Artykuł: Wirtualny komputer

Słowo „wirtualny” zadomowiło się już na stałe w naszym języku. Coraz więcej rzeczy istnieje, nie mając swoich fizycznych odpowiedników. Gramy w gry wkraczając w świat wirtualnej rzeczywistości, używając nowoczesnych smartphone’ów z ekranami dotykowymi piszemy na wirtualnej klawiaturze, przykłady można mnożyć. Wirtualizacja wkracza także do poważnych zastosowań, jak chociażby potężne centra komputerowe, oferujące swoje usługi końcowym prywatnym czy instytucjonalnym użytkownikom. Coraz częściej słyszymy o przetwarzaniu w tzw. chmurach obliczeniowych, o wirtualnych hostingach, określanych jako VPS. Całe to zamieszanie wynika przede wszystkim z oszczędności. Dzięki specjalnemu oprogramowaniu, można w dość prosty sposób na jednym fizycznym serwerze ,wyposażonym w wiele procesorów, macierze dyskowe i mnóstwo pamięci operacyjnej, uruchomić wiele mniejszych serwerów i udostępnić je poszczególnym klientom w taki sposób, aby każdy z nich dla użytkownika końcowego wydawał się odrębnym, fizycznym urządzeniem.

Po tym krótkim wstępie, część Czytelników z pewnością zadaje sobie pytanie „No dobrze, ale czy mi wirtualizacja może się do czegoś przydać?” Na tak postawione pytanie jest tylko jedna odpowiedź, a brzmi ona: TAK! Dzięki wirtualnej maszynie, zainstalowanej w naszym komputerze, możemy eksperymentować z dowolnym oprogramowaniem czy systemem operacyjnym, bez obaw o stan systemu, na którym wykonujemy nasze codzienne zadania, często też zawodowe. W momencie pojawienia się kolejnej wersji systemu Windows możemy śmiało zainstalować ten system i sprawdzić, czy będzie nam z nim po drodze. Jesteśmy użytkownikiem Windows 7 lub 8, a potrzebujemy skorzystać z Windowsa XP? Żaden problem, wystarczy skorzystać z wirtualizacji. A może marzy nam się spróbować jak pracuje się w środowisku Linuxa? Również z pomocą przychodzi nam wirtualna maszyna. Kiedy uznamy, że testy nowego oprogramowania już nas nudzą, wystarczy usunąć taką maszynę z naszego komputera, co nie wiąże się z żadnymi negatywnymi konsekwencjami. Dla naszego głównego systemu operacyjnego, tzw. systemu gospodarza, maszyna taka jest po prostu kolejnym, jednym z wielu uruchomionych programów.

Narzędzia do wirtualizacji

Programów realizujących opisane we wstępie zadania jest kilka. Najpopularniejsze z nich to: VMWare Player, Microsoft Virtual Pc, oraz VirtualBox. W tym miejscu ważna uwaga, program VirtualPC nie jest już rozwijany przez firmę Microsoft, ostatnia jego wersja współpracuje z systemem Windows7, nie jest kompatybilna z najnowszą wersją „Okienek”, czyli Windows 8. VirtualPC został użyty w systemach Windows 7 w wersjach Professional, Ultimate i Enterprise w narzędziu XP Mode, umożliwiającym w stosunkowo prosty sposób uruchamianie aplikacji zaprojektowanych z myślą o systemie Windows XP, a nie dających się w żaden inny sposób uruchomić w nowszej wersji „Okienek”. XP Mode to dwa komponenty: program Virtual PC i maszyna wirtualna ze stworzoną specjalnie na te potrzeby kopią Windows XP. Niewątpliwą zaletą tego rozwiązania jest możliwość uruchamiania konkretnych aplikacji z trybu XP w osobnych oknach oraz wywoływanie ich skrótów bezpośrednio z menu Start. Niestety, XP Mode oferowane jest tylko i wyłącznie użytkownikom „Siódemki”, którzy zdecydowali się na zakup jednej z trzech najdroższych wersji. Przechodząc o cyferkę wyżej, mianowicie do systemu Windows 8, dodam, że w wersjach Professional i Enterprise posiada on własne narzędzie do wirtualizacji o nazwie Hyper-V. Niestety, skorzystać będą z niego mogli tylko posiadacze nowoczesnych komputerów z procesorami obsługującymi sprzętową wirtualizację oraz technologię SLAT. Ta ostatnia to jeszcze na chwilę obecną rzadkość, nawet w komputerach mających zaledwie rok czy dwa. Program VirtualBox jest to aplikacja o otwartym kodzie źródłowym. Niestety nie należy do najstabilniejszych narzędzi, w związku z czym również ciężko mi ją polecić ,szczególnie stawiającym pierwsze kroki w świecie wirtualizacji użytkownikom.

Osobiście proponuję korzystanie z programu VMWare Player, ze względu na jego prostotę oraz możliwości. VMWare Player to okrojona, darmowa do niekomercyjnego, prywatnego użytku wersja narzędzia VMWare WorkStation, będącego przemysłowym standardem wirtualizacji. Player oferuje wszystko, co może być potrzebne domowemu użytkownikowi, chcącemu zainstalować wirtualny system na własne potrzeby. W niniejszym tekście postaram się opisać proces przygotowania takiego systemu właśnie na podstawie VMWare Playera.

Instalacja

Program można pobrać z oficjalnej strony producenta, znajdującej się pod adresem: https://my.vmware.com/web/vmware/free#desktop_end_user_computing/vmware_player/5_0

Na podanej powyżej stronie mamy możliwość pobrania wersji instalacyjnych zarówno dla systemów Windows, jak i Linux, zarówno 32, jak i 64-bitowych. Poniżej opisu każdej wersji znajduje się przycisk ‘Download’, który należy uaktywnić celem rozpoczęcia pobierania. Zakładając, że chcemy zainstalować system Windows XP na naszym nowoczesnym, wyposażonym w Windows 8 komputerze, wybieramy wersję opisaną jako ‘VMWare Player for Windows 32-bit and 64-bit”. Po pobraniu uruchamiamy instalator i postępujemy zgodnie z jego wskazówkami. Zarówno instalator, jak i interfejs całej aplikacji stworzony został w języku angielskim, jest to jednak język na tyle nieskomplikowany, że nawet początkujący jego adepci powinni sobie poradzić. Instalator został stworzony w formie strony internetowej – podobnie, jak ma to miejsce w przypadku programu służącego do instalacji dodatku Adobe Flash Player. Niestety, w przypadku VMWare Playera nawet na komputerach wyposażonych w dobry procesor i dużą ilość pamięci RAM, instalator może spowodować bardzo wolną reakcję programu NVDA, pozostałe programy odczytu ekranu nie powinny sprawiać kłopotów. W kolejnych oknach instalatora najprościej jest korzystać z domyślnych ustawień. W tym celu wystarczy klikać w przyciski ‘Next’ oraz ‘Continue’. Po zainstalowaniu programu, może być konieczne ponowne uruchomienie komputera, o czym zostaniemy uprzedzeni przez instalator. Gdy już wszystko będzie gotowe, możemy przystąpić do dzieła.

Tworzenie wirtualnej maszyny

Po uruchomieniu programu, czego możemy dokonać choćby za pomocą znajdującej się na pulpicie ikony, czeka nas jeszcze jedna formalność, mianowicie akceptacja umowy licencyjnej. W tym celu wybieramy przycisk ‘Yes, I Accept The Terms In The License Agreement’ i przechodzimy dalej, używając przycisku OK. Po chwili możemy otrzymać jeszcze komunikat o nowym oprogramowaniu VMWare Workstation, nie interesuje ono nas, zatem dezaktywujemy to powiadomienie, używając przycisku ‘Skip This Version’. W tym momencie powinniśmy znaleźć się w tzw. ‘Bibliotece maszyn wirtualnych’, gdzie póki co widnieć będzie tylko jedna pozycja, mianowicie ‘Home’. Aby stworzyć naszą pierwszą wirtualną maszynę, wchodzimy do menu programu kombinacją ‘Alt+p’, następnie wybieramy menu ‘File’, do którego wchodzimy za pomocą prawej strzałki, oraz pozycję ‘New Virtual Machine’, całą tę dość skomplikowaną operację załatwi także skrót ‘Ctrl+n’. W tym momencie znajdziemy się w kreatorze nowej maszyny wirtualnej. Na początku musimy wybrać, co będzie źródłem instalacji systemu operacyjnego ‘Installer disc’ – płyta instalacyjna, ‘Installer disc image file ISO’ – obraz płyty z systemem, możemy także stworzyć pustą wirtualną maszynę, używając opcji ‘I will install the operating system later’. Jeśli posiadamy płytę instalacyjną naszego systemu, najlepiej skorzystać z pierwszej opcji, a następnie, przemieściwszy się klawiszem Tab na listę napędów wybrać ten, w którym umieściliśmy płytę. W kolejnym kroku, do którego przejdziemy za pomocą przycisku ‘Next’ podajemy informacje niezbędne do automatycznej instalacji systemu. W pierwszym polu wpisujemy klucz produktu, w kolejnym naszą nazwę użytkownika, a jeśli chcemy chronić nasze konto hasłem, wpisujemy je dwukrotnie w kolejnych polach i klikamy ‘Next’. Następny krok kreatora to nazwa naszej maszyny oraz jej lokalizacja. Warto zastanowić się, gdzie będziemy chcieli przechowywać pliki maszyny, które w czasie użytkowania mogą znacznie przybrać na wadze, dobrze zatem wyznaczyć do tego dysk z dużą ilością wolnego miejsca.

Na szczęście, gdyby kiedyś się okazało, że maszynę musimy przenieść na inny dysk, a nawet inny komputer, można to zrobić bez większych kłopotów. Wystarczy po prostu przenieść cały jej folder w nowe miejsce i wczytać do aplikacji VMWare Player.

Kolejny krok to określenie pojemności wirtualnego twardego dysku. Domyślnie program wyznacza 40 GB, co jest rozsądną wartością. W tym okienku zadecydować możemy także, czy wirtualny dysk będzie składał się z jednego czy z wielu plików. Domyślnie ustawione jest dzielenie na mniejsze pliki i, jeśli nie mamy wyraźnych powodów, aby to zmieniać, lepiej tego nie robić i po prostu ponownie kliknąć ‘Next’. To już prawie wszystko, przed nami podsumowanie kreatora, w którym pojawiają się informacje o ustawieniach naszej maszyny. Jeśli chcemy coś zmienić, np. zwiększyć ilość dostępnej pamięci RAM, używamy przycisku ‘Customize Hardware’ i nanosimy poprawki, w przeciwnym razie, klikamy w przycisk ‘Finish’. W tym momencie najprawdopodobniej pojawi się informacja o dostępności narzędzia o nazwie VMWare Tools For Windows 2000 and Later, które najlepiej zainstalować, używając przycisku ‘Download and Install’. Gdybyśmy się nie zdecydowali na tę instalację, mogłoby się okazać, że automatyczna instalacja systemu Windows z użyciem podanych w kreatorze informacji nie będzie możliwa. Teraz pozostaje nam już tylko cierpliwie czekać, bowiem instalacja wirtualnego systemu może trwać nawet kilkadziesiąt minut. Znakiem charakterystycznym ukończenia instalacji może być zaprzestanie pracy dysku twardego naszego komputera – o ile rzecz jasna mamy do czynienia z dyskiem talerzowym, możemy także po prostu oczekiwać na dźwięk startowy systemu Windows, który po ukończeniu instalacji na pewno się pojawi. Tu ważna uwaga, w przypadku naszej przykładowej instalacji systemu Windows XP, operacja tworzenia wirtualnej maszyny ukończona zostanie w momencie, gdy dźwięk startowy usłyszymy po raz drugi.

Praca z wirtualną maszyną

W codziennej pracy z programem VMWare Player z pewnością wykorzystamy dwa skróty klawiszowe. Pierwszy z nich to ‘Ctrl+g’, który, wciśnięty w głównym oknie playera, przełączy sterowanie na wirtualny komputer, umożliwiając nam wykonywanie różnorakich operacji na nim. Nie powinniśmy mieć problemów z aktywowaniem żadnych skrótów klawiaturowych, z wyjątkiem kombinacji ‘Ctrl+Alt+Del’. W tym miejscu przypominam o alternatywnym sposobie wywołania menedżera zadań, do którego w systemach Windows często używana jest kombinacja „Trzech Króli”, mianowicie ‘Ctrl+Shift+Escape’. W momencie, gdy zechcemy się przełączyć na nasz główny system operacyjny, wystarczy użyć kombinacji ‘Ctrl+Alt’. Jeśli uznamy, że wirtualny komputer spełnił już swoje zadanie i chcemy tymczasowo zakończyć z nim współpracę, pamiętajmy, że tak jak i w przypadku fizycznej maszyny, należy dokonać prawidłowego zamknięcia lub uśpienia systemu, a niezastosowanie się do tego, może skutkować utratą danych lub uszkodzeniem wirtualnej maszyny. Aby prawidłowo zakończyć pracę z maszyną uruchomioną w programie VMWare Player, należy w oknie programu wcisnąć ‘Alt+p’, przechodząc do menu, a następnie wybrać gałąź ‘Power’. Tu szczególną uwagę zwróćmy na dwie opcje ‘Power off’ i ‘Suspend’. Pierwsza z nich dokona całkowitego wyłączenia maszyny, druga zaś wprowadzi ją w tryb uśpienia. Oznacza to, że ponownie uruchamiając nasz wirtualny komputer, zastaniemy go w dokładnie takim stanie, w jakim zakończyliśmy z nim pracę, tj. ze wszystkimi otwartymi aplikacjami i plikami. Gdyby zdarzyło się tak, że maszyna odmówi współpracy, warto skorzystać z opcji ‘Reset’, dostępnej również w menu ‘Power’.

Udostępnianie zasobów

Nasz wirtualny komputer, w momencie konfiguracji, zostaje wyposażony we wszystkie podstawowe urządzenia, jakie dostępne są dla maszyny, na której został uruchomiony. Na jego pokładzie znajduje się karta dźwiękowa, graficzna, sieciowa, pamięć RAM, procesor, a także dysk twardy. Co jednak w sytuacji, gdy będziemy chcieli podłączyć do niego jakieś dodatkowe urządzenie, np. rejestrator cyfrowy lub kamerę internetową? Prawdopodobnie urządzenie takie nie zostanie podłączone od razu, musimy wykonać tę operację ręcznie. W tym celu, w oknie VMWare Playera wciskamy ponownie ‘ALT+p’, a następnie wybieramy podmenu ‘Removable devices’. W tym miejscu znajdziemy listę urządzeń dostępnych do połączenia z naszą wirtualną maszyną. Każde z tych urządzeń jest reprezentowane przez swoje odrębne podmenu, a przyłączamy je za pomocą opcji ‘Connect/disconnect’. W przypadku urządzeń USB, jeśli zdecydujemy się na podłączenie do wirtualnej maszyny, pamiętajmy o tym, że takie urządzenie nie będzie dostępne dla naszego fizycznego komputera, może być bowiem obsługiwane jednocześnie tylko przez jedną maszynę. Jeśli uznamy, że bardziej przyda się ono na fizycznym komputerze, wykonujemy ponownie opisane wyżej kroki z tym, że obecnie opcja, jaką będziemy musieli wybrać, nosi nazwę ‘Disconnect (connect to host)’.

Odrębną sprawą jest udostępnianie naszemu wirtualnemu komputerowi plików zgromadzonych na dysku twardym. Należy tu postępować ostrożnie, bowiem w momencie udostępnienia maszynie naszych zasobów, ma ona do nich pełen dostęp, tak więc może również je modyfikować. Najrozsądniej będzie udostępnić jeden konkretny folder, do którego będziemy przerzucać pliki, na jakich zajdzie konieczność operowania w wirtualnym środowisku. W tym celu przechodzimy do ustawień maszyny za pomocą skrótu ‘Ctrl+D’ (do zakładki ‘Options’), a z listy opcji wybieramy ‘Shared folders’. Domyślnie ten parametr jest ustawiony na wyłączony, aby go uaktywnić, wciskamy Tab i wybieramy przycisk opcji opisany jako ‘Always enabled’. Teraz wystarczy już tylko przenieść się na listę folderów i dodać jakiś katalog za pomocą przycisku ‘Add’. W tym momencie zostanie wywołany kreator, w którym musimy wybrać lokalizację katalogu, jego nazwę widoczną w wirtualnym systemie, zdecydować, czy będzie on udostępniony tylko do odczytu. Udostępnione foldery znajdziemy w naszych lokalizacjach sieciowych w folderze ‘VMWare shared folders’.

Wirtualizacja a wydajność

Jeśli ktoś z szanownych Czytelników, po przeczytaniu niniejszego artykułu, zapragnął na swoim nowym, wydajnym komputerze zainstalować wirtualną wersję starszego systemu i tylko na niej pracować, od razu gorąco zachęcę, by jednak pogodzić się z nowym. Maszyna wirtualna będzie zawsze sporo wolniejsza od naszego fizycznego komputera mimo tego, że przydzielimy jej znaczną ilość zasobów. Dzieje się tak ponieważ pomiędzy nami, warstwą sprzętu i systemem operacyjnym jest jeszcze jeden, wirtualny pośrednik. Producenci wirtualnych maszyn mimo dokładania wszelkich starań nie sprawią, przynajmniej w najbliższej przyszłości, że te narzędzia idealnie odwzorują nasze fizyczne komputery. Wirtualnej maszyny używajmy tylko w sytuacji, gdy jest to absolutnie konieczne, np. program, którego musimy używać nie współpracuje z nową wersją systemu operacyjnego, lub zaznajamiamy się z nowym, jeszcze nieobłaskawionym środowiskiem. W takich sytuacjach aplikacje do wirtualizacji sprawdzą się wręcz Idealnie.

Michał Dziwisz

 

Projekt współfinansowany ze środków Państwowego Funduszu Rehabilitacji Osób Niepełnosprawnych oraz Gminy Miejskiej Kraków