Virtuálny stroj vám umožní experimentovať a hrať sa s operačným systémom v bezpečnom prostredí. Je to ako počítač v karanténe, ktorý môžete použiť na vyskúšanie aplikácií, ktoré na vašom skutočnom systéme nefungujú. Navyše, keďže je virtuálny, ak niečo pokazíte, nebudete musieť preinštalovať operačný systém. Všetko, čo robíte, je izolované od vášho skutočného systému.

Virtuálne stroje sú užitočné nástroje, preto sa v tomto článku pozrieme na to, čo ich robí a čo je potrebné nastaviť.

Vysvetlenie virtuálnych strojov

Virtuálny stroj^(Machine) alebo skrátene VM je ako samostatný počítačový systém vo vašom systéme, ale neexistuje vo fyzickej forme. Virtuálny stroj existuje vo virtuálnom prostredí a používa svoje vlastné virtuálne zariadenia, zdroje a úložisko.

Najlepší spôsob, ako pochopiť, čo je virtuálny stroj, je predstaviť si ho ako súbor vo vašom počítači, ktorý funguje ako samostatný skutočný počítač. Aj keď je VM virtuálne prostredie, má svoje vlastné úložisko, kde môžete ukladať rôzne súbory, a môže sa pripojiť na internet.

Softvér, ktorý spúšťa virtuálny stroj, sa nazýva hypervízor. Jeho účelom je oddeliť a izolovať virtuálny počítač od vášho predvoleného operačného systému. To znamená, že čokoľvek, čo robíte vo virtuálnom počítači, neovplyvní váš hlavný operačný systém a vaše zariadenie. Ale hypervízor tiež spravuje VM prideľovaním fyzických zdrojov, ako je CPU , pamäť a úložisko, virtuálnemu stroju. Ale je to fyzický hardvér vášho zariadenia, ktorý bude vykonávať všetky procesy virtuálneho počítača.

Hlavnou výhodou virtuálnych strojov^{(Virtual Machines)} je, že na jednom zariadení môžete spustiť viacero operačných systémov, ako sú Linux , Windows a macOS. Vaše zariadenie je hostiteľský počítač a všetky virtuálne stroje^{(Virtual Machines)} na ňom sú hosťami. Operačný systém, ktorý si vyberiete pre svoj VM, je známy ako hosťujúci OS.

Virtuálny OS na virtuálnom počítači beží rovnakým spôsobom ako primárny, známy aj ako hostiteľský OS, ktorý beží na vašom fyzickom zariadení. To znamená, že vaše skúsenosti s virtuálnym počítačom sú takmer totožné so skúsenosťami vášho primárneho operačného systému v reálnom čase, ktorý spúšťa váš počítač.

Ako funguje virtuálny stroj?

Virtualizačná^{(Virtualization)} technológia umožňuje mať na jednom stroji niekoľko operačných systémov. Na vytvorenie virtuálneho počítača si hypervízor požičia CPU , pamäť a úložný priestor z fyzického počítača, ktorý bude hostiť hosťujúce VM. Prideľovanie týchto zdrojov sa vždy vykonáva s ohľadom na potreby VM.

Keď máte spustený virtuálny stroj a vyžaduje si viac zdrojov, ako mu pridelil hypervízor, hypervízor naplánuje požiadavku na fyzické zariadenie, aby prerozdelilo viac zdrojov. Je to preto, že hypervízor zaobchádza s CPU , pamäťou a úložným priestorom ako so zdieľaným fondom zdrojov, z ktorých môže brať to, čo je potrebné na spustenie virtuálneho počítača.

Existujú dva typy hypervízorov.

Typ 1

Holý kovový hypervízor, alebo jednoducho nazývaný Type 1 , beží priamo na vašom fyzickom zariadení a má okamžitý prístup ku všetkým zdrojom. Z tohto dôvodu sa hypervízory typu 1^{(Type 1)} považujú za efektívnejšie ako hypervízory typu 2 a sú vhodné na vytváranie virtuálneho servera, pracovnej plochy a aplikácií.

Typ 2

Hostovaný hypervízor alebo typ 2 je nainštalovaný na hostiteľskom počítači, ktorý už má primárny operačný systém. Primárny OS spravuje volania na prideľovanie zdrojov. Z tohto dôvodu sa hypervízory typu 2 používajú na vytváranie špecifických prostredí s jediným účelom. Napríklad vývojár aplikácií vytvorí prostredie ideálne na vytváranie a testovanie rôznych aplikácií.

Hoci virtuálne stroje a hypervízory nevyžadujú vyhradený hardvér, váš počítač ich musí byť schopný spustiť. Musí mať dostatok hardvérových prostriedkov, aby bolo možné spustiť hypervízor, vybudovať virtuálne prostredie a pracovať v ňom, a to všetko aj pri spustení primárneho OS. Bez ohľadu na to, aké malé nároky môže mať virtuálny stroj, budete potrebovať silný počítač.

Na čo slúžia virtuálne stroje?

Virtuálne stroje majú široké využitie pre profesionálov aj neprofesionálov. Hranie s virtuálnymi strojmi môže byť obzvlášť zábavné, ak ste technicky zdatní a geeky. Mnohé z týchto použití pozostávajú z potenciálneho poškodenia stroja. VS zaisťuje, že vaše zariadenie a primárny OS nebudú vôbec ovplyvnené. Tu sú niektoré z najpopulárnejších použití pre VS.

1. Vyskúšajte nové operačné systémy

Pomocou virtuálneho stroja si môžete vyskúšať operačné systémy, ktoré ste nikdy predtým nepoužili, otestovať ich, pochopiť ich a rozhodnúť sa, či sa vám páčia natoľko, že sa z nich stane váš primárny operačný systém. Ak ste dlhodobým používateľom systému Windows^(Windows) , môžete vyskúšať Linux alebo iný menej známy operačný systém bez toho, aby ste museli najprv odstrániť systém Windows^(Windows) z počítača.

Okrem toho môžete vyskúšať nové a nestabilné verzie vášho predvoleného operačného systému bez toho, aby ste sa museli obávať, že stratíte dôležité súbory. Pretože VM je bezpečné a virtuálne prostredie, môžete dokonca otestovať nový operačný systém až do bodu, kedy ho zlomíte, a nebude to mať žiadny vplyv na váš fyzický počítač.

2. Spustite starý softvér

Niektorý starý softvér vyžaduje zastarané systémy, ktoré sa už nepoužívajú. Pravdepodobne nemáte náhradný starý počítač, ale stále chcete vyskúšať starú aplikáciu, ktorá je kompatibilná napríklad iba so systémom Windows XP^{(Windows XP)} .

Virtualizácia vám umožňuje nainštalovať systém Windows XP^{(Windows XP)} na virtuálny počítač a použiť ho na vyskúšanie konkrétneho starého softvéru. To je užitočné najmä pre hráčov, pretože niektoré staré, ale stále relevantné hry nie sú kompatibilné s modernými zariadeniami a operačnými systémami.

3. Spustite softvér vyvinutý^{(Run Software Developed)} pre rôzne OS^{(Different OS)}

Povedzme, že ste používateľom systému Linux , ale skutočne potrebujete spustiť aplikáciu alebo hru vyvinutú pre systém Windows^(Windows) . Virtualizácia^{(Virtualization)} vám umožní mať operačný systém Windows^{(Windows OS)} vo virtuálnom prostredí a užívať si všetky preň vyvinuté aplikácie. Upozorňujeme, že niektoré aplikácie existujú pre obe v rôznych operačných systémoch, ale väčšina nie. Je pravda^(True) , že môžu mať svoje náprotivky vyvinuté na inom systéme, ale nikdy nebudú úplne rovnaké.

4. Testovanie softvéru^{(Test Software)} pre rôzne platformy^{(Different Platforms)}

Ak ste vývojár aplikácií, virtualizácia^{(Virtualization)} vám umožní testovať zostavy softvéru pre rôzne zariadenia. Povedzme, že vyvíjate hru, ktorá bude fungovať na PC aj telefónoch. S virtuálnym počítačom nebudete musieť presúvať inštalačné súbory tam a späť zo zariadenia na zariadenie. Môžete emulovať telefón aj iné zariadenia a otestovať ich naraz na počítači.

5. Zaobchádzajte s potenciálnym malvérom bezpečne^{(Potential Malware Safely)}

Ako už bolo spomenuté, virtuálny počítač je izolovaný od zvyšku vášho počítača. Vďaka tomu je mimoriadne bezpečný na testovanie potenciálneho škodlivého softvéru a môžete podstúpiť riziká, ktorým by ste sa zvyčajne vyhýbali. To je veľmi užitočné, keď chcete vyskúšať softvér, ktorý pochádza z nespoľahlivého zdroja. Ak je infikovaný, zobrazí sa ako taký vo virtuálnom OS, ale nepoškodí váš primárny OS. VS môžete použiť aj na testovanie toho, ako ďaleko dokážete zatlačiť svoj antivírusový program bez toho, aby ste riskovali infikovanie počítača.

Upozorňujeme, že stále musíte byť veľmi opatrní. Moderný malvér dokáže rozpoznať virtuálne prostredia a môže sa pokúsiť preniknúť. Riziko je nízke, ale nie úplne žiadne.

6. Zostavte viacero serverov^{(Compile Multiple Servers)} na jednom PC

Mnoho firiem prevádzkuje viacero serverov. Ak ste zapojený do takéhoto podnikania, virtualizácia^{(Virtualization)} umožňuje zostaviť rôzne služby na jednom zariadení. Môžete vytvoriť viacero virtuálnych strojov a uložiť do nich servery bez toho, aby ste museli investovať do viacerých hardvérových systémov. Prevádzkovanie rôznych serverov na jednom operačnom systéme je zbytočné bezpečnostné riziko.

Aké sú výhody^(Benefits) používania virtuálnych počítačov^(VMs) ?

Teraz, keď poznáte veľa rôznych spôsobov použitia virtuálnych strojov, pravdepodobne pochopíte, aké sú užitočné. Poďme sa však pozrieť na niektoré výhody, ktoré môžu VM^(VMs) priniesť do vášho profesionálneho života a spríjemniť váš voľný čas.

1. Sú nákladovo efektívne

Keďže virtualizácia nevyžaduje viac hardvéru, nebudete musieť investovať peniaze do rôznych zariadení. Všetko, čo musíte urobiť, teraz môžete urobiť na jednom stroji. Aj keď prevádzkujete viacero serverov, náklady na údržbu sa znížia, pretože sú všetky uložené na rovnakom fyzickom serveri.

2. Ľahko sa presúvajú

Keďže virtuálne počítače sú uložené ako súbory vo vašom zariadení, môžete ich skopírovať a vziať so sebou na zariadenie USB . Neskôr ich môžete nainštalovať na iný hardvér alebo ich priradiť k inému hostiteľskému serveru.

3. Poskytujú bezpečnosť

Keďže virtuálne počítače^(VMs) sú izolované virtuálne prostredia, všetko, čo v nich robíte, neovplyvní váš primárny systém. Vďaka tomu je ich používanie mimoriadne bezpečné. Virtuálne stroje sú veľmi obľúbené medzi tými, ktorí sa tiež zaujímajú o svoju bezpečnosť. VM môžete použiť na prístup k nespoľahlivým webovým stránkam alebo na stiahnutie podozrivého softvéru.

4. Sú ideálne^(Perfect) na testovanie^(Testing) a experimentovanie^{(Experimenting)}

Povedzme, že ste použili VM na testovanie aplikácie až do bodu zlomu. Váš operačný systém VM^{(VM OS)} môže byť počas testu poškodený. Nebojte sa, môžete použiť také funkcie, ako je snímka alebo záloha, aby ste sa vrátili k predchádzajúcej verzii operačného systému pred jej poškodením. To je tiež užitočné na zbavenie sa ohrozeného alebo poškodeného virtuálneho operačného systému.

Virtuálny stroj v cloud computingu

Vedeli^(Did) ste, že virtuálne stroje môžu byť založené na cloude? Boli navrhnuté tak, aby nahradili fyzické počítače a umožnili vám robiť čokoľvek, čo by urobil VM, ak by bol nainštalovaný na vašom osobnom počítači. V cloud computingu existujú dva typy virtuálnych strojov: ProcessVM a System VM .

Process VM je navrhnutý tak, aby spúšťal jeden proces na hostiteľskom počítači vo forme aplikácie. Napríklad Java Virtual Machine umožní akémukoľvek systému spúšťať všetky Java aplikácie. Je to typický príklad procesného virtuálneho stroja^{(Process Virtual Machine)} . Systémový VM^{(System VM)} je navrhnutý tak, aby úplne nahradil fyzický počítač virtuálnym.

Výhodou cloudových virtuálnych strojov je, že váš fyzický počítač k nemu nebude mať prístup a nebude sa pokúšať temperovať s VM. To znamená, že prostredie cloud computingu je ideálne pre virtuálne stroje a všetku prácu, ktorú by ste v ňom robili, či už ide o testovanie škodlivého softvéru alebo nového nestabilného operačného systému.

Najlepší softvér pre virtuálny stroj

Ak chcete na svojom počítači nastaviť prostredie VM, potrebujete špeciálny softvér virtuálneho počítača. Nižšie nájdete najobľúbenejšie možnosti.

1. VMWare Workstation Player

VMWare je komplexný balík virtualizačných produktov. Ponúka Fusion pre Apple Mac a WorkstationPlayer pre PC. Boli prispôsobené pre rôzne hostiteľské operačné systémy, ale v podstate ponúkajú rovnaké riešenia. Keďže ide o jeden z mála virtualizačných softvérov, ktorý podporuje DirectX 10 , je to solídna voľba pre tých, ktorí sa zaujímajú o virtualizáciu GPU . VMware je zadarmo na osobné použitie, ale podnikoví používatelia budú musieť investovať do verzií Pro a Fusion Pro .

2. Oracle VM VirtualBox

VirtualBox podporuje širokú škálu hostiteľských a hosťujúcich operačných systémov, vďaka čomu je vynikajúcou voľbou pre tých, ktorí chcú experimentovať. Môžete vytvárať virtuálne počítače^(VMs) s Windows XP , Windows NT , Linux 2.4 , OpenSolaris , Server 2003 a dokonca IBM OS/2 . Používatelia Apple^(Apple) môžu spúšťať relácie Mac VM . Ale čo je najdôležitejšie, VirtualBox je open-source a úplne zadarmo, dokonca aj verzia Enterprise vyvinutá pre podniky.

3. Microsoft Hyper-V

Hyper-V , vyvinutý spoločnosťou Microsoft v roku 2008, je teraz k dispozícii zadarmo pre všetkých používateľov Windows 10^{(Windows 10)} a 11 Pro , Enterprise a Education . Ale táto bezplatná verzia je extrémne obmedzená a z dlhodobého hľadiska sa naozaj neoplatí. Chýba mu podpora GPU , ale môžete ho použiť na vytváranie virtuálnych prostredí Windows XP alebo novších, ako aj Linuxu s ^(Linux)jadrom^(Kernel) aspoň 3.4 a FreeBSD . Microsoft Hyper-V nedokáže zázraky, ale je to dobrá štartovacia voľba pre začiatočníkov, ktorí chcú experimentovať s virtualizáciou.

Či už ste bežný používateľ PC alebo profesionál, virtuálne stroje vám otvoria úplne nový svet možností. Použite ich na testovanie nového operačného systému, ktorý vás zaujíma. Vyskúšajte aplikácie pre Linux , ktoré nefungujú vo vašom systéme Windows^(Windows) . Robte všetko, čo chcete, bez toho, aby ste ohrozili svoj počítač.

Dajte nám vedieť v komentároch nižšie, prečo a ako používate virtuálne stroje!

What Is a Virtual Machine and What Can It Be Used For?

A virtual machine сan let you еxperiment and play around with an operating system inside a safe environmеnt. It’s like a sandboxеd computer that you can use to try aрps that don’t work оn your actual syѕtem. Also, since it’s virtual, іf you mess something up you won’t havе to reinstall your operating system. Everything you do is iѕolated from your real system.

Virtual machines are useful tools, so in this article, we’ll take a look at what makes them tick and what you need to set one up.

Virtual Machines Explained

A Virtual Machine, or VM for short, is like a separate computer system inside your system but it doesn’t exist in physical form. A virtual machine exists in a virtual environment and it uses its own virtual devices, resources, and storage.

The best way to understand what a virtual machine is is to imagine it as a file on your computer, that acts as a separate actual computer. Even though the VM is a virtual environment, it has its own storage where you can save different files, and it can connect to the internet.

The software that runs the Virtual Machine is called a hypervisor. Its purpose is to separate and isolate the Virtual Machine from your default operating system. That means anything you do in the VM won’t influence your main OS and your device. But the hypervisor also manages the VM by allocating physical resources such as CPU, memory, and storage to the virtual machine. But it is the physical hardware of your device that will execute all processes of a virtual machine.

The main benefit of Virtual Machines is that you can run multiple operating systems like Linux, Windows, and macOS on one device. Your device is a host computer, and all Virtual Machines on it are guests. The operating system you choose for your VM is known as a guest OS.

The virtual OS on a virtual machine runs in the same way as the primary, also known as the host OS runs on your physical device. That means that your experience with a VM is nearly identical to the experience of your primary real-time OS run by your computer.

How Does a Virtual Machine Work?

Virtualization technology makes it possible to have several operating systems on one machine. To create a virtual machine, the hypervisor will borrow CPU, memory, and storage from the physical computer that will host the guest VMs. The allocation of these resources is always done with the VM’s needs in mind.

When you’re running a Virtual Machine and it demands more resources than the hypervisor allocated to it, the hypervisor will schedule the request to the physical device to reallocate more resources. This is because the hypervisor treats the CPU, memory, and storage as a shared pool of resources from which it can take what is needed to run the virtual machine.

There are two types of hypervisors.

Type 1

A bare-metal hypervisor, or simply called Type 1, runs directly on your physical device and has immediate access to all resources. Because of this, Type 1 hypervisors are considered to be more efficient than Type 2, and convenient for creating a virtual server, desktop, and apps.

Type 2

A hosted hypervisor or Type 2, is installed on a host machine that already has a primary OS. The primary OS manages the calls to resource allocation. Because of this, Type 2 hypervisors are used to create specific environments with a single purpose. For example, an app developer will create an environment perfect for building and testing various applications.

Although virtual machines and hypervisors don’t demand dedicated hardware, your computer needs to be able to run them. It needs to have enough hardware resources to be able to run a hypervisor, build a virtual environment, and work in it, all while running the primary OS as well. No matter how small demands a virtual machine might have, you will need a strong computer.

What are Virtual Machines Used For?

Virtual machines have a wide array of uses for professionals and non-professionals. You may find virtual machines especially fun to play with if you are tech-savvy and geeky. Lots of these uses consist of potentially breaking the machine. VS makes sure your device and the primary OS won’t be influenced at all. Here are some of the most popular uses for the VS.

1. Try Out New Operating Systems

With a virtual machine, you can try out operating systems that you have never used before, test them, understand them and decide if you like them enough to make them your primary OS. If you are a long-term Windows user, you can try out Linux, or some other lesser-known OS, without having to first remove Windows from your computer.

Moreover, you can try new and unstable versions of your default OS without having to worry that you might lose important files. Because VM is a safe and virtual environment, you can even test the new OS to the point where you break them, and it will not have any effect on your physical machine.

2. Run Old Software

Some old software requires outdated systems that are no longer in use. It is likely you don’t have a spare old machine, but you still want to try out an old app that is compatible only with, for example, Windows XP.

Virtualization allows you to install Windows XP on a virtual machine, and use it to try out that particular old software. This is particularly useful for gamers as some old, but still relevant, games are not compatible with modern devices and operating systems.

3. Run Software Developed for Different OS

Let’s say you are a Linux user, but you really need to run an app or a game developed for Windows. Virtualization will allow you to have a Windows OS in a virtual environment, and enjoy all the apps developed for it. Note that some apps exist for both across different operating systems, but most don’t. True, they might have their counterparts developed on a different system, but they will never be exactly the same.

4. Test Software for Different Platforms

If you are an app developer Virtualization will allow you to test your software builds for different devices. Let’s say you are developing a game that will work on both PC and phones. With a virtual machine, you won’t need to move the installer files back and forth from device to device. You can emulate a phone as well as other devices and test all at once on your computer.

5. Deal with Potential Malware Safely

As mentioned before, the virtual machine is isolated from the rest of your computer. This makes it extremely safe for testing potential malware and you can take risks you would typically avoid. This is very helpful when you want to try out software that comes from an unreliable source. If it is infected, it will show as such in the virtual OS, but it will not harm your primary OS. You can also use VS to test how far you can push your antivirus program without risking infecting your computer.

Note that you still need to be very careful. Modern-day malware can recognize virtual environments and can try to break out. The risk is low, but not completely nonexistent.

6. Compile Multiple Servers on One PC

Lots of businesses run multiple servers. If you are involved in such a business, Virtualization makes it possible to compile different services on one device. You can create multiple virtual machines and store servers in them, without having to invest in multiple hardware systems. Running different servers on one operating system is an unnecessary security risk.

What Are the Benefits of Using VMs?

Now that you know many different uses for virtual machines, you can probably fathom how beneficial they are. But let’s take a look at some advantages that VMs can bring to your professional life and make your leisure time more enjoyable.

1. They Are Cost-effective

Since virtualization doesn’t demand multiple hardware, you won’t need to invest money in different devices. Everything you need to do, you can now do on one machine. Even if you are running multiple servers, the maintenance costs will be cut down as they are all stored on the same physical server.

2. They Are Easily Moved

Because virtual machines are stored as files on your device, you can copy them and take them with you on a USB device. You can later install them on different hardware or reassign them to a different host server.

3. They Provide Security

Because VMs are isolated virtual environments, everything you do in them will not influence your primary system. This makes them extremely safe to use. Virtual machines are very popular among those who are concerned about their security too. You can use a VM to access unreliable websites or download suspicious software.

4. They Are Perfect for Testing and Experimenting

Let’s say you used a VM to test an app to a breaking point. Your VM OS might be damaged during the test. Don’t worry, you can use such features as a snapshot or backup to return to the previous version of the OS before it was broken. This is also useful for getting rid of compromised or corrupted virtual OS.

Virtual Machine in Cloud Computing

Did you know virtual machines can be cloud-based? They were designed to replace the physical machines and still let you do anything VM would do if installed on your personal computer. There are two types of virtual machines in cloud computing: ProcessVM and System VM.

A Process VM is designed to run a single process on a host machine, in the form of an application. For example, Java Virtual Machine will allow any system to run all Java applications. It is a typical example of a Process Virtual Machine. A System VM is designed to completely replace a physical machine with a virtual one.

The advantage of cloud-based virtual machines is that your physical computer will have no access to it, and won’t try to temper with the VM. This means that the cloud computing environment is perfect for virtual machines and all the work you would do in it, be it testing malicious software, or a new unstable operating system.