Знакомство с виртуальным компьютером

Автор: Юрий Сухов
Дата: 07.06.2004
Все фото статьи
Статья написана домашним пользователем для простых домашних пользователей...
Редактор


Введение


Программа Virtual PC 5.2, а также ее прямой наследник - программа Microsoft Virtual PC 2004, созданная компанией Connectix уже под крылом Microsoft, предоставляют пользователю уникальные возможности для исследований, экспериментов, изучения и отработки программных продуктов. Эта возможность обеспечивается тем, что работая на виртуальном компьютере, мы получаем такие же результаты, как на реальном, но не рискуем расстроить свою реальную систему вследствие сырости испытуемых программ или наших действий. Также виртуальная машина полезна для эмуляции и тестирования приложений в рамках взаимодействия "клиент-сервер" - всё на на одной системе.

Virtual PC 5.2 от Connetix


Дистрибутив для установки этой программы состоит из двух файлов: VirtualPC-5\VPC_52_Trial.exe (24 Мб) и VirtualPC-5\vpcw52_updater_032203.exe (12 Мб), которые можно загрузить с сайта http://www.connectix.com и бесплатно испытывать программу в течении 45 дней. Версия 5.2 предназначена для платформ Windows XP, Windows 2000 и Windows NT 4.0 SP6. Для платформ Windows 98 и Windows ME требуется версия 5.1.

Дополнение установленной гостевой системы


Дополнение устанавливается с целью получения доступа к диску базовой системы. Дополнение сосредоточено в файле VPCAdditions001021.iso, который представляет собой образ диска, имеющего следующее содержание:

1. Папка VPCfiles (1658 Кбайт)
2. Autorun.inf (27 байт)
3. Setup.exe (1697 Кбайт)

Для установки дополнения нужно запустить файл Setup.exe, находясь в гостевой системе. Для передачи папки с дополнением в гостевую систему (на виртуальный компьютер) можно воспользоваться доступным приводом - нужно записать ISO на CD. После инсталляции дополнения в настройках (Settings) в опции Shared Folders можно определить диск или папку базового компьютера, доступную в гостевом компьютере с правом доступа "только чтение", причем этот ресурс можно обозначить как диск, например, X или Z. В Проводнике гостевого компьютера появляется новый диск (в данном случае - диск X:), который является диском С: базового компьютера. Это выглядит так...


Здесь мы видим, находясь в гостевом компьютере, диски A: и D: (Floppy и CD-ROM - совместного использования), диск С: (диск С: гостевого компьютера), диск Х: (диск С: базового компьютера). Другой способ доступа к ресурсам базового компьютера связан с использованием возможностей локальной сети. Окно программы с тремя виртуальными компьютерами, названными по имени установленных на них операционных систем выглядит так...


На каждом виртуальном компьютере предварительно открываем вкладку Settings и активизируем виртуальный сетевой переключатель. Это выглядит так...


Далее на каждом виртуальном (гостевом) компьютере делаем сетевые настройки.

На компьютерах Win98 и WinMe настройки включают в себя:
1. Фиксированный IP-адрес (192.168.1.3 и 192.168.1.4)
2. Маска подсети (255.255.255.0)
3. Основной шлюз (192.168.1.1 - IP-адрес базового компьютера и основного компьютера в Домашней сети Ustos-P4
4. Вход в домен NT (домен Workgroup).
В системе WinMe имеется Мастер домашней сети, который помогает настроить доступ в сеть. Мастер можно установить на дискету и использовать при настройке в системе Win98 (Win95).

На компьютере Win2000:
1. Рабочая группа - Workgroup
2. Маска подсети - 192.168.0.1 и 192.168.0.2 ( IP-адреса компьютеров Ustos-P4 и Ustos-MMX)
Реальные компьютеры Ustos-P4 и Ustos-MMX соединены кабелем (витая пара) и образуют рабочую группу Workgroup в сети Microsoft.

После настройки домашняя сеть (Workgroup) стала выглядеть так...


Хотя в cоседних компьютерах мы видим одновременно все компьютеры домашней сети, работоспособной является только сеть из трех компьютеров (два реальных и один виртуальный). Дело в том, что из трех виртуальных компьютеров в активном состоянии может находиться только один, два других (если они запущены) автоматически переходят в режим Паузы и становятся недоступными в сети. Активный гостевой компьютер в такой сети получает полный доступ к ресурсам двух реальных компьютеров, если это разрешено в настройке доступа. Во всяком случае папку с материалами дополнения можно передать в гостевой компьютер для последующей инсталляции.

Распределение системных ресурсов


Для работы виртуального компьютера необходимы реальные системные ресурсы: физическая и виртуальная память, дисковое пространство. Реальное соотношение системных ресурсов базового и гостевого компьютеров показаны в следующих таблицах.

Распределение ресурсов, Windows 2000
 Показатель Win2000 Базовый
 ОЗУ(всего) 63 Мб 246 Мб
 ОЗУ(свободно) 17 Мб 25 Мб
 Файл подкачки (всего) 146 Мб 595 Мб
 Файл подкачки (свободно) 101 Мб 331 Мб
 Диск С: (занято) 876 Мб -
 Диск С: (свободно) 15.1 Гб 19.4 Гб
 Файл VHD 950 Мб -

Распределение ресурсов, Windows 98
 Показатель Win98 Базовый
 ОЗУ(всего) 63 Мб 246 Мб
 ОЗУ(свободно) 37 Мб 51 Мб
 Файл подкачки (всего) 1984 Мб 595 Мб
 Файл подкачки (свободно) 1968 Мб 363 Мб
 Диск С: (занято) 488 Мб -
 Диск С: (свободно) 15.5 Гб 19.4 Гб
 Файл VHD 921 Мб -

Распределение ресурсов, Windows Me
 Показатель Win Me Базовый
 ОЗУ(всего) 95 Мб 246 Мб
 ОЗУ(свободно) 29 Мб 9 Мб
 Файл подкачки (всего) 1952 Мб 595 Мб
 Файл подкачки (свободно) 1925 Мб 326 Мб
 Диск С: (занято) 488 Мб -
 Диск С: (свободно) 15.3 Гб 19.4 Гб
 Файл VHD 686 Мб -

Таблицы получены для условий, когда оба компьютера не заняты активно работающим приложением. В этих условиях нормальный размер свободной физической памяти составляет порядка 120 Мб, однако мы видим, что виртуальный компьютер съедает большую часть свободной физической памяти реального компьютера. Заметим, что притязания гостевого компьютера на физическую память можно ограничить в любой момент в настройках (Settings). Эти настройки можно производить перед запуском гостевого компьютера, причем допустимый минимум вам будет подсказан, он составляет порядка 32 Мб. Те значения, которые мы видим в таблицах, были настоятельно рекомендованы прграммным Мастером в процессе создания виртуальных компьютеров.

Повторяемость системных настроек


Файлы VHD содержат исчерпывающую информацию об установленной системе, её настройках и приложениях. Это определяет уникальную возможность полного переноса проделанной работы по инсталляции и настройке программного обеспечения на другой базовый компьютер. Эта возможность полностью подтвердилась при тестировании.

Практически реализуется она так:

- Создаем новый PC,
- Вместо пункта "Создать новый диск" выбираем пункт "Использовать существующий",
- Указываем на конкретный файл VHD.

Нужно иметь ввиду, что настройки вкладки Settings в файле VHD не сохраняются, поэтому должны быть реализованы заново. В частности повторная инсталляция Расширения не требуется, но определить расшаренный диск или папку нужно обязательно.

Работа прикладных программ


Прикладные программы, не требующие доступа в Интернет, работают в рамках виртуального компьютера точно так же, как и на реальном. Главное, чтобы хватало системных ресурсов и позволяла видеокарта. В целом можно сказать, что почти все бизнес-приложения будут работать как им и положено. При тестировании проверялись файловые менеджеры, системные мониторы и информаторы, графические вьюверы, аудио проигрыватели. В последнем случае очень интересно то, что можно точно подобрать минимум физической памяти, при котором не происходит искажений воспроизведения при наличии, например, визуальных эффектов (плагин проигрывателя).

Microsoft Virtual PC 2004


Дистрибутив этой программы состоит из одного файла MicrosoftVirtualPC2004EnglishTrial.exe размером 19 Мб, который можно загрузить с сайта http://www.microsoft.com/virtualpc и испытывать её 45 дней бесплатно.

Программа может устанавливаться только на платформах Windows 2000 Pro и Windows XP. Перед инсталляцией необходимо предыдущий вариант VPC полностью удалить с компьютера иначе установка будет невозможной. По сравнению с предыдущей программой в этой повторяются основные моменты, но есть и существенные изменения:

1. Расширение (дополнение), обеспечивающее доступ к диску базового компьютера и работу мышки, устанавливается без использования внешних данных средствами самой программы.

2. Вместо виртуального переключателя для работы в сети применен способ смены сетевых адаптеров (4 варианта). Кроме диска VHD введен файл конфигурации самой программы VMC, но файлы VHD от предыдущей программы принимаются.

Подключение к Интернет


Для неспециалиста настройка подключения - довольно сложная процедура, которую целесообразно рассмотреть подробнее.

1. Создаем новое подключение к провайдеру. Для этого дублируем работающее подключение, делаем ему новое название и меняем свойства на вкладке Общий доступ. Включаем опции:
- Разрешить общий доступ для этого подключения.
- Разрешить вызов по требованию.

2. В настройках данного гостевого компьютера для адаптера выбираем сетевой адаптер (у меня, например, это - Intel PRO/100 VE Network Connection).

3.При условии, что сеть предварительно настроена, как было описано выше в настройках протокола TCP/IP для сетевой карты гостевого компьютера в качестве Основного шлюза указываем IP базового компьютера, т.е. 192.168.0.1 и этот же IP для сервера DNS.

4. В настройке подключений браузера гостевого компьютера ничего нет, остальные вкладки Свойств обозревателя - как обычно (как на базовом компьютере).

5. Через новое соединение осуществляем дозвон до провайдера и после подключения запускаем браузер гостевого компьютера и, в конце концов, открываем выбранную страницу (в данном случае - сервера Яndex). Это выглядит так...


Здесь гостевой компьютер - система Win2000, та же картина получилась и на гостевом WinMe и Win98. В качестве почтового клиента я использовал Magic Mail Monitor, с каждого VPC было успешно проверено содержание почтовых ящиков.


Таким образом подтвердилась правильность схемы настройки в варианте совместного использования сетевой карты. Приведенные результаты и материалы получены при тестировании трех вариантов виртуального компьютера на оборудовании следующей конфигурации...

Характеристика оборудования

Intel Celeron 4, 1700MHz
2 246 Mb (DDR SDRAM)
HDD ST360015A (60 Gb, 7200PRM)
Windows 2000 Pro, SP3
Модем ZYXEL Omni56K UNO
Телефон АТС 515
Провайдер МТУ-ИНТЕЛ


Сетевые режимы


Рассмотренный выше вариант конфигурирования сети для доступа в Интернет с гостевого (виртуального компьютера выполнялся в режиме когда виртуальные компьютеры подключались к уже существующей сети в качестве самостоятельных клиентов. Этот режим выбирается, когда мы в настройке указываем имя сетевой карты нашего базового компьютера. При этом во всех гостевых компьютерах эмулируется аналогичная сетевая карта, но с новым уникальным аппаратным адресом. Для экспериментов по конфигурированию сети этот режим не очень удобен, так как придется сбивать действующие рабочие настройки. А, главное, в нашем случае для оживления сети нужно будет всегда подключать второй физический компьютер. Кроме того, у вас вообще может не быть действующей сети. В этом случае можно использовать режим Local only, в котором сеть конфигурируется только из виртуальных компьютеров. При тех ресурсах, которыми обладает мой базовый компьютер, удается одновременно запустить все три гостевых компьютера, которые показаны выше и настроить их в сеть с взаимным доступом на уровне ресурсов. Для настроек очень удобно использовать программу Aida32, которая хорошо отображает текущие установки и параметры системы...


Здесь показана соответствующая картинка для гостевого компьютера WinME. В качестве шлюза и DNS указан адрес гостевого компьютера Win2000, сеть из трех виртуальных компьютеров получилась вполне работоспособной. Этот режим можно рекомендовать для безопасной обучающей игры в Конфигурирование Локальной сети

Имеется еще два режима сетевого адаптера:

Not connected. Смысл этого режима ясен из названия (Без подключений). В этом случае не проводятся подготовительные операции по организации подключений и работа виртуального компьютера несколько ускоряется.

Shared Networking (NAT). В этом режиме возможно создание виртуальной частной сети составленной из базового и гостевого компьютеров. Напомню, что в такой сети связь между компьютерами осуществляется через широковещательную сеть, например, через Интернет. При этом, якобы, специальным настройкам подвергается только гостевая система.

Мне, на моем оборудовании, реализовать такой режим не удалось. При рассмотрении списка установленных устройств обнаружилось, что гостевой компьютер в своем составе имеет модем Elite 28641 ITR6 ISDN Fax Modem. Модем такого типа применяется для уплотнения сигнала при осуществлении цифрового высокоскоростного режима на двухпроводной телефонной линии. Такой режим может организовать местный провайдер (не всегда, зависит от типа АТС и от качества телефонного кабеля) и плата за него взымается как за кабельное соединение. Предположительно, реализация режима Shared Networking связана с использованием этого модема и для обычного пользователя, к которым отношу себя и я, этот режим - недоступен по техническим причинам, не говоря уже о сложности настройки такого рода соединений.

В сравнении с системами, о которых шла речь выше, Windows XP оказалась наиболее требовательной к ресурсам компьютера. В следующей таблице отражены минимальные ресурсы при которых гостевой компьютер еще запускается.

Распределение ресурсов, Windows XP
 Показатель Win XP Базовый
 ОЗУ(всего) 127 Мб 246 Мб
 ОЗУ(свободно) 27 Мб 28 Мб
 Файл подкачки (всего) 307 Мб 595 Мб
 Файл подкачки (свободно) 218 Мб 292 Мб
 Диск С: (занято) 2275 Мб -
 Диск С: (свободно) 14.93 Гб 12.5 Гб
 Файл VHD 2454 Мб -

В этой системе меня удивила легкость и четкость настройки локальной сети, просто как-то автоматически все делается при использовании Мастера настройки сети. Сетевое окружение в этой системе выглядит так...


Теперь у меня появилась возможность сравнивать операционные системы для одних и тех же условий работы.

Замечания


О распределении ресурсов

При выделении физической памяти для VPC кроме нормального варианта возможны еще три ошибочных варианта:

Слишком мало (4 Мб). Windows не запустится и старт VPC посто не состоится.

На минимальном пределе (16 Мб). VPC запускается нормально, но при запуске одной из прикладных программ система зависает. Для разрешения ситуации можно выключить виртуальный компьютер с консоли VPC, несколько увеличить объём выделяемой RAM и повторить старт. Такое выключение Windows виртуального компьютера посчитает некорректным и предложить просканировать диск. Сканирование можно отменить.

Слишком много. В этом случае VPC не запустится из-за нехватки памяти у базового компьютера.



Об инсталляции Windows

При создании нового VPC нужно проделать следующие операции:

Создать новый виртуальный диск (Create a new virtual disk). Рекомендуется делать его с опцией Dynamically expanding.

Создание основного раздела нового диска с помощью программы Fdisk.

Форматирование нового диска (или новых дисков, если их создано несколько) с помощью программы Format.

Необходимый для разметки диска режим MS-DOS может быть создан с помощью загрузочной дискеты для Windows 98 или ME. В этом случае дальнейшая инсталляция может быть задана досовской командой типа e:\winme\setup/is. Здесь опция is означает, что диск сканировать не нужно, это избавляет от зависания инсталляции после сканирования (программой ScanDisk).

Доступ к CD-диску возможен даже при отсутствии физического CD-привода при условии, что диск преобразован в образ формата ISO. Для этого случая имеется опция меню Capture iso image. Интересно, что и в этом случае режим поддержки CD-привода на загрузочной дискете обязателен, так как иначе виртуальный привод не читается. При помощи образа CD-диска был установлен Windows ME. Причем виртуальный CD-привод был найден при помощи команды DIR. Он оказался диском Е: с которого и был запущен Setup.


Если дистрибутив Windows представляет собой загрузочный CD-диск или его образ (ISO), то порядок действий может быть таким:

Создаем новый VPC и новый диск (VHD),

В меню CD добиваемся, чтобы образовалось состояние типа Release Physical Drive D: или Release Win2000.iso,

Далее выключаем VPC (Close) и снова включаем (Start). При этом запустится инсталлятор и начнется установка системы, включая разметку и форматирование диска.

Посмотрим меню CD...


Чтобы меню CD приняло такой вид, нужно вставить загрузочный диск в привод CD (устройство D:), запустить виртуальный CD-привод с образом загрузочного диска с дистрибутивом Windows (устройство Е:). Вариант Capture ISO Image предполагает использование образа загрузочного диска в формате ISO напрямую без привода. Выбран последний вариант и содержание меню стало таким...


При повторном запуске VPC сразу же пошла инсталляция системы Windows 2000 с образа загрузочного диска (файл Win2000.iso). Виртуальный загрузочный диск с дистрибутивом Windows (формат VCD), а также образ этого диска (формат ISO) приготовлены при помощи программы VirtualDrive Manager, описание которой имеется на нашем сайте.

Заключение


В зависимости от обстоятельств можно выделить те же основные аспекты применения виртуального компьютера, что и в начале статьи - тестирование и обкатка программного обеспечения, построение на одной системе механизма "клиент-сервер" - опять-таки для тестирования программ или обучения. Собственно, для типичных домашних пользователей главным аспектом применения виртуального компьютера как раз является обучение и исследование новых технологических возможностей...