными виртуальными машинами осуществляется с помощью консоли Virtual PC Console . Здесь размещен список всех установленных виртуальных машин, кнопки для добавления новых (New… ), удаления существующих (Remove ) и просмотра/изменения настроек (Settings ).
Виртуализация — это общий термин, охватывающий абстракцию ресурсов для многих аспектов вычислений. Некоторые наиболее характерные примеры виртуализации приведены ниже. В свою очередь, виртуальная машина — это окружение, которое представляется для «гостевой» операционной системы, как аппаратное. Однако на самом деле это программное окружение, которое симулируется программным обеспечением хостовой системы. Эта симуляция должна быть достаточно надѐжной, чтобы драйверы гостевой системы могли стабильно работать. При использовании паравиртуализации, виртуальная машина не симулирует аппаратное обеспечение, а, вместо этого, предлагает использовать специальное API.
Используемые термины:
В данном руководстве я расскажу о новых возможностях виртуализации операционной системы Windows 7. Virtual PC Windows является новым опциональным компонентом системы, где можно использовать для развертывания и миграции поддержки совместимости приложений в Windows 7, которыми можно управлять в устаревших операционных системах. Этот компонент доступен при загрузке пакета обновлений.
Virtual PC Windows обеспечивает простой способ для управления Windows XP и поддержку совместимости приложений, которые должны управляться именно на этой операционной системе. Можно использовать для обращения к виртуальному образу Windows XP, который готов для того, чтобы обеспечить настройку совместимости необходимыми для пользователя приложениями. Можно даже использовать Windows XP Mode и Windows 7 для запуска приложений непосредственно из Windows 7, когда приложения, в принципе, установлены на виртуальной машине Windows XP. Режим Windows XP Mode доступен в Windows 7 Professional, Windows 7 Enterprise, и Windows 7 Ultimate.
Под операционной системой Windows 7 в Windows Virtual PC также можно использовать и другие 32-х разрядные операционные системы. А именно:
В этом руководстве я опишу несколько вариантов использования Virtual PC - установку Windows XP Mode, а также установку другой операционной системы. Для обеспечения управления операционной системой в обоих случаях используются виртуальные машины. Windows XP Mode является более быстрым способом, т.к. он предусматривает меньше шагов и усилий. После того, как будет установлена тестовая среда операционной системы мы рассмотрим несколько ключевых особенностей Windows Virtual PC - таких, как совместное использование физических ресурсов: устройства USB, принтеры, а также жесткие диски.
Действия перед установкой
Для установки Windows Virtual PC необходимо загрузить и установить определенное обновление системы. Перед тем, как устанавливать Windows Virtual PC требуется рассмотреть требования, благодаря которым можно определить, можно ли на вашем компьютере запускать Windows Virtual PC. Для Windows Virtual PC необходима ОС Windows 7 аппаратная поддержка виртуализации. Поддержка виртуализации доступна для процессоров, которые включают в себя опцию виртуализации - а именно, процессоры с технологией виртуализации Intel (Intel VT) и технологии виртуализации AMD (AMD-V), а также некоторые процессоры VIA. Включить аппаратную поддержку виртуализации можно при помощи BIOSа. Для более подробной информации, относительно аппаратной поддержки определенным процессором виртуализации лучше всего обращаться на веб-узел изготовителя аппаратного обеспечения.
Для того, чтобы узнать поддерживается ли аппаратная виртуализация в процессорах Intel требуется сделать следующее:
Для того, чтобы узнать поддерживается ли аппаратная виртуализация в процессорах AMD требуется загрузить, установить и запустить AMD Virtualization Compatibility Check Utility
В следующем списке отображаются некоторые модели процессоров Intel, у которых есть аппаратная поддержка виртуализации:
В этом разделе руководства описан процесс установки Windows Virtual PC, а также установка самой виртуальной машины. Дополнительная конфигурация и технические сведения в примерах.
Установка Windows Virtual PC
После установки Windows Virtual PC необходимо установить виртуальную машину. Можно использовать Windows XP Mode или создать свою собственную виртуальную машину. Если вы планируете использовать Windows XP, то можете загрузить ее, используя инсталляционный пакет Windows XP Mode, о котором говорилось в разделе «Перед тем, как начинать»
Немного об компонентах интеграции
Компоненты интеграции упрощают использование виртуальной машины, улучшая взаимодействие между физическими ресурсами и средой виртуальной машины. Они устанавливаются автоматически вместе с Windows XP Mode. Для других операционных систем их необходимо ставить вручную после установки самой операционной системы. Компоненты интеграции включены в Windows Virtual PC и обеспечивают доступ к следующим ресурсам:
Установка Windows XP Mode
Процесс установки:
Внимание
Процесс установки выглядит следующим образом:
После установки Windows XP Mode вы, возможно, захотите создать новые учетные записи для этого компонента. Если вы создадите учетные записи, то их нужно будет добавить в группы Remote Desktop User и Administrators. Учетные записи могут быть как доменными, так и локальными.
Установка виртуальной машины вручную
Этот метод можно использовать в том случае, если вы не хотите, чтобы вашей гостевой системой была Windows XP. В этом разделе я расскажу, как можно создать виртуальную машину и установить гостевую операционную систему, которой вы планируете управлять в Virtual PC. Для создания виртуальной машины можно воспользоваться мастером создания виртуальных машин. Мастер поможет вам отконфигурировать виртуальную машину с базовыми настройками, которые вы можете настроить так, как вам необходимо для использования виртуальной машины. Например, вы можете указать определенный объем памяти, которую будет использовать виртуальная машина. Количество выделяемой оперативной памяти должно быть таким, которые вы выделили бы физическому компьютеру. Желательно обеспечивать виртуальную машину достаточным количеством памяти для того, чтобы можно было без проблем управлять операционной системой и установленными на нее приложениями. Также следует обратить внимание на то, каким образом вы будете устанавливать гостевую операционную систему. Например, для установки операционной системы вы можете использовать сетевой сервер для инсталляции или физический CD или DVD привод, в который просто поместите установочный диск с системой. Если вы устанавливаете поддерживаемую Virtual PC гостевую операционную систему, то после установки понадобится установить пакет компонентов интеграции.
Папка «Виртуальные машины
» обеспечивает подробную информацию обо всех виртуальных машинах, созданных текущем пользователем, а также из этой папки можно открывать общий доступ, создавать и изменять виртуальные машины и виртуальные диски.
На первом шаге необходимо дать имя новой виртуальной машине и указать ее расположение.
На втором шаге мастер создания виртуальных машин нам предлагает указать параметры памяти для виртуальной машины.
На третьем шаге требуется указать настройки дисков виртуальной машины.
B) В левой панели выберите диск, на котором находится образ. В правой панели выберите пункт «Открыть ISO-образ ». Нажмите кнопку ОК .
Закрытие виртуальной машины
До того как начнете выполнять некоторые действия в виртуальной машине возможно вы захотите узнать как можно выйти из виртуальной машины. Когда вы закрываете виртуальную машину, она может перейти в режим гибернации, завершение работы или выключиться. Когда виртуальная машина выходит из режима гибернации, у нее не происходит последовательная загрузка системы, соответственно этот вариант гораздо быстрее, нежели выключение и завершение работы.
Внимание
Когда вы открываете виртуальную машину, Windows Virtual PC обеспечивает ее памятью и процессорными ресурсами. Продолжительность времени, которое используется для открытия виртуальной машины, зависит от того, каким методом вы ее закрывали в момент последней сессии. Также имеет значение количество памяти, которое вы выделяли при создании виртуальной машины. По умолчанию, при нажатии на кнопку «Закрыть» в окне виртуальной машины, виртуальная машина Windows XP Mode переходит в режим гибернации и предлагает вам выбрать такое же действие и для остальных виртуальных машин. Вы можете самостоятельно изменить эту опцию.
Изменения действия закрытия виртуальной машины по умолчанию
Выключение виртуальной машины
Внимание! Если вы хотите, чтобы установленное программное обеспечение отображалось на рабочем столе хостовой операционной системы, нужно выйти из учетной записи и только потом можно закрывать виртуальную машину.
Если вы используете определенные версии Windows XP, Windows Vista или Windows 7 на виртуальной машине, то у вас появляется возможность для доступа к приложению непосредственно с рабочего стола на хостовом компьютере, когда приложение установлено в виртуальной машине. Благодаря этой возможности вы можете запускать на хостовой машине Windows 7 существующие приложения, избегая проблем, которые могут возникать в том случае, если они не совместимы с хостовой операционной системой.
Бизнес-приложения, запускаемые на операционной системе Windows XP замечательно подходят для тестирования данной возможности. Однако, Windows Virtual PC не поддерживает приложения, которые требуют стереозвук или 3D графику. Это означает, что пользовательские приложения, например игры, невозможно запускать в данном случае.
Использование USB устройств в виртуальной машине.
Windows Virtual PC поддерживает USB устройства версии 2.0, также возможно совместное использование устройства или запись с устройства на виртуальную машину. Метод, который вы будете применять, зависит от того, вида устройства USB, которое используется. В том случае, если установлены компоненты интеграции и они разрешены гостевой операционной системе, запоминающие устройства и устройства чтения смарт-карт автоматически разделяются между виртуальными машинами и физическим компьютером. Не требуются никакие дополнительные действия для этих типов запоминающих устройств. Для остальных видов возможно их использование благодаря прикреплению их к виртуальной машине. Например, можно прикрепить следующие типы USB устройств:
Печать из виртуальной машины
Существует несколько способов для того, чтобы сделать принтер доступным на виртуальной машине. На способы, которые можно использовать, воздействуют некоторые факторы: доступен ли драйвер принтера на Windows 7 и подключен ли принтер локально или через сеть. Также можно использовать формат XPS в том случае, если ваш компьютер поддерживает этот метод печати.
Использование локального USB принтера
Внимание! Этот способ подходит в том случае, если доступны драйвера на обе системы - хостовую систему Windows 7 и гостевую операционную систему. Необходимо только пройти несколько шагов для установки принтера на виртуальную машину. Следующие действия предполагают, что вы уже печатали на принтере, используя хостовую операционную систему.
Убедитесь, что принтер включен и доступен для установки драйверов. Например, можно устанавливать на него драйвера используя CD диск.
Если вы используете гостевую систему Windows XP, то необходимо вручную установить драйвер для принтера, который будет использоваться.
Печать из виртуальной машины
Также можно использовать печать в документ XPS из вашего виртуального приложения или виртуальной сессии для сохранения печатаемого файла на хосте, а затем можно распечатать файл, используя принтер, установленный на хостовом компьютере. Эта опция полезна тогда, когда драйвера не доступны для гостевой операционной системы или вы не хотите устанавливать на ней принтер. Для этого способа требуется следующая конфигурация:
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.
Виртуальные машины общего назначения (в отличие от специализированных — таких, как, например, VM Java), используют:
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.
Рассмотрим процесс создания новой виртуальной машины и начало установки в нее Windows 10.
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 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.
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.
Виртуализация в данный момент является одной из самых перспективных компьютерных технологий. По мнению многих экспертов, технологии виртуализации обладают огромным потенциалом и входят в тройку самых быстроразвивающихся. Множество производителей как программного, так и аппаратного обеспечения ориентируются на поддержку виртуализации в своих продуктах, и это неудивительно: ведь по прогнозам ведущих аналитиков в сфере IT, к 2015 году половина всех компьютерных систем будут виртуальными. На сегодняшний день особое внимание уделяется виртуализации операционных систем, как в контексте виртуализации серверной инфраструктуры предприятий, так и в отношении виртуализации пользовательских десктопов. Виртуальная инфраструктура серверов обладает значительно большими возможностями, чем реальная: она более гибка, имеет множество средств для обеспечения высокой доступности и значительно проще в управлении и развертывании. Настольные системы виртуализуются для самых разных пользовательских задач: от создания безопасных виртуальных окружений для изоляции ПО, до переносных виртуальных машин, используемых на работе и дома.
Корпорация Microsoft, конечно, не могла не уделить внимания технологиям виртуализации в обоих этих аспектах. Еще в 2003 году ею была куплена компания Connectix вместе с продуктом Virtual PC, с которого началась история виртуализации Microsoft.
В то время еще не было ясно, как именно виртуализация позволит более эффективно использовать компьютерные системы, и Microsoft не давала большой приоритет развитию продукта Connectix Virtual PC, выпустив лишь версию Virtual PC 2004, в то время как компания VMware агрессивно продвигала аналогичный продукт VMware Workstation. Время показало, что виртуализация вызывает огромный интерес у домашних и корпоративных пользователей, и компании Microsoft пришлось действовать в роли догоняющей стороны в конкурентной борьбе с компанией VMware, которая сделала большую ставку на виртуализацию. Выпустив продукт Virtual Server 2005, основанный на ядре Virtual PC, компания Microsoft несколько реабилитировала себя в глазах пользователей, однако существовавшие в то время издания Standard и Enterprise продукта Virtual Server были не бесплатны и не вызывали большого интереса. В 2006 году была выпущена версия Virtual Server 2005 R2, которую компании Microsoft пришлось сделать бесплатной ввиду того, что VMware анонсировала бесплатный продукт VMware Server для сектора SMB (Small and Medium Business), который по своим возможностям превосходил Virtual Server.
В данный момент усилия обеих компаний направлены на создание мощных средств по управлению серверами виртуализации, возможности которого будут определять эффективность виртуальной инфраструктуры в целом. Не так давно, компания Microsoft выпустила первый пакет обновлений для Virtual Server R2, который позволяет серьезно отнестись к возможности использования этой платформы в производственной среде предприятия. В 2007 году был выпущен Virtual PC 2007 - настольная платформа виртуализации, поддерживающая Windows Vista и работающая заметно быстрее прошлой версии.
В свете стремительного роста аппаратных мощностей компьютеров, домашние пользователи зачастую поддерживают несколько одновременно запущенных виртуальных систем, объединенных сетью для различного рода экспериментов, а также безопасной работы в Интернет. На платформе Virtual Server обслуживание виртуальной сети является одной из ключевых задач системных администраторов при развертывании виртуальной инфраструктуры. В данной статье мы раскроем все подробности настройки сети на платформах виртуализации Microsoft.
При использовании нескольких одновременно запущенных виртуальных машин на одном физическом компьютере возникает необходимость в настройке различных типов сетевого взаимодействия между гостевыми и хостовой ОС, в зависимости от задач, возложенных на них. Это основные варианты использования виртуальных сетей на платформе виртуализации:
Для каждого из перечисленных вариантов использования на платформах виртуализации Microsoft реализован отдельный тип сетевого взаимодействия.
Чтобы виртуальная машина могла предоставлять сервисы во внешнюю по отношению к хостовой системе сеть, компания Microsoft предлагает использовать этот тип сетевого взаимодействия. В этом случае виртуальная машина ведет себя как самостоятельный компьютер в сети, к которой подключен физический компьютер. Если в этой сети действует DHCP-сервер (DHCP, Dynamic Host Configuration Protocol), назначающий IP-адреса, виртуальная машина получит его и сможет работать как самостоятельная система в сети (в противном случае, нужно будет назначить внешний IP самостоятельно). Наглядно такую схему сетевого взаимодействия можно представить так:
Такой тип сетевого взаимодействия назначается виртуальной машине по умолчанию, поскольку он применим для большинства вариантов использования. Надо отметить, что при таком типе виртуальной сети сетевое взаимодействие осуществляется также между хостовой и гостевыми системами.
Этот тип сетевого взаимодействия позволяет объединять несколько виртуальных машин в изолированную сеть в пределах хостовой системы, при этом компоненты внешней по отношению к хосту сети не имеют к ним доступа. Наглядно это можно представить так:
Такой тип сетевого взаимодействия не позволяет виртуальным машинам взаимодействовать с хостовой системой.
Безопасность является одним из самых важных моментов при планировании использования виртуальных машин для работы с внешней сетью. Если применение виртуальной машины планируется только для того, чтобы пользователь и программное обеспечение работали с сервисами внешней сети, не предоставляя при этом во внешнюю сеть свои сервисы, идеально подойдет тип сетевого взаимодействия Shared Networking.
В этом случае в хостовой операционной системе работает независимый DHCP-сервер, который назначает внутренние IP-адреса виртуальным машинам в пределах сети хоста. Виртуальная машина может инициировать соединение во внешнюю сеть посредством специального сервиса Network Address Translator, осуществляющего преобразование IP-адресов. При таком типе сетевого взаимодействия виртуальные машины используют один IP-адрес хостовой системы (Shared IP) и не видны из внешней сети.
При планировании развертывания нескольких виртуальных машин на одном физическом хосте, необходимо заранее продумать структуру их сетевого взаимодействия. Наиболее частое применение продукта Virtual PC - создание виртуальной рабочей среды для испытания программного обеспечения или получение переносного пользовательского окружения. При этом, зачастую, требуется обеспечить как выход во внешнюю сеть из виртуальных машин, так и их взаимодействие между собой. Для каждого из вариантов использования виртуальной машины можно создать отдельную модель сетевого взаимодействия, прикрепив один или несколько виртуальных сетевых интерфейсов к соответствующему типу сети. Virtual PC позволяет создать до четырех виртуальных сетевых адаптеров для одной виртуальной машины. В гостевой системе эмулируемые адаптеры видятся как DEC / Intel 21140 Based PCI Fast Ethernet adapter. Они полностью поддерживают протокол IPv6, а также возможность загрузки по сети (PXE, Preboot eXecution Environment). Надо отметить, что платформы виртуализации Microsoft не поддерживают сети топологии Token Ring.
Еще при установке виртуальной машины в Virtual PC, в левом нижнем углу консоли можно увидеть значок сетевого подключения, который мигает во время обращения виртуальной машины к виртуальному сетевому адаптеру. Щелкнув на нем правой клавишей и выбрав «Networking Settings», можно перейти к настройке сети для виртуальной машины. Также сетевые настройки можно вызвать, выбрав в главном окне консоли «Edit» -> «Settings» -> «Networking»:
Примечание
Изменение сетевых настроек, в большинстве случаев, подхватывается виртуальной машиной «на лету», при этом не требуется перезагрузка виртуальной машины для их применения.
Чтобы виртуальная машина не имела виртуального сетевого адаптера и не имела доступа к сетевым ресурсам хостовой и других гостевых систем, в настройках виртуальной машины выберите категорию «Networking», и выберите «Not Connected» для первого сетевого адаптера:
Помните, что если вы не нуждаетесь в сетевом взаимодействии в виртуальной машине, лучше выбрать этот вариант, поскольку это может ускорить работу приложений, проверяющих сетевое соединение (благодаря отсутствию задержек).
Очень часто пользователям Virtual PC приходится выходить в интернет из гостевой системы, при этом требуется, чтобы гостевая система также предоставляла какие-нибудь сервисы во внешнюю сеть (например, сетевые папки). В этом случае подходит тип сетевого соединения «Virtual Networking», когда виртуальные машины в пределах хоста взаимодействуют как между собой, так и с внешней сетью.
Чтобы назначить виртуальному сетевому адаптеру такую модель взаимодействия, в настройках виртуальной машины выберите категорию «Networking», и выберите свой физический сетевой адаптер:
Примечание
Виртуальная машина на платформе Virtual PC может быть запущена без возможности взаимодействия с другими гостевыми системами на одном хосте. Для этого можно запустить виртуальную машину с помощью интерфейса командной строки. Нажмите «Start» -> «Run» -> введите «cmd» и нажмите «Enter». Далее выполните команду:
"Virtual PC.exe” -pc -extnetworking -launch
(параметр -extnetworking не влияет на тип сетевого взаимодействия «Shared»).
Если вы установите этот тип сетевого взаимодействия для гостевых систем, то виртуальные машины будут взаимодействовать только между собой, при этом, не затрагивая внешнюю сеть хостовой системы. В этом случае сетевой трафик между виртуальными машинами не доходит до хостовой системы, локализуясь во внутренней сети платформы. Помните, что у Virtual PC в этой модели взаимодействия не используется DHCP-сервер, и вам необходимо будет настроить IP-адреса виртуальных машин вручную. Стоит отметить, что в пределах такой виртуальной сети сетевой адаптер одной из гостевых систем, работающий в promiscuous-mode (режим, когда сетевая карта принимает все пакеты, а не только предназначающиеся ей), может перехватывать трафик других виртуальных машин.
Чтобы назначить виртуальному сетевому адаптеру такую модель взаимодействия, в настройках виртуальной машины выберите категорию «Networking» и выберите «Local Only»:
Эта модель сетевого взаимодействия, как уже было сказано, «прячет» виртуальную машину за хостовой операционной системой, позволяя из гостевой системы инициировать соединения во внешнюю сеть через модем или LAN-подключение (однако Microsoft не рекомендует использовать модем в виртуальных машинах). Доступ к виртуальным машинам извне будет невозможен (это нужно учитывать при работе в сети из виртуальной машины). В этом случае в пределах виртуальной сети функционирует DHCP-сервер, который назначает виртуальным машинам внутренние адреса из диапазона 192.168.131.x, где x - число из диапазона от 1 до 253 (к сожалению, Virtual PC не позволяет менять этот диапазон). Помните, что этот тип сети не поддерживает взаимодействие между виртуальными машинами, а также соединение из хостовой системы в гостевую. Нужно отметить, что только первый виртуальный сетевой адаптер может быть использован для сетевого соединения Shared Networking.
Чтобы назначить виртуальному сетевому адаптеру такую модель взаимодействия, в настройках виртуальной машины выберите категорию «Networking» и выберите «Shared Networking (NAT)»:
Помните, что если вы не являетесь членом группы администраторов в хостовой системе, вы не сможете взаимодействовать с внешней сетью по протоколу ICMP (Internet Control Messages Protocol).
При развертывании виртуальных машин на настольных компьютерах зачастую требуется настраивать сеть между виртуальными машинами и физическим хостом, при отсутствии подключения к внешней сети. Иногда физический компьютер не имеет сетевого адаптера вовсе, однако и в этом случае есть возможность настроить сетевое взаимодействие между хостовой ОС и виртуальными машинами. К тому же, в некоторых случаях требуется создать несколько изолированных виртуальных сетей типа «Local Only», в пределах которых будут взаимодействовать гостевые системы. Компания Microsoft предлагает простое и элегантное решение: работа виртуальных машин с хостовой системой через виртуальное устройство «Адаптер замыкания на себя» (Loopback Adapter), которое позволяет объединить виртуальные машины и хостовую систему в единую изолированную сеть. При добавлении этого интерфейса, в хостовой системе можно выставить его в настройках виртуальных машин в качестве сетевого адаптера, что позволит им взаимодействовать в рамках одной с хостом виртуальной сети. В этом случае адаптер замыкания на себя можно представить, условно говоря, как виртуальный коммутатор или концентратор, к которому подключены сетевые адаптеры хостовой и гостевых систем. При этом добавление нескольких таких адаптеров позволит создать несколько виртуальных изолированных сетей. Эти сети можно объединить между собой через виртуальную машину с двумя виртуальными сетевыми адаптерами, выставив в параметрах каждого из адаптеров привязку к соответствующему адаптеру замыкания на себя хостовой системы. При выходе в Интернет из виртуальной машины в такой сети не забудьте включить Internet Connection Sharing в хостовой системе.
Для добавления адаптера замыкания на себя, в хостовой системе проделайте следующие действия:
После этого нажмите «Next», а затем «Finish», и в списке оборудования, в категории «Network Adapters», у вас появится адаптер замыкания на себя, к которому мы можем «присоединять» виртуальные сетевые интерфейсы, как к коммутатору.
Откройте сетевые настройки виртуальной машины («Virtual PC Console» -> «Settings»), перейдите в категорию «Networking» и сделайте привязку для виртуального сетевого адаптера на Loopback Adapter:
После этого в настройках сетевого адаптера вам необходимо выставить IP-адрес и маску подсети. IP-адрес рекомендуется выбирать из диапазона 192.168.x.y (где x - число от 0 до 255, y - от 1 до 254) для отсутствия конфликтов с другими адресами во внешней сети. Затем, в гостевой системе нужно настроить IP-адрес сетевого адаптера в соответствии с подсетью хоста (число x должно быть тем же, что и у хоста, при использовании маски 255.255.255.0).
Для других адаптеров вы можете сделать привязку к другим интерфейсам, объединив, таким образом, виртуальные сети между собой.
Некоторые пользователи настольной платформы виртуализации Virtual PC 2007 испытывают потребность в использовании беспроводной сети Wireless Network из виртуальной машины посредством Wi-Fi адаптера в хостовой системе. Однако не всегда распознавание этого типа сетевых адаптеров проходит успешно. Зачастую, при установке возникает следующая проблема:
В этом случае доступ к внешней сети и ресурсам хоста из виртуальных машин будет невозможен при использовании этой Wi-Fi карты в режиме разделения ресурсов физической сетевой карты (Virtual Networking) в связи с тем, что службы Virtual Machine Network Services оказываются отключенными для данного подключения. Чтобы заставить виртуальные машины работать с Wireless-адаптером, необходимо в хостовой системе выбрать сетевое соединение Wi-Fi, кликнуть на нем правой клавишей и выбрать «Properties». В появившемся окне нужно отметить чекбокс «Virtual Machine Network Services»:
В отличие от Virtual PC, платформа Virtual Server R2 имеет больше возможностей при настройке сетевого взаимодействия между виртуальными машинами, однако принципы функционирования сети у нее те же. Virtual Server оперирует понятиями сети двух типов:
После установки продукта Microsoft Virtual Server, автоматически создается одна внутренняя (Internal) сеть и несколько внешних (External) сетей по числу физических сетевых адаптеров хостовой системы.
Чтобы посмотреть список доступных сетей в Virtual Server, на странице управления сервером виртуализации, в категории «Virtual Networks» нажмите «Configure» -> «View All»:
Как видно из рисунка, для построения виртуальных сетей мы можем использовать виртуальное устройство «Loopback Adapter» по тем же принципам, что и на платформе Virtual PC. Чтобы редактировать свойства виртуальной сети, наведите указатель мыши на имя виртуальной сети и выберите «Edit Configuration».
Здесь мы можем редактировать свойства виртуальной сети (Network Settings) или настройки DHCP-сервера для нее. При клике на «Network Setting», откроется редактор виртуальной сети:
На этой странице можно изменить имя виртуальной сети в поле «Virtual Network Name». В поле «Network adapter» задается тип виртуальной сети. Если выбрано значение «None (Guest Only)», то виртуальные машины, чьи сетевые адаптеры присоединены к этой сети, будут взаимодействовать только между собой, не затрагивая сетевое взаимодействие хостовой системы (аналог сети Local Only в Virtual PC). Если выбрать физический адаптер хостовой системы, то тип сетевого взаимодействия будет аналогичен Virtual Networking в Virtual PC.
В поле «Disconnected virtual network adapters» можно присоединить виртуальный сетевой адаптер виртуальной машины к редактируемой сети, а в поле «Virtual network notes» можно отредактировать описание сети.
Настройки DHCP-сервера включают в себя все необходимые установки сетевого адаптера, назначаемые им при старте виртуальной машины (начальный и конечный IP-адреса, шлюз по-умолчанию, подсеть, DNS и WINS-серверы и т. д.). При конфигурировании DHCP-сервера, нужно учитывать, что первые 16 адресов заданного диапазона резервируются сервером и никогда не назначаются виртуальным машинам. Для сетей типа External DHCP-сервер по-умолчанию отключен, чтобы виртуальные машины могли получить сетевые настройки из внешней сети.
После того как виртуальная сеть будет настроена, вы можете переходить к настройке сетевых адаптеров виртуальных машин. Вы также можете создать собственную виртуальную сеть, нажав ссылку «Add» в категории «Virtual Networks». Virtual Server позволяет создавать неограниченное количество виртуальных сетей, к которым может быть присоединено сколько угодно виртуальных машин. При создании виртуальной сети, в папке «Documents and SettingsAll UsersDocumentsShared Virtual Networks» создается.vnc-файл с настройками сети, который потом можно импортировать в Virtual Server. Помните, что виртуальные сети не обладают свойством переносимости на другой физический хост, поскольку их настройки зависят от конкретного оборудования, установленного в хостовой системе.
Чтобы настроить один или несколько виртуальных сетевых адаптеров виртуальной машины, в главном окне Virtual Server наведите указатель мыши на имя виртуальной машины и нажмите «Edit Configuration», далее нажмите на ссылку «Network adapters».
На этой странице можно выбрать виртуальную сеть, к которой будет присоединен виртуальный сетевой интерфейс, добавить еще один (до четырех для одной виртуальной машины) и назначить статический или динамический MAC-адрес (MAC, Media Access Control) сетевому адаптеру. Microsoft рекомендует назначать динамические MAC-адреса для предотвращения конфликтов в сети между виртуальными машинами. Если вы используете статические адреса по каким-либо причинам, убедитесь в том, что они уникальны для каждой из машин (особенно следите за этим при развертывании виртуальных машин из одного шаблона на различных серверах). Если конфликт MAC-адресов все же произошел, замените в.vmc-файле строчку:
0003FFxxxxxx
и перезагрузите гостевую систему, чтобы Virtual Server назначил уникальный MAC сетевому адаптеру.
Так же, как и в Virtual PC, вы можете полностью отключить сетевое взаимодействие виртуальной машины, выбрав вариант «Not Connected» в поле «Connected to». В Virtual Server нет отдельного типа сетевого взаимодействия Shared Networking, однако его можно без труда получить, привязав виртуальные машины к адаптеру замыкания на себя и включив Internet Connection Sharing для соединения с Интернет.
Платформы Virtual PC и Virtual Server дают возможность пользователям создавать виртуальные сети с различными типами взаимодействия. Несмотря на то, что они не так гибко настраиваются, как, например, в продуктах VMware, они позволяют реализовывать все основные варианты использования нескольких виртуальных машин на одном хосте, работающих в одной или нескольких изолированных или объединенных сетях. Поскольку обе платформы компании Microsoft бесплатны, их использование вполне приемлемо энтузиастами, домашними пользователями и небольшими компаниями. Продукты Virtual Server и Virtual PC представляют собой огромное поле для экспериментов, при создании виртуальных сетей в целях обучения, при отсутствии физической возможности построить реальное сетевое взаимодействие между несколькими компьютерами.
