Mit einer virtuellen Maschine können Sie in einer sicheren Umgebung mit einem Betriebssystem experimentieren und herumspielen. Es ist wie ein Sandbox-Computer, mit dem Sie Apps ausprobieren können, die auf Ihrem tatsächlichen System nicht funktionieren. Da es virtuell ist, müssen Sie Ihr Betriebssystem auch nicht neu installieren, wenn Sie etwas vermasseln. Alles, was Sie tun, ist von Ihrem realen System isoliert.
Virtuelle Maschinen sind nützliche Werkzeuge. In diesem Artikel werfen wir einen Blick darauf, wie sie funktionieren und was Sie zum Einrichten einer Maschine benötigen.
Virtuelle Maschinen erklärt
Eine virtuelle Maschine, kurz VM, ist wie ein separates Computersystem in Ihrem System, existiert jedoch nicht in physischer Form. Eine virtuelle Maschine existiert in einer virtuellen Umgebung und verwendet ihre eigenen virtuellen Geräte, Ressourcen und Speicher.
Der beste Weg, um zu verstehen, was eine virtuelle Maschine ist, besteht darin, sie sich als eine Datei auf Ihrem Computer vorzustellen, die als separater tatsächlicher Computer fungiert. Auch wenn es sich bei der VM um eine virtuelle Umgebung handelt, verfügt sie über einen eigenen Speicher, in dem Sie verschiedene Dateien speichern können, und sie kann eine Verbindung zum Internet herstellen.
Die Software, die die virtuelle Maschine ausführt, wird Hypervisor genannt. Sein Zweck besteht darin, die virtuelle Maschine von Ihrem Standardbetriebssystem zu trennen und zu isolieren. Das bedeutet, dass alles, was Sie in der VM tun, keinen Einfluss auf Ihr Hauptbetriebssystem und Ihr Gerät hat. Der Hypervisor verwaltet aber auch die VM, indem er der virtuellen Maschine physische Ressourcen wie CPU, Arbeitsspeicher und Speicher zuweist. Es ist jedoch die physische Hardware Ihres Geräts, die alle Prozesse einer virtuellen Maschine ausführt.
Der Hauptvorteil von virtuellen Maschinen besteht darin, dass Sie mehrere Betriebssysteme wie Linux, Windows und macOS auf einem Gerät ausführen können. Ihr Gerät ist ein Host-Computer und alle darauf befindlichen virtuellen Maschinen sind Gäste. Das Betriebssystem, das Sie für Ihre VM auswählen, wird als Gastbetriebssystem bezeichnet.
Das virtuelle Betriebssystem auf einer virtuellen Maschine wird auf die gleiche Weise ausgeführt wie das primäre Betriebssystem, das auch als Host-Betriebssystem bezeichnet wird und auf Ihrem physischen Gerät ausgeführt wird. Das bedeutet, dass Ihre Erfahrung mit einer VM nahezu identisch ist mit der Erfahrung Ihres primären Echtzeit-Betriebssystems, das auf Ihrem Computer ausgeführt wird.
Wie funktioniert eine virtuelle Maschine?
Virtualisierungstechnologie ermöglicht es, mehrere Betriebssysteme auf einer Maschine zu haben. Um eine virtuelle Maschine zu erstellen, leiht sich der Hypervisor CPU, Arbeitsspeicher und Speicher vom physischen Computer, der die Gast-VMs hosten wird. Die Zuweisung dieser Ressourcen erfolgt immer unter Berücksichtigung der Bedürfnisse der VM..
Wenn Sie eine virtuelle Maschine ausführen und diese mehr Ressourcen benötigt, als der Hypervisor ihr zugewiesen hat, plant der Hypervisor die Anfrage an das physische Gerät, um mehr Ressourcen neu zuzuweisen. Dies liegt daran, dass der Hypervisor die CPU, den Arbeitsspeicher und den Speicher als einen gemeinsam genutzten Ressourcenpool behandelt, aus dem er das entnehmen kann, was zum Betrieb der virtuellen Maschine erforderlich ist.
Es gibt zwei Arten von Hypervisoren.
Typ 1
Ein Bare-Metal-Hypervisor, oder einfach Typ 1 genannt, läuft direkt auf Ihrem physischen Gerät und hat sofortigen Zugriff auf alle Ressourcen. Aus diesem Grund gelten Hypervisoren vom Typ 1 als effizienter als Typ 2 und eignen sich zum Erstellen eines virtuellen Servers, Desktops und von Apps.
Typ 2
Ein gehosteter Hypervisor oder Typ 2 wird auf einem Hostcomputer installiert, der bereits über ein primäres Betriebssystem verfügt. Das primäre Betriebssystem verwaltet die Aufrufe zur Ressourcenzuweisung. Aus diesem Grund werden Hypervisoren vom Typ 2 verwendet, um bestimmte Umgebungen mit einem einzigen Zweck zu erstellen. Beispielsweise erstellt ein App-Entwickler eine Umgebung, die sich perfekt zum Erstellen und Testen verschiedener Anwendungen eignet.
Obwohl virtuelle Maschinen und Hypervisoren keine dedizierte Hardware erfordern, muss Ihr Computer in der Lage sein, sie auszuführen. Es muss über genügend Hardwareressourcen verfügen, um einen Hypervisor ausführen, eine virtuelle Umgebung aufbauen und darin arbeiten zu können, während gleichzeitig das primäre Betriebssystem ausgeführt wird. Ganz gleich, wie gering die Anforderungen an eine virtuelle Maschine auch sein mögen, Sie benötigen einen leistungsstarken Computer.
Wofür werden virtuelle Maschinen verwendet?
Virtuelle Maschinen bieten vielfältige Einsatzmöglichkeiten für Profis und Laien. Wenn Sie technisch versiert und geekig sind, macht Ihnen das Spielen mit virtuellen Maschinen möglicherweise besonders viel Spaß. Viele dieser Anwendungen bestehen darin, dass die Maschine möglicherweise kaputt geht. VS stellt sicher, dass Ihr Gerät und das primäre Betriebssystem überhaupt nicht beeinträchtigt werden. Hier sind einige der beliebtesten Verwendungsmöglichkeiten für den VS.
1. Probieren Sie neue Betriebssysteme aus
Mit einer virtuellen Maschine können Sie Betriebssysteme ausprobieren, die Sie noch nie zuvor verwendet haben, sie testen, verstehen und entscheiden, ob sie Ihnen so gut gefallen, dass Sie sie zu Ihrem primären Betriebssystem machen. Wenn Sie ein langjähriger Windows-Benutzer sind, können Sie Linux oder ein anderes, weniger bekanntes Betriebssystem ausprobieren, ohne Windows zuerst von Ihrem Computer entfernen zu müssen..
Darüber hinaus können Sie neue und instabile Versionen Ihres Standardbetriebssystems ausprobieren, ohne befürchten zu müssen, dass wichtige Dateien verloren gehen. Da es sich bei VM um eine sichere und virtuelle Umgebung handelt, können Sie das neue Betriebssystem sogar bis zu dem Punkt testen, an dem es kaputt geht, ohne dass dies Auswirkungen auf Ihre physische Maschine hat.
2. Führen Sie alte Software aus
Manche alte Software erfordert veraltete Systeme, die nicht mehr verwendet werden. Wahrscheinlich haben Sie keinen Ersatz-Altrechner, möchten aber dennoch eine alte App ausprobieren, die beispielsweise nur mit Windows XP.
Virtualisierung ermöglicht es Ihnen, Windows XP auf einer virtuellen Maschine zu installieren und diese zum Ausprobieren dieser bestimmten alten Software zu verwenden. Dies ist besonders für Gamer nützlich, da einige alte, aber immer noch relevante Spiele nicht mit modernen Geräten und Betriebssystemen kompatibel sind.
3. Führen Sie Software aus, die für verschiedene Betriebssysteme entwickelt wurde
Angenommen, Sie sind ein Linux-Benutzer, müssen aber unbedingt eine für Windows entwickelte App oder ein Spiel ausführen. Durch die Virtualisierung können Sie ein Windows-Betriebssystem in einer virtuellen Umgebung verwenden und alle dafür entwickelten Apps nutzen. Beachten Sie, dass es einige Apps für beide auf verschiedenen Betriebssystemen gibt, die meisten jedoch nicht. Es ist zwar möglich, dass ihre Gegenstücke auf einem anderen System entwickelt werden, aber sie werden nie genau gleich sein.
4. Testen Sie Software für verschiedene Plattformen
Wenn Sie App-Entwickler sind, ermöglicht Ihnen die Virtualisierung, Ihre Software-Builds für verschiedene Geräte zu testen. Nehmen wir an, Sie entwickeln ein Spiel, das sowohl auf PC als auch auf Telefonen funktioniert. Mit einer virtuellen Maschine müssen Sie die Installationsdateien nicht von Gerät zu Gerät hin und her verschieben. Sie können sowohl ein Telefon als auch andere Geräte emulieren und alle gleichzeitig auf Ihrem Computer testen.
5. Gehen Sie sicher mit potenzieller Malware um
Wie bereits erwähnt, ist die virtuelle Maschine vom Rest Ihres Computers isoliert. Dies macht es äußerst sicher zum Testen potenzieller Malware und Sie können Risiken eingehen, die Sie normalerweise vermeiden würden. Dies ist sehr hilfreich, wenn Sie Software ausprobieren möchten, die aus einer unzuverlässigen Quelle stammt. Wenn es infiziert ist, wird es im virtuellen Betriebssystem als solches angezeigt, aber es schadet Ihrem primären Betriebssystem nicht. Sie können VS auch verwenden, um zu testen, wie weit Sie Ihr Antivirenprogramm ausreizen können, ohne das Risiko einer Infektion Ihres Computers einzugehen..
Beachten Sie, dass Sie dennoch sehr vorsichtig sein müssen. Moderne Malware kann virtuelle Umgebungen erkennen und versuchen auszubrechen. Das Risiko ist gering, aber nicht völlig ausgeschlossen.
6. Kompilieren Sie mehrere Server auf einem PC
Viele Unternehmen betreiben mehrere Server. Wenn Sie in einem solchen Unternehmen tätig sind, ermöglicht die Virtualisierung die Kompilierung verschiedener Dienste auf einem Gerät. Sie können mehrere virtuelle Maschinen erstellen und Server darin speichern, ohne in mehrere Hardwaresysteme investieren zu müssen. Der Betrieb verschiedener Server auf einem Betriebssystem stellt ein unnötiges Sicherheitsrisiko dar.
Was sind die Vorteile der Verwendung von VMs?
Da Sie nun viele verschiedene Verwendungsmöglichkeiten für virtuelle Maschinen kennen, können Sie sich wahrscheinlich vorstellen, wie nützlich sie sind. Aber werfen wir einen Blick auf einige Vorteile, die VMs in Ihr Berufsleben bringen und Ihre Freizeit angenehmer machen können.
1. Sie sind kostengünstig
Da die Virtualisierung nicht mehrere Hardware erfordert, müssen Sie kein Geld in verschiedene Geräte investieren. Alles, was Sie tun müssen, können Sie jetzt auf einer Maschine erledigen. Selbst wenn Sie mehrere Server betreiben, werden die Wartungskosten gesenkt, da sie alle auf demselben physischen Server gespeichert sind.
2. Sie lassen sich leicht bewegen
Da virtuelle Maschinen als Dateien auf Ihrem Gerät gespeichert werden, können Sie sie kopieren und auf einem USB-Gerät mitnehmen. Sie können sie später auf anderer Hardware installieren oder einem anderen Hostserver neu zuweisen.
3. Sie bieten Sicherheit
Da VMs isolierte virtuelle Umgebungen sind, hat alles, was Sie in ihnen tun, keinen Einfluss auf Ihr Primärsystem. Dadurch sind sie äußerst sicher in der Anwendung. Virtuelle Maschinen erfreuen sich auch bei denjenigen großer Beliebtheit, denen ihre Sicherheit am Herzen liegt. Sie können eine VM verwenden, um auf unzuverlässige Websites zuzugreifen oder verdächtige Software herunterzuladen.
4. Sie eignen sich perfekt zum Testen und Experimentieren
Angenommen, Sie haben eine VM verwendet, um eine App bis zum Bruch zu testen. Ihr VM-Betriebssystem könnte während des Tests beschädigt werden. Keine Sorge, Sie können Funktionen wie einen Snapshot oder ein Backup verwenden, um zur vorherigen Version des Betriebssystems zurückzukehren, bevor es kaputt ging. Dies ist auch nützlich, um kompromittierte oder beschädigte virtuelle Betriebssysteme zu entfernen..
Virtuelle Maschine im Cloud Computing
Wussten Sie, dass virtuelle Maschinen cloudbasiert sein können? Sie wurden entwickelt, um die physischen Maschinen zu ersetzen und Ihnen dennoch die Möglichkeit zu geben, alles zu tun, was VM tun würde, wenn es auf Ihrem PC installiert wäre. Beim Cloud Computing gibt es zwei Arten von virtuellen Maschinen: ProcessVM und System VM.
Eine Prozess-VM dient dazu, einen einzelnen Prozess auf einem Host-Computer in Form einer Anwendung auszuführen. Beispielsweise ermöglicht die Java Virtual Machine jedem System, alle Java-Anwendungen auszuführen. Es handelt sich um ein typisches Beispiel einer Process Virtual Machine. Eine System-VM soll eine physische Maschine vollständig durch eine virtuelle ersetzen.
Der Vorteil cloudbasierter virtueller Maschinen besteht darin, dass Ihr physischer Computer keinen Zugriff darauf hat und nicht versucht, mit der VM zu interagieren. Dies bedeutet, dass die Cloud-Computing-Umgebung perfekt für virtuelle Maschinen und alle Arbeiten geeignet ist, die Sie darin erledigen würden, sei es das Testen schädlicher Software oder ein neues instabiles Betriebssystem.
Die beste Software für virtuelle Maschinen
Um eine VM-Umgebung auf Ihrem Computer einzurichten, benötigen Sie eine spezielle Software für virtuelle Maschinen. Nachfolgend finden Sie die beliebtesten Optionen.
1.VMWare Workstation Player
VMWare ist ein umfassendes Paket von Virtualisierungsprodukten. Es bietet Fusion für Apple Mac und WorkstationPlayer für PC. Sie wurden auf unterschiedliche Host-Betriebssysteme zugeschnitten, bieten aber im Wesentlichen die gleichen Lösungen. Als eine der wenigen Virtualisierungssoftwares, die DirectX 10 unterstützt, ist sie eine gute Wahl für alle, die sich für GPU-Virtualisierung interessieren. VMware ist für den persönlichen Gebrauch kostenlos, Geschäftsanwender müssen jedoch in die Pro- und Fusion Pro-Versionen investieren.
2.Oracle VM VirtualBox
VirtualBox unterstützt eine breite Palette von Host- und Gastbetriebssystemen, was es zu einer ausgezeichneten Wahl für diejenigen macht, die experimentieren möchten. Sie können VMs mit Windows XP, Windows NT, Linux 2.4, OpenSolaris, Server 2003 und sogar IBM OS/2 erstellen. Apple-Benutzer können Mac-VM-Sitzungen ausführen. Am wichtigsten ist jedoch, dass VirtualBox Open Source und völlig kostenlos ist, selbst die für Unternehmen entwickelte Enterprise-Version.
3.Microsoft Hyper-V
Hyper-V wurde 2008 von Microsoft entwickelt und ist jetzt kostenlos für alle Benutzer von Windows 10 und 11 Pro, Enterprise und Education verfügbar. Doch diese Gratisversion ist extrem limitiert und rechnet sich auf Dauer nicht wirklich. Es fehlt die GPU-Unterstützung, aber Sie können damit virtuelle Umgebungen mit Windows XP oder höher sowie Linux mit mindestens 3.4 Kernel und FreeBSD erstellen. Microsoft Hyper-V wird keine Wunder bewirken, ist aber eine gute Einstiegswahl für Einsteiger, die mit Virtualisierung experimentieren möchten..
Ganz gleich, ob Sie ein Gelegenheits-PC-Benutzer oder ein Profi sind, virtuelle Maschinen eröffnen Ihnen eine völlig neue Welt voller Möglichkeiten. Verwenden Sie sie, um ein neues Betriebssystem zu testen, über das Sie nachdenken. Probieren Sie Linux-Apps aus, die auf Ihrem Windows-System nicht funktionieren. Machen Sie alles, was Sie wollen, ohne Ihren Computer zu gefährden.
Lassen Sie uns in den Kommentaren unten wissen, warum und wie Sie virtuelle Maschinen verwenden!
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