Руководство для начинающих: что такое виртуальная машина?

Виртуальные машины предлагают удобный способ запуска операционной системы в окне приложения на рабочем столе, имитируя полнофункциональный отдельный компьютер. Они позволяют пользователям исследовать различные операционные системы, использовать программное обеспечение, которое может быть несовместимо с их основной системой, и экспериментировать с новыми приложениями в безопасной изолированной среде.

Понимание виртуальных машин

Виртуальная машина (ВМ) — это мощный вычислительный ресурс, использующий программное обеспечение для запуска программ и приложений без физического компьютера. Он работает как процесс в окне вашей текущей операционной системы. Загрузив установочный диск ОС внутри виртуальной машины, операционная система обманом запускается так, как если бы она работала на реальном компьютере. Вы можете получить доступ к программе виртуальной машины, чтобы использовать ОС в окне на рабочем столе.

В среде виртуальных машин текущая ОС вашего компьютера называется хостом, а любая ОС, работающая внутри виртуальных машин, является гостевой, что обеспечивает ясность.

Типы виртуальных машин

Виртуальные машины бывают двух основных типов: виртуальные машины процессов и виртуальные машины системы.

Процессные виртуальные машины функционируют, позволяя одному процессу работать как приложение на хост-компьютере. Они создают независимую от платформы среду программирования, скрывая базовое оборудование или сведения об операционной системе. Виртуальная машина Java — это хорошо известный пример виртуальной машины процесса, позволяющей приложениям Java беспрепятственно работать в любой операционной системе.

С другой стороны, системные виртуальные машины предназначены для полной виртуализации и замены физической машины. Они облегчают работу нескольких виртуальных машин, каждая со своей собственной копией операционной системы, при этом эффективно распределяя физические ресурсы хост-компьютера. Этот процесс виртуализации зависит от гипервизора, такого как VMware ESXi, либо непосредственно на голом оборудовании, либо поверх существующей операционной системы.

Проблемы, которые решают виртуальные машины

Виртуальные машины обеспечивают эффективные решения различных задач. Они позволяют организациям повысить эффективность использования серверов за счет консолидации нескольких приложений на одном сервере, тем самым повышая эффективность работы и снижая затраты. Вместо множества недоиспользуемых серверов виртуальные машины позволяют создать несколько виртуальных сред на одной физической машине.

Кроме того, виртуальные машины могут свести к минимуму время простоя, вызванное обслуживанием или обновлениями. При обновлении одного приложения на виртуальной машине нет необходимости выключать весь сервер, что предотвращает сбои в работе других приложений, работающих на нем. Эта изолированная среда также может предотвратить влияние ошибок или нарушений в одном приложении на другие.

Кроме того, виртуальные машины упрощают управление и масштабирование корпоративных систем, упрощая реагирование на новые бизнес-задачи и оптимизируя распределение ресурсов, особенно при использовании поставщиков облачных вычислений.

Преимущества виртуальных машин

В дополнение к вышеупомянутым преимуществам виртуальные машины предлагают несколько преимуществ. Они повышают безопасность, изолируя гостевые операционные системы от хоста, снижая риск вредоносного ПО и утечки данных. Виртуальные машины также обеспечивают простое резервное копирование и восстановление, позволяя создавать моментальные снимки состояния виртуальной машины для целей тестирования или разработки.

Практические советы по использованию виртуальных машин

• Обновляйте свои виртуальные машины с помощью последних обновлений программного обеспечения и исправлений безопасности, чтобы обеспечить оптимальную производительность и безопасность.
• Подумайте о выделении соответствующих ресурсов (ЦП, памяти, хранилища) для каждой виртуальной машины, чтобы избежать нехватки ресурсов и оптимизировать производительность.
• Регулярно делайте резервные копии своих виртуальных машин и создавайте моментальные снимки, прежде чем вносить существенные изменения или обновления.
• Поэкспериментируйте с различными сетевыми конфигурациями в соответствии с вашими потребностями, такими как мост, NAT или сеть только для хоста.
• Используйте вложенную виртуализацию для тестирования или разработки, если ваша платформа виртуализации поддерживает ее.

Виртуальные машины для Mac

Для пользователей Mac доступно множество вариантов программного обеспечения виртуальных машин для запуска Windows или других операционных систем на их устройствах. Среди них Parallels Desktop выделяется своей скоростью, простотой установки и поддержкой компьютеров Mac M1/M2.

В качестве альтернативы Apple Boot Camp, встроенный в macOS, позволяет пользователям загружать свои Mac в другую операционную систему при запуске. Это не решение для виртуализации, а отдельная версия macOS или копия Windows 8, 8.1, 10 или 11. Однако важно отметить, что Boot Camp несовместим с Apple Silicon Mac.

Заключительные слова

Как видите, виртуальные машины предлагают экономичное и универсальное решение, подходящее для широкого спектра приложений. Они избавляют от необходимости вкладывать средства в дорогостоящее оборудование для обеспечения доступа к серверу, что делает их идеальным выбором для тестировщиков, разработчиков, геймеров и других пользователей. Благодаря виртуальным машинам мы получаем возможность быстро создавать и управлять операционными системами, конфигурациями оборудования и средами в соответствии с нашими требованиями, предоставляя мощный инструмент, который адаптируется к нашим постоянно меняющимся вычислительным потребностям.