Что называется виртуальной машиной

Что называется виртуальной машиной

Виртуальная машина (VM, от англ. virtual machine ) — программная и/или аппаратная система, эмулирующая аппаратное обеспечение некоторой платформы (target — целевая, или гостевая платформа) и исполняющая программы для target-платформы на host-платформе (host — хост-платформа, платформа-хозяин) или виртуализирующая некоторую платформу и создающая на ней среды, изолирующие друг от друга программы и даже операционные системы (см.: песочница); также спецификация некоторой вычислительной среды (например: «виртуальная машина языка программирования Си»).

Виртуальная машина исполняет некоторый машинно-независимый код (например, байт-код, шитый код, p-код) или машинный код реального процессора. Помимо процессора, ВМ может эмулировать работу как отдельных компонентов аппаратного обеспечения, так и целого реального компьютера (включая BIOS, оперативную память, жёсткий диск и другие периферийные устройства). В последнем случае в ВМ, как и на реальный компьютер, можно устанавливать операционные системы (например, Windows можно запускать в виртуальной машине под Linux или наоборот). На одном компьютере может функционировать несколько виртуальных машин (это может использоваться для имитации нескольких серверов на одном реальном сервере с целью оптимизации использования ресурсов сервера).

Содержание

Теория [ править | править код ]

Концепция виртуальной машины как совокупности ресурсов, которые симулируют поведение реальной машины, появилась в Кембридже в конце 1960-х годов в виде расширения концепции виртуальной памяти манчестерской вычислительной машины Atlas [1] . В целом вычислительный процесс определяется в рамках этой концепции содержимым того рабочего пространства памяти, к которому он имеет доступ. При условии, что конкретная ситуация в этом рабочем пространстве соответствует ожидаемой, процесс не имеет никаких средств для определения того, является ли представленный ему ресурс действительно физическим ресурсом этого типа, или же он имитируется действиями других ресурсов, которые приводят к аналогичным изменениям содержимого рабочего пространства процесса.

Например, процесс не может определить, монопольно ли он использует процессор или же в режиме мультипрограммирования вместе с другими процессами. В виртуальной машине ни один процесс не может монопольно использовать никакой ресурс, и все системные ресурсы считаются ресурсами потенциально совместного использования. Кроме того, использование виртуальных машин обеспечивает развязку между несколькими пользователями, работающими в одной вычислительной системе, обеспечивая определённый уровень защиты данных.

Идея виртуальной машины лежит в основе целого ряда операционных систем, в частности, IBM VM/CMS (и её советского клона СВМ) и DEC VAX/VMS.

Применение [ править | править код ]

Виртуальные машины могут использоваться для:

  • защиты информации и ограничения возможностей программ (см.: песочница);
  • исследования производительности ПО или новой компьютерной архитектуры;
  • эмуляции различных архитектур (например, эмулятор игровой приставки);
  • оптимизации использования ресурсов мейнфреймов и прочих мощных компьютеров (см., например: IBM eServer);
  • запуска вредоносного кода с целью перехвата управления инфицированной системой: вирус PMBS, обнаруженный в 1993 году, а также руткитSubVirt, созданный в 2006 году в Microsoft Research, создавали виртуальную систему, которой ограничивался пользователь и все защитные программы (антивирусы и прочие). [2]
  • моделирования информационных систем с клиент-серверной архитектурой на одной ЭВМ (эмуляция компьютерной сети с помощью нескольких виртуальных машин).
  • упрощения управления кластерами — виртуальные машины могут просто мигрировать с одной физической машины на другую во время работы.
  • тестирования и отладки системного программного обеспечения;
  • проверки программ на содержание вредоносного ПО.
Читайте также:  Что можно делать с помощью программирования

Что такое виртуальные машины?

Здорово, но зачем?

И как всё это работает?

Постойте. Получается, нужен очень мощный компьютер?

Хорошо, а какие виртуальные машины есть?

С чего начать и как это всё настраивается?

Как создать виртуальную машину?

И как установить ОС на виртуальный компьютер?

Как теперь всем этим пользоваться?

Окей. А как установить приложение?

А флешку подключить можно?

Как передать файл из основной ОС?

Узнайте, как на одном компьютере запускать сразу несколько ОС и чем это может быть полезно.

Что такое виртуальные машины?

Это специальное ПО для запуска операционной системы внутри операционной системы. Вторая ОС устанавливается на ПК, но работает в нём как обычная программа. Компьютер в компьютере, если хотите.

Здорово, но зачем?

Для самых разных целей. Чаще всего виртуальные машины используют для запуска программ, не поддерживающихся основной ОС. Реже они служат для тестирования ПО и самих операционных систем, подключения несовместимого оборудования, а также безопасного запуска подозрительных приложений.

Среди обычных пользователей самый распространённый сценарий — это применение Windows-программ на Mac и Linux.

И как всё это работает?

Для пользователя всё просто. Виртуальная машина работает в отдельном окне как обычное приложение: можно свернуть или, наоборот, развернуть на весь экран. На самом же деле виртуальный компьютер имеет свой процессор, память, диск, сетевой адаптер и другое оборудование. Всё это эмулируется силами реального ПК, который делится своими ресурсами с виртуальным.

Гостевая ОС считает несуществующее железо реальным. Оно отображается в свойствах системы, а установленные приложения взаимодействуют с ним как с настоящим. При этом сама виртуальная машина полностью изолирована от реального компьютера, хотя и может иметь доступ к его диску и периферийным устройствам.

Постойте. Получается, нужен очень мощный компьютер?

Не обязательно. Всё зависит от того, что вы собираетесь запускать в виртуальной ОС. Подойдёт любой компьютер, даже десятилетней давности. Важно помнить, что он будет делиться своими ресурсами с гостевой операционной системой, а значит, их должно хватать на двоих.

Например, если вы собираетесь установить на ПК с Windows 10 гостевую ОС Ubuntu 18.04, то понадобится как минимум 4 ГБ оперативной памяти, двухъядерный процессор, совместимый видеоадаптер и свободное место на диске. Для сложных задач вроде игр или использования профессионального ПО должен быть приличный запас производительности, чтобы обе системы быстро работали.

Хорошо, а какие виртуальные машины есть?

Их очень много, причём как бесплатных, так и коммерческих. Если не брать в расчёт узкоспециализированные системы, которые разработчики используют для тестирования, наиболее популярны три программы.

  • VirtualBox — полностью бесплатный инструмент от Oracle с поддержкой многих гостевых ОС, которые можно запустить на Windows, macOS и Linux.
  • VMware Fusion и Workstation — продвинутые виртуальные машины для всех платформ. Позволяют запускать любые ОС и поддерживают расширенную эмуляцию 3D-графики. Есть бесплатные версии для личного использования и коммерческие — для корпоративного.
  • Parallels Desktop — лучшее коммерческое решение для виртуализации на Mac. Обеспечивает высокую производительность и тесную интеграцию гостевой операционной системы с фирменными функциями macOS.
Читайте также:  Установить точное время на компьютере автоматически

С чего начать и как это всё настраивается?

Первым делом на компьютере создаётся одна из виртуальных машин. Затем уже на неё устанавливается нужная операционная система. Далее в гостевую ОС инсталлируются необходимые программы, после чего ими можно пользоваться.

Как создать виртуальную машину?

Всё предельно просто. Воспользуемся для примера бесплатной машиной VirtualBox. В других программах процесс может немного отличаться, но в целом настройка практически идентична.

  1. Скачайте утилиту по ссылке, выбрав версию для своей ОС.
  2. Откройте инсталляционный файл и с помощью подсказок мастера установите VirtualBox.
  3. Запустите программу и нажмите кнопку «Создать».
  4. Задайте имя виртуальной машины, а также тип и версию ОС, которую планируете установить. Позже эти параметры можно сменить.
  5. Укажите, сколько оперативной памяти выделить. Оставьте объём по умолчанию или задайте другой в пределах рекомендуемого.
  6. Нажмите «Создать новый виртуальный диск» и укажите его формат. Если не собираетесь использовать этот диск с другим ПО для виртуализации, вам нужен тип VDI.
  7. Далее выберите «Фиксированный виртуальный жёсткий диск» — он работает быстрее динамического и занимает строго отведённое место.
  8. Задайте имя диска и укажите его объём. Для 64-битной Windows 10 нужно минимум 32 ГБ плюс дополнительное место для установки необходимых программ.
  9. Готово!

После создания диска виртуальная машина появится в списке доступных. Её можно запустить. Больше ничего сделать не получится, поскольку на ней нет операционной системы.

И как установить ОС на виртуальный компьютер?

Как и на обычный. Понадобится образ системы или установочная флешка. В остальном процедура полностью аналогична. Для примера установим Windows 10.

  1. Скачайте образ диска с сайта Microsft.
  2. Выделите в VirtualBox нужную виртуальную машину и нажмите «Настроить».
  3. Перейдите на вкладку «Носители» и выделите оптический привод.
  4. Кликните на иконку диска и выберите образ Windows 10.
  5. Нажмите кнопку «Запустить» и следуйте подсказкам мастера установки.
  6. По окончании процесса виртуальная машина перезагрузится и будет готова к работе.

Как теперь всем этим пользоваться?

Почти так же, как и обычным ПК. Запускается виртуальная машина с помощью одноимённой кнопки, а отключается или перезагружается через системное меню завершения работы или просто закрытием окна. Все настройки и функции ОС работают так же, как и на реальном компьютере.

Читайте также:  Яндекс карты для нокиа 808

Окей. А как установить приложение?

По тому же принципу, что и всегда. Скачать установочный файл, запустить его и следовать подсказкам мастера. После этого открывать программу через ярлык, с панели инструментов или другим способом. В этом плане виртуальная машина ничем не отличается от обычного ПК.

А флешку подключить можно?

Да, конечно. Только придётся сначала отмонтировать её из основной системы, поскольку одновременное использование накопителей невозможно. Делается это так.

  1. Подключите флешку к компьютеру.
  2. Зайдите в Finder или «Проводник» и отмонтируйте накопитель.
  3. Перейдите в виртуальную машину и нажмите иконку USB на нижней панели.
  4. Выберите нужное устройство из списка.
  5. Накопитель сразу же появится в системе. Можно работать.

Как передать файл из основной ОС?

Через функцию общих папок, которая позволяет расшарить любые папки из основной ОС в гостевую и избавит от возни с флешками. Вот как её включить:

  1. Откройте VirtualBox.
  2. Перейдите в настройки виртуальной машины и переключитесь на вкладку «Общие папки».
  3. Нажмите иконку добавления и укажите путь к нужной папке.
  4. Поставьте галочку «Автоподключение» и нажмите ОК.
  5. После запуска виртуальной машины общая папка появится в меню «Мой компьютер».

Виртуальная машина — это компьютерный файл (обычно его называют образом), который действует как обычный компьютер. Другими словами, на компьютере создается еще один компьютер. Она выполняется в отдельном окне, как и любая другая программа. Таким образом, конечные пользователи получают на виртуальной машине те же условия работы, что и в основной операционной системе компьютера. Виртуальная машина изолирована от остальной части системы, а значит программное обеспечение внутри нее не может повлиять на систему самого компьютера или управлять ею. Это идеальная среда для тестирования других операционных систем, включая бета-выпуски, оценки данных, зараженных вирусом, создания резервных копий операционных систем и запуска программного обеспечения и приложений на операционных системах, для которых они изначально не предназначены.

Несколько виртуальных машин могут одновременно работать на одном физическом компьютере. Для серверов несколько операционных систем выполняются вместе с выделенным программным обеспечением (называемым гипервизором), которое используется для управления ими, в то время как настольные компьютеры обычно используют одну операционную систему для запуска других операционных систем в пределах ее окон. Каждая виртуальная машина имеет собственное виртуальное оборудование, в том числе ЦП, память, жесткие диски, сетевые интерфейсы и другие устройства. Виртуальное оборудование затем сопоставляется с фактическим оборудованием на физическом компьютере. Это позволяет сэкономить средства за счет устранения необходимости в физических аппаратных системах и сопутствующих затратах на обслуживание, а также снижает требования к мощности и охлаждению.

Связанные продукты и услуги

Виртуальные машины

Моментальная подготовка виртуальных машин Windows и Linux

Ссылка на основную публикацию
Что значит else в паскале
Следует быть внимательными при использовании вложенных операторов if. Предпочтительнее пользоваться схемой else-if (т.е. вкладывать во внешнюю ветку else), а не...
Чем открыть файл html на компьютере
Автор: Юрий Белоусов · 21.11.2018 Каждый вебмастер знает, что такое HTML: это – язык гипертекстовой разметки, с помощью которой создается...
Чем открыть файл mtf тесты
�������� (����.): ���� ����� MyTest �������� (���.): ���� ����� MyTest ��������: MTF ��� ���� ����� MyTest ������������ ����� ������ �����,...
Что значит в магазинах айфон как новый
Нас часто спрашивают, как определить состояние iPhone. Особенно актуально это при покупке смартфона на вторичном рынке, где чуть ли не...
Adblock detector