Что такое виртуальная машина и для чего ее можно использовать?

Виртуальная машина позволяет вам экспериментировать и играть с операционной системой в безопасной среде. Это похоже на изолированный компьютер, который вы можете использовать, чтобы попробовать приложения, которые не работают в вашей реальной системе. Кроме того, поскольку он виртуальный, если вы что-то испортите, вам не придется переустанавливать операционную систему. Все, что вы делаете, изолировано от вашей реальной системы.

Виртуальные машины — полезные инструменты, поэтому в этой статье мы рассмотрим, что заставляет их работать и что вам нужно для их настройки.

Объяснение виртуальных машин

Виртуальная машина(Machine) , или сокращенно ВМ, похожа на отдельную компьютерную систему внутри вашей системы, но она не существует в физической форме. Виртуальная машина существует в виртуальной среде и использует собственные виртуальные устройства, ресурсы и хранилище.

Лучший способ понять, что такое виртуальная машина, — представить ее в виде файла на вашем компьютере, который действует как отдельный реальный компьютер. Несмотря на то, что виртуальная машина является виртуальной средой, у нее есть собственное хранилище, в котором вы можете сохранять различные файлы, и она может подключаться к Интернету.

Программное обеспечение, на котором работает виртуальная машина, называется гипервизором. Его цель — отделить и изолировать виртуальную машину от вашей операционной системы по умолчанию. Это означает, что все, что вы делаете в виртуальной машине, не повлияет на вашу основную ОС и ваше устройство. Но гипервизор также управляет виртуальной машиной, выделяя ей физические ресурсы, такие как ЦП(CPU) , память и хранилище. Но именно физическое оборудование вашего устройства будет выполнять все процессы виртуальной машины.

Основное преимущество виртуальных машин(Virtual Machines) заключается в том, что вы можете запускать несколько операционных систем, таких как Linux , Windows и macOS, на одном устройстве. Ваше устройство является хост-компьютером, а все виртуальные машины(Virtual Machines) на нем — гостями. Операционная система, которую вы выбираете для своей виртуальной машины, называется гостевой ОС.

Виртуальная ОС на виртуальной машине работает так же, как основная, также известная как хост-ОС, работает на вашем физическом устройстве. Это означает, что ваш опыт работы с виртуальной машиной почти идентичен опыту вашей основной ОС реального времени, работающей на вашем компьютере.

Как работает виртуальная машина?

Технология виртуализации(Virtualization) позволяет иметь несколько операционных систем на одной машине. Чтобы создать виртуальную машину, гипервизор заимствует ЦП(CPU) , память и хранилище у физического компьютера, на котором будут размещаться гостевые ВМ. Распределение этих ресурсов всегда выполняется с учетом потребностей виртуальной машины.

Когда вы используете виртуальную машину, и она требует больше ресурсов, чем выделено ей гипервизором, гипервизор запланирует запрос к физическому устройству, чтобы перераспределить больше ресурсов. Это связано с тем, что гипервизор рассматривает ЦП(CPU) , память и хранилище как общий пул ресурсов, из которого он может взять то, что необходимо для запуска виртуальной машины.

Существует два типа гипервизоров.

Тип 1

Гипервизор на «голом железе», или просто называемый « Тип 1(Type 1) », работает непосредственно на вашем физическом устройстве и имеет немедленный доступ ко всем ресурсам. Из-за этого гипервизоры типа 1(Type 1) считаются более эффективными, чем тип 2, и удобны для создания виртуального сервера, рабочего стола и приложений.

Тип 2

Размещенный гипервизор или тип 2 устанавливается на хост-компьютер, на котором уже установлена ​​основная ОС. Основная ОС управляет вызовами для выделения ресурсов. Из-за этого гипервизоры типа 2 используются для создания конкретных сред с единственной целью. Например, разработчик приложений создаст среду, идеально подходящую для создания и тестирования различных приложений.

Хотя виртуальные машины и гипервизоры не требуют специального оборудования, ваш компьютер должен иметь возможность их запускать. У него должно быть достаточно аппаратных ресурсов, чтобы иметь возможность запускать гипервизор, создавать виртуальную среду и работать в ней, одновременно работая с основной ОС. Независимо от того, насколько малы требования к виртуальной машине, вам понадобится мощный компьютер.

Для чего используются виртуальные машины?

Виртуальные машины имеют широкий спектр применения для профессионалов и непрофессионалов. Вам может быть особенно интересно играть с виртуальными машинами, если вы разбираетесь в технологиях и увлекаетесь компьютерными играми. Многие из этих применений состоят из потенциальной поломки машины. VS гарантирует, что ваше устройство и основная ОС не будут затронуты вообще. Вот некоторые из наиболее популярных применений VS.

1. Попробуйте новые операционные системы

С виртуальной машиной вы можете опробовать операционные системы, которые вы никогда раньше не использовали, протестировать их, понять их и решить, достаточно ли они вам нравятся, чтобы сделать их своей основной ОС. Если вы являетесь давним пользователем Windows , вы можете попробовать Linux или другую менее известную ОС, не удаляя Windows с вашего компьютера.

Кроме того, вы можете попробовать новые и нестабильные версии вашей ОС по умолчанию, не беспокоясь о том, что вы можете потерять важные файлы. Поскольку виртуальная машина — это безопасная и виртуальная среда, вы даже можете протестировать новую ОС до такой степени, что вы ее сломаете, и это не окажет никакого влияния на вашу физическую машину.

2. Запустите старое программное обеспечение

Некоторое старое программное обеспечение требует устаревших систем, которые больше не используются. Скорее всего, у вас нет запасной старой машины, но вы все равно хотите попробовать старое приложение, совместимое только, например, с Windows XP .

Виртуализация позволяет вам установить Windows XP на виртуальную машину и использовать ее для опробования этого конкретного старого программного обеспечения. Это особенно полезно для геймеров, так как некоторые старые, но все еще актуальные игры несовместимы с современными устройствами и операционными системами.

3. Запускайте программы, разработанные(Run Software Developed) для разных ОС(Different OS)

Допустим, вы пользователь Linux , но вам действительно нужно запустить приложение или игру, разработанную для Windows . Виртуализация(Virtualization) позволит вам иметь ОС Windows(Windows OS) в виртуальной среде и пользоваться всеми разработанными для нее приложениями. Обратите внимание, что некоторые приложения существуют для обоих в разных операционных системах, но большинство из них отсутствуют. Да(True) , их аналоги могут быть разработаны на другой системе, но они никогда не будут точно такими же.

4. Тестируйте программное обеспечение(Test Software) для разных платформ(Different Platforms)

Если вы разработчик приложений, виртуализация(Virtualization) позволит вам тестировать свои сборки программного обеспечения для разных устройств. Допустим, вы разрабатываете игру, которая будет работать как на ПК, так и на телефонах. С виртуальной машиной вам не нужно будет перемещать файлы установщика туда и обратно с устройства на устройство. Вы можете эмулировать телефон, а также другие устройства и тестировать все сразу на своем компьютере.

5. Безопасно справляйтесь с потенциальными вредоносными программами(Potential Malware Safely)

Как упоминалось ранее, виртуальная машина изолирована от остальной части вашего компьютера. Это делает его чрезвычайно безопасным для тестирования потенциальных вредоносных программ, и вы можете пойти на риск, которого обычно избегаете. Это очень полезно, когда вы хотите попробовать программное обеспечение, полученное из ненадежного источника. Если он заражен, он будет отображаться как таковой в виртуальной ОС, но не повредит вашей основной ОС. Вы также можете использовать VS, чтобы проверить, насколько далеко вы можете продвинуть свою антивирусную программу, не рискуя заразить свой компьютер.

Обратите внимание, что вам все еще нужно быть очень осторожным. Современные вредоносные программы могут распознавать виртуальные среды и пытаться проникнуть в них. Риск невелик, но не полностью отсутствует.

6. Скомпилируйте несколько серверов(Compile Multiple Servers) на одном ПК

Многие предприятия используют несколько серверов. Если вы занимаетесь таким бизнесом, виртуализация(Virtualization) позволяет скомпилировать разные сервисы на одном устройстве. Вы можете создать несколько виртуальных машин и хранить в них серверы, не вкладывая средства в несколько аппаратных систем. Использование разных серверов в одной операционной системе представляет собой ненужный риск для безопасности.

Каковы преимущества(Benefits) использования виртуальных машин(VMs) ?

Теперь, когда вы знаете множество различных применений виртуальных машин, вы, вероятно, можете понять, насколько они полезны. Но давайте взглянем на некоторые преимущества, которые виртуальные машины(VMs) могут привнести в вашу профессиональную жизнь и сделать ваше свободное время более приятным.

1. Они рентабельны

Поскольку для виртуализации не требуется несколько аппаратных средств, вам не нужно будет вкладывать деньги в различные устройства. Все, что вам нужно сделать, теперь вы можете делать на одной машине. Даже если вы используете несколько серверов, затраты на обслуживание будут снижены, поскольку все они хранятся на одном физическом сервере.

2. Они легко перемещаются

Поскольку виртуальные машины хранятся в виде файлов на вашем устройстве, вы можете скопировать их и взять с собой на USB - устройство. Позже вы можете установить их на другое оборудование или переназначить на другой хост-сервер.

3. Они обеспечивают безопасность

Поскольку виртуальные машины(VMs) представляют собой изолированные виртуальные среды, все, что вы в них делаете, не повлияет на вашу основную систему. Это делает их чрезвычайно безопасными в использовании. Виртуальные машины также очень популярны среди тех, кто заботится о своей безопасности. Вы можете использовать виртуальную машину для доступа к ненадежным веб-сайтам или загрузки подозрительного программного обеспечения.

4. Они идеально подходят(Perfect) для тестирования(Testing) и экспериментов(Experimenting)

Допустим, вы использовали виртуальную машину для тестирования приложения до предела. Ваша ОС ВМ(VM OS) может быть повреждена во время теста. Не волнуйтесь, вы можете использовать такие функции, как моментальный снимок или резервное копирование, чтобы вернуться к предыдущей версии ОС до того, как она была сломана. Это также полезно для избавления от скомпрометированной или поврежденной виртуальной ОС.

Виртуальная машина в облачных вычислениях

Знаете ли(Did) вы, что виртуальные машины могут быть облачными? Они были разработаны для замены физических машин и при этом позволяли вам делать все то же, что и виртуальная машина, установленная на вашем персональном компьютере. В облачных вычислениях есть два типа виртуальных машин: ProcessVM и System VM .

Виртуальная машина процесса(Process VM) предназначена для запуска одного процесса на хост-компьютере в форме приложения. Например, виртуальная машина Java(Java Virtual Machine) позволит любой системе запускать все приложения Java . Это типичный пример виртуальной машины процесса(Process Virtual Machine) . Системная виртуальная машина(System VM) предназначена для полной замены физической машины виртуальной.

Преимущество облачных виртуальных машин заключается в том, что ваш физический компьютер не будет иметь к ним доступа и не будет пытаться управлять виртуальной машиной. Это означает, что среда облачных вычислений идеально подходит для виртуальных машин и всей той работы, которую вы будете выполнять в ней, будь то тестирование вредоносного программного обеспечения или новой нестабильной операционной системы.

Лучшее программное обеспечение для виртуальных машин

Чтобы настроить виртуальную среду на своем компьютере, вам потребуется специальное программное обеспечение для виртуальных машин. Ниже вы найдете самые популярные варианты.

1. Проигрыватель рабочих станций VMWare(VMWare Workstation Player)

VMWare — это комплексный пакет продуктов для виртуализации. Он предлагает Fusion для Apple Mac и WorkstationPlayer для ПК. Они были адаптированы для разных операционных систем хоста, но, по сути, предлагают одни и те же решения. Будучи одним из редких программ виртуализации, поддерживающих DirectX 10 , это хороший выбор для тех, кто интересуется виртуализацией графических процессоров . (GPU)VMware бесплатна для личного использования, но бизнес-пользователям придется инвестировать в версии Pro и Fusion Pro .

2. Виртуальная коробка Oracle VM(Oracle VM VirtualBox)

VirtualBox поддерживает широкий спектр хост- и гостевых операционных систем, что делает его отличным выбором для тех, кто хочет экспериментировать. Вы можете создавать виртуальные машины(VMs) с Windows XP , Windows NT , Linux 2.4 , OpenSolaris , Server 2003 и даже IBM OS/2 . Пользователи Apple(Apple) могут запускать сеансы виртуальной машины Mac . (Mac VM)Но самое главное, VirtualBox имеет открытый исходный код и совершенно бесплатен, даже версия Enterprise , разработанная для бизнеса.

3. Microsoft Hyper-V

Разработанный Microsoft еще в 2008 году, Hyper-V теперь доступен бесплатно для всех пользователей Windows 10 и 11 Pro , Enterprise и Education . Но эта бесплатная версия чрезвычайно ограничена и не окупается в долгосрочной перспективе. В нем отсутствует поддержка графического процессора(GPU) , но вы можете использовать его для создания виртуальных сред Windows XP или более поздних версий, а также Linux с (Linux)ядром(Kernel) не ниже 3.4 и FreeBSD . Microsoft Hyper-V не творит чудес, но это хороший стартовый выбор для новичков, желающих поэкспериментировать с виртуализацией.

Независимо от того, являетесь ли вы обычным пользователем ПК или профессионалом, виртуальные машины откроют для вас совершенно новый мир возможностей. Используйте их для тестирования интересующей вас новой ОС. Попробуйте приложения для Linux , которые не работают в вашей системе Windows . Делайте все, что хотите, не подвергая свой компьютер риску.

Дайте нам знать в комментариях ниже, почему и как вы используете виртуальные машины!



About the author

«Я внештатный эксперт по Windows и Office. У меня более 10 лет опыта работы с этими инструментами, и я могу помочь вам извлечь из них максимальную пользу. Мои навыки включают в себя: работу с Microsoft Word, Excel, PowerPoint и Outlook; страницы и приложения, а также помощь клиентам в достижении их бизнес-целей».



Related posts