ماشین های مجازی

معرفی ماشین های مجازی و آموزش VMware Workstation

در علم کامپیوتر به مجموعه نرم افزارهایی که بر روی کامپیوتر ها پیاده سازی می شوند (گاه بر روی سیستم عامل و یا سخت افزار) که در نهایت بر روی آنها برنامه هایی اجرا می گردند را ماشین مجازی یا Virtual Machine گویند.

روش کار ماشین های مجازی :

در ماشین مجازی یک کپی به ظاهر مجازی ولی در واقع کاملا واقعی نصب می گردد که از این طریق می توان همانند یک برنامه واقعی از آن بهره برد.

ماشین مجازی کمک زیادی به برنامه نویسان و توسعه دهندگان برنامه های کامپیوتر می کند که بتوانند از طریق ماشین های مجازی برنامه های خود را به صورت مستقل تست و اجرا کنند و سپس پس از آماده سازی آنرا عرضه کنند.

ماشین های مجازی به گونه ای کار می کنند که کاملا وابسته به سخت افزار و نرم افزار موجود می باشند. این ماشین ها از منابع موجود ، بر اساس پیکربندی های انجام شده استفاده می کنند.

– برخی از ماشین های مجازی وابسته به سیستم عامل می باشند به گونه ای که نرم افزار ماشین مجازی بر روی سیستم عامل (مثلا ویندوز) نصب شده و اجرا می گردد؛ سپس می توان برنامه مورد نظر را نصب و اجرا کرد.

– این روش کاملا ایمن بوده و آسیبی به سیستم عامل اصلی وارد نخواهد شد زیرا برنامه نصب شده درون یک محیط کاملا (ایزوله) قرار دارد و با فضای بیرون مخصوصا اینترنت ارتباطی ندارد.

معرفی نرم افزار Virtual PC :

نرم افزار Virtual PC یکی از نرم افزار های کاربردی مایکروسافت می باشد. به دلیل اینکه این نرم افزار محصول مایکروسافت می باشد فقط از سیستم عامل های خانواده مایکروسافت اعم از ویندوز و Dos پشتیبانی می کند و می توان تمامی نسخه های ویندوز از اولین محصول مانند ویندوز ۹۵ تا ویندوز ۷ را بر روی آن نصب نمود.

قابلیت های Virtual PC :

این برنامه نصب آسانی دارد و معمولا جهت تست و آموزش ویندوز و برنامه های تحت ویندوز مورد استفاده قرار می گیرد.

یکی از مزایای مفید این برنامه نیاز به سخت افزار پایین آن است و بعد از نصب نرم افزار می توان به صورت آسان آنرا پیکربندی کرده و میزان استفاده از سخت افزار های موجود را برای آن تعریف نمود.

در حال حاضر قوی ترین نرم افزاری ماشین مجازی که مایکروسافت تا به امروز عرضه کرده Hyper-V می باشد که رقیبی سرسخت برای نرم افزار ماشین مجازی VMware می باشد.

حجم این برنامه ۴۰ مگابایت بوده و بصورت رایگان عرضه شده است.

---

معرفی نرم افزار Virtual Box :

همانطور که درباره کارکرد و سادگی Virtual PC صحبت کردیم ، می توانیم جایگزین مناسب و بهتر از آن را Virtual Box نام ببریم.

این نرم افزار بر خلاف Virtual PC ، می تواند از سیستم عامل های مختلفی نیز پشتیبانی کند که این مورد در Virtual PC یک محدودیت بحساب می آمد.

قابلیت های Virtual Box :

در این برنامه شما قابلیت نصب ۱۵ نوع ویندوز و ۲۴ نوع لینوکس به صورت ۳۲ و ۶۴ بیتی را دارید.

مزیت این برنامه انتقال فایل از سیستم عامل اصلی به داخل سیستم عامل مجازی نصب شده می باشد که این عمل بصورت Drag and Drop انجام می شود.

امکاناتی نظیر کار با پورت های USB و COM ، امکان نصب سیستم عامل از روی فایل ISO و DVD ، قابلیت برقراری ارتباط شبکه بدون تنظیمات ، اشتراک گذاری منابع و بسیاری موارد دیگر برخی از مزایای نرم افزار Virtual Box می باشد.

این نرم افزار حجمی تقریبا ۱۰۰ مگابایت داشته و رایگان می باشد.

---

معرفی نرم افزار VMware :

به طور مختصر با نرم افزارهای ماشین های مجازی آشنا شدیم. البته باید گفت برنامه های دیگری نیز هستند که ما در اینجا معروفترین آنرا به اختصار معرفی کردیم.

بهترین برنامه ماشین مجازی که البته معروف ترین آن نیز می باشد VMware نام دارد. این محصول انحصار کمپانی VMware Inc می باشد که در زمینه مجازی سازی فعالیت گسترده ای دارد.

نرم افزار VMware از قابلیت و قدرت بالایی برخوردار می باشد که نظیر آن در دو نرم افزار قبل که در مورد آن صحبت کردیم وجود ندارد.

نسخه های نرم افزار VMware :

نرم افزار VMware دارای نسخه های زیادی می باشد که انواع آن در اینجا معرفی می گردد.

VMware Workstation :

نرم افزار مجازی سازی تحت Desktop می باشد که نسخه های تولید شده از آن جهت نصب بر روی ویندوز ، لینوکس و مک وجود دارد. به وسیله این برنامه می توان تمامی سیستم عامل های موجود که تا کنون تولید شده اند را بر روی آن نصب نمود.

بر خلاف دو نسخه قبل که معرفی کردیم نرم افزار VMware رایگان نبوده و به قیمت های متفاوتی عرضه می گردد. نمونه پراستفاده آن که VMware Workstation می باشد حدود ۱۹۰ دلار قیمت آن می باشد.

VMware Fusion :

همانند VMware Workstation بوده با این تفاوت که برای سیستم عامل مکینتاش می باشد.

WMware Player :

فقط یک اجرا کننده فایل های ماشین مجازی VMware بوده و رایگان می باشد.

VMware ESX / ESXI :

این نرم افزار خود به تنهایی یک سیستم عامل محسوب می شود و مستقیما بر روی سخت افزار نصب می شود و همانند Workstation نیاز به میزبان ندارد.

این نرم افزار رنج وسیع و گسترده ای از سخت افزار ها اعم از هارد ، رم ، CPU را پشتیبانی می کند.

VMware VSphere :

این محصول کامترین و البته گرانترین نسخه از محصولات VMware می باشد.

در نسخه Sphere تمام نسخه های آن بصورت یکجا جمع آوری شده و یک نسخه قدرتمند سروری می باشد که قابلیت پشتیبانی بسیاری از سیستم عامل بسته به نوع سخت افزاری را دارا می باشد.

می توان گفت اکثر هاست ها و دیتا سنترهایی که برای نگهداری و ذخیره اطلاعات وب وجود دارند اعم از ویندوز و لینوکس بر روی VMware VSphere نصب و سرویس دهی می شوند.

نسخه های VMware VSphere :

VMware VSphere Enterprise Plus که کاملترین و قدرتمندترین آن می باشد.

VMware VSphere Enterprise نسخه دیگری با قابلیت های متفاوت می باشد.

VMware VSphere Enterprise Advanced که جهت جلوگیری از خرابی و رفع مشکل و راهکارهای استراتژیک تولید شده است.

VMware VSphere Enterprise Standard که جهت راه اندازی شبکه با کمترین هزینه می باشد.

قیمت نسخه های VSphere بسته به نوع آن از ۱۰۰۰ تا ۴۵۰۰ دلار می باشد.

---

آموزش نرم افزار VMware Workstation

نصب برنامه :

نرم افزار VMware Workstation را همانند هر نرم افزاری اقدام به نصب کرده و با کد لایسنس خریداری شده فعال کنید. نصب آن آسان بوده و مراحل خاصی ندارد.

بعد از نصب نرم افزار و اجرا آن پنچره مربوط به آن مشاهده می شود. در این آموزش نرم افزار بکار گرفته شده آخرین نسخه از VMware Workstation 12 می باشد. در تصویر زیر محیط نرم افزار مشاهده می شود.

معرفی گزینه های پنجره آغازین برنامه :

طبق تصویر زیر به معرفی گزینه های پنجره برنامه می پردازیم:

۱- این گزینه جهت شروع و ایجاد ماشین مجازی مورد نظر در برنامه VMware می باشد.

۲- اگر در گذشته سیستم عامل مجازی ساخته اید و فایل آنرا ذخیره دارید می توانید از این قسمت اقدام به بارگزاری مجدد آن فایل کنید.

مزیت جالب  و کاربردی در VMware این است که شما می توانید فایل ساخته شده خود را به برنامه VMware دیگری منتقل کنید و آنرا در هر جایی اجرا کنید بدون هیچ گونه تغییری !

۳- در این قسمت می توانید به سرور های دیگر نظر VSphere ارتباط برقرار کنید و به نوعی Remote شوید.

۴- شرکت VMware نظیر گوگل و مایکروسافت فضای تحت Cloud دارد که می توان با استفاده از برنامه VMware خود با فضای ابری ارتباط برقرار کرد.

نصب سیستم عامل در VMware Workstation :

با انتخاب گزینه Create a new machine وارد پنجره Wizard برنامه می شوید.

۱- این گزینه به صورت پیشفرض پیشنهاد برنامه می باشد. تنها مشکلی که در این حالت وجود دارد این است که شما حق انتخاب در نوع نسخه VMware را ندارید که مشکل آن عدم سازگاری فایل ساخته شده در برنامه VMware با نسخه های قبلی آن می باشد.

۲- این گزینه جهت تنظیمات پیشرفته و دلخواه می باشد به گونه ای که می توانید به صورت مرحله به مرحله اقدام به تعریف و ایجاد فایل سیستم عامل مجازی خود کنید.

بنابراین بر روی Custom کلیک می کنیم.

پنجره سازگاری VMware :

۱- در این پنجره می توانید نسخه VMware که جهت سازگاری برنامه با سخت افزار و نسخه های دیگر VMware می باشد را انتخاب کنید.

اگر در پنجره قبل گزینه Typical انتخاب می شد این پنجره دیگر قابل مشاهده نبود !

شما بر اساس نوع سخت افزاری که بر روی آن VMware را نصب می کنید و یا اینکه نسخه های قدیمی تری از VMware در مکانهای مختلف موجود می باشد ، می توانید نسخه مربوطه را انتخاب کنید تا اینکه در اجرا برنامه و حتی انتقال فایل های ساخته شده توسط VMware دچار مشکل نگردید.

ما در اینجا بر روی بالاترین نسخه از VMware Workstation کلیک می کنید و سپس مراحل نصب را ادامه می دهیم.

پنجره مسیردهی فایل سیستم عامل در VMware :

۱- همانطور که از عبارت اول در این پنجره مشخص است ، نصب سیستم عامل به صورت مستقیم از روی DVD-ROM صورت می گیرد. بایستی DVD مربوطه را در درایور خود قرار دهید.

۲- اگر فایلی به صورت Image با فرمت ISO در اختیار دارید می توانید این گزینه را انتخاب کنید و از طریق Browse مسیر آنرا مشخص نمایید.

۳- با انتخاب این عبارت می توانید از نوع فایل چه به صورت DVD و یا ISO صرف نظر کرده و بعد از پایان مراحل پیکربندی اقدام به نصب نمایید.

پیشنهاد می شود که گزینه آخر را انتخاب کرده و سپس بر روی Next کلیک کنید.

پنجره انتخاب نوع سیستم عامل در VMware Workstation :

۱- انتخاب این گزینه سازنده محصول را مشخص می کند. شما می توانید بر اساس نیاز و نوع سیستم عامل عبارت مورد نظر را انتخاب کنید.

اگر سیستم عامل مورد نظر شما ویندوز می باشد بایستی گزینه Microsoft Windows را انتخاب کنید.

۲- پس از انتخاب گزینه مربوطه در قسمت Version می توانید تمامی نسخه های ویندوز را مشاهده کنید. همانطور که مشاهده می کنید از ویندوز ۹۵ تا جدید ترین نسخه از ویندوز که ویندوز ۱۰ می باشد در این لیست وجود دارد.

نکته :

اگر از نسخه های جدید سیستم عامل مانند ویندوز ۱۰ را در لیست مشاهده نمی کنید ، مربوط به نسخه VMware شما بوده چون با هر بروزرسانی برنامه VMware Workstation سیستم عامل های جدید که تاکنون عرضه شده اند به آن اضافه می گردند.

حال پس از انتخاب سیستم عامل مورد نظر بر روی Next کلیک کنید.

پنجره نام سیستم عامل و انتخاب مسیر نصب :

۱- در این قسمت می توانید نام سیستم عامل خود را به دلخواه تغییر دهید. درصورتیکه نسخه سیستم عامل در پنجره قابل انتخاب باشد در این پنجره نام ماشین مجازی شما نمایان خواهد شد.

۲- در قسمت Location می توانید مسیری برای نصب ماشین مجازی خود انتخاب کنید. معمولا مسیر نصب بستگی به شرایط فضای خالی هارد دیسک شما دارد.

اگر درایور C شما خالی باشد و مشکلی برای نصب نداشته باشید ، مسیر پیشفرض داخل Document و پوشه ماشین مجازی می باشد.

پنجره انتخاب نوع نصب در بوت یا Firmware :

۱- به صورت پیشفرض در حالت BIOS انتخاب شده است. این حالت بستگی به نوع سخت افزار و سیتسم عامل شما دارد که چه گزینه ای را جهت نصب و بوت شدن نیاز دارد.

حال بدون تغییر در این پنجره مراحل نصب را ادامه دهید.

پنجره انتخاب پردازنده و تعداد هسته های آن :

انتخاب پردازنده یا همان Processor یکی از موارد مهم و قابل توجه در برنامه VMware می باشد.

شما می توانید بر اساس استفاده خود از ماشین مجازی و همچنین سخت افزار اصلی سیستم خود ، نوع پردازنده را به دلخواه انتخاب کنید تا زمانی که در ماشین مجازی فرایند سنگینی رخ می دهد برنامه دچار کندی و افت سرعت نگردد.

۱- گزینه انتخاب پردازنده که از ۱ تا ۱۶ قابل انتخاب می باشد.

۲- گزینه انتخاب هسته که از ۱ تا ۱۶ قابل انتخاب می باشد.

پنجره انتخاب حافظه Memory :

همانند پردازنده ، حافظه نیز از اهمیت بسیاری برخوردار است.

انتخاب Memory مناسب با ماشین مجازی که قرار است نصب گردد بسیار با اهمیت بوده و در پردازش و بارگزاری کمک خواهد کرد.

لازم به ذکر است زمانیکه ماشین مجازی شروع به کار می کند ، به تعداد پردازنده و حافظه ای که در پیکربندی مشخص کرده اید از سیستم اصلی شما استفاده خواهد کرد ، لذا بیش از ظرفیت سخت افزاری سیستم اصلی خود منابع برای ماشین مجازی تعیین نکنید !

۱- گزینه انتخاب Memory  به صورت دستی که البته بر اساس سیستم عامل انتخاب شده به صورت پیشفرض مقداری تعیین می شود.

پنجره انتخاب نوع کارت شبکه :

ارتباط شبکه ای در ماشین مجازی بسیار اهمیت دارد. انتخاب نوع کارت شبکه ، به دسترسی آسان منابع بین سیستم عامل اصلی و ماشین مجازی کمک زیادی کرده و همچنین می توان منابع را در بین ماشین های نصب شده به اشتراک گذاشت.

۱- این عبارت اجازه اتصال کارت شبکه ماشین مجازی را به کارت شبکه اصلی سیستم شما خواهد داد و به صورت خودکار IP دریافت خواهد کرد.

۲- انتخاب گزینه NAT ارتباط با شبکه های مختلف را به آسانی برای شما برقرار می کند.

۳- با انتخاب این گزینه کارت شبکه به یک شبکه خصوصی وارد می شود که جدا از شبکه فیزیکی می باشد.

۴- با انتخاب این گزینه هیچ کارت شبکه ای ساخته نمی شود.

در اینجا برای اینکه ماشین مجازی ما دارای اینترنت باشد و همچنین به شبکه فیزیکی دسترسی داشته باشد گزینه اول را انتخاب می کنیم.

پنجره انتخاب اینترفیس هارد دیسک :

این پنجره مربوط به انتخاب نوع اینترفیس هارد دیسک می باشد. نوع هارد بر اساس هارد سخت افزاری شما باید قابلیت پشتیبانی از ماشین مجازی را داشته باشد.

۱- طبق تصویر گزینه پیشفرض پیشنهاد شده را بدون تغییر رها کرده و سپس به ادامه نصب می پردازیم.

نوع ارتباط هارد دیسک مجازی :

این پنجره همانند پنجره قبل نیاز به تغییر ندارد و به صورت پیشفرض مشخص شده است.

۱- گزینه پیشنهاد شده SCSI می باشد.

انتخاب هارد دیسک مجازی :

در این پنجره اقدام به ساخت هارد مجازی می کنیم. هارد مجازی ساخته شده قسمتی از فضای هارد فیزیکی ما را بر اساس حجم سیستم عامل اشغال خواهد کرد و یک خاصیت خوب این نوع هارد مجازی قابلیت جابجایی آن است.

۱- اگر برای دفعه اول اقدام به نصب می کنید و فضای مجازی وجود ندارد این گزینه باید انتخاب شود.

۲- اگر در گذشته هارد مجازی ساخته شده است و می خواهید ماشین مجازی خود را بر روی همان فضا نصب کنید بایستی این گزینه انتخاب گردد.

۳- این گزینه از فضایی خارج از فضای اصلی سیستم و یا محیط Local استفاده می کند که نوع دسترسی به آن متفاوت می باشد.

در اینجا گزینه اول را انتخاب و سپس بر روی Next کلیک کنید.

انتخاب حجم هارد دیسک مجازی :

در این پنجره میزان حجم هارد مجازی خود را انتخاب کرده و چگونگی دسترسی آنرا به منابع فیزیکی مشخص می کنیم.

۱- در این قسمت میزان حجمی که مورد نیاز است را برای ماشین مجازی خود مشخص کنید. حجم پیشنهاد شده برای ماشین مجازی برای ویندوز ۱۰ معادل ۶۰ گیگا بایت می باشد.

۲- اگر تیک قسمت Allocate را انتخاب کنید ، تمامی ۶۰ گیگا بایت را به هارد دیسک اطلاق خواهد کرد ، در غیر اینصورت با اضافه شدن داده به حجم هارد دیسک اضافه خواهد شد.

۳- با انتخاب این گزینه دیسک مجازی را به صورت یک بخش ۶۰ گیگابایتی تبدیل می کند.

۴- با انتخاب این گزینه هارددیسک مجازی را به چندین قسمت تبدیل می کند.

بر حسب نیاز گزینه مورد نظر خود را انتخاب و سپس مراحل نصب را ادامه دهید.

محل ذخیره فایل های ماشین مجازی :

دراین پنجره می توانید مسیر اصلی که ماشین مجازی داخل آن نصب شود را تعیین کنید.

۱- فایلی که در این مسیر نصب می شود تمامی محتوای ماشین مجازی می باشد. لذا می توانید این فایل ها را کپی کرده و در هر مکانی اجرا کنید.

۲- در صورتیکه نیازمند تغییر مجدد و یا کاملتری در سخت افزار خود می باشید می توانید بر روی این گزینه کلیک کنید.

گزینه Customize Hardware :

همانطور که در قبل گفته شد اگر بر روی گزینه ۲ کلیک کنید ، می توانید تنظیمات جامعی بر روی ماشین مجازی خود اعمال کنید.

در این تنظیمات تمامی سخت افزار ها اعم از :

حافظه / پردازنده / صدا / پرینتر / مانیتور و … را می توان به صورت اختیاری پیکربندی نمود.

در ادامه طبق تصویر زیر تنظیمات مختلف را می توانید اعمال کنید:

۱- به عنوان مثال بر روی Network کلیک کرده و می توانید تعداد زیادی کارت شبکه و حتی نوع ارتباط آنرا مشخص کنید و به ماشین مجازی خود اضافه کنید.

۲- با کلیک بر روی گزینه Display می توانید رزولیشن و حتی تعداد مانیتورهایی که قرار است از کارت گرافیک ماشین مجازی استفاده کنند را تعیین کنید.

پایان مراحل نصب ماشین مجازی :

بعد از اعمال تنظیمات ، بر روی Finish کلیک کرده و مراحل پیکربندی و ساخت ماشین مجازی به پایان می رسد.

همانطور که در تصویر زیر مشاهده می کنید ویندوز ۱۰ را نصب کرده ایم که در داشبورد برنامه VMware نمایش داده می شود. (مراحل نصب ویندوز در برنامه VMware هیچ تفاوتی با نصب در سیستم های اصلی ندارد)

شما می توانید بعد از نصب ماشین مجازی مجدد سخت افزارهای مربوطه را به دلخواه تغییر دهید.

اجرای ماشین مجازی :

۱- با کلیک راست کردن بر روی برگه سیستم عامل مجازی نصب شده که در اینجا ویندوز ۱۰ می باشد آنرا اجرا کنید. همانطور که مشاهده می شود قابلیت Shut Down و Resume نیز امکان پذیر است.

مابقی گزینه ها مسیرهای میانبری هستند که قبلا در مورد آنها توضیح مختصری داده شد.

در ادامه پس از اجرای ماشین مجازی صفحه Desktop ویندوز ۱۰ مشاهده می شود و می توان نرم افزارهای مورد نیاز خود را بر روی آن نصب کرد.

۱- قابلیت بسیار خوبی که در برنامه VMware وجود دارد این است که می توانید در صورت نیاز هر زمان که بخواهید سیستم خود را به حالت Suspend در بیاورید که بعد از Resume کردن دوباره به ادامه کار خود بپردازید.

ابزار Tools در ماشین مجازی :

گزینه Tools در VMware ابزاری بسیار کارآمد می باشدکه نصب آن اختیاری است.

البته پیشنهاد می شود که این ابزار نصب گردد و دلیل بر نصب آن این است که به ماشین مجازی اجازه استفاده از منابع سیستم را می دهد. بعد از نصب Tools ماشین مجازی از گرافیک / صدا / درایورهای نصب شده و … سیستم اصلی استفاده خواهد کرد.

۱- محل نصب و اجرای VMware Tools در زیر منوی VM در تصویر زیر مشاهده می کنید.

برنامه VMware یکی از بهترین و کاربردی ترین برنامه ها در زمینه مجازی سازی می باشد.

لذا سعی شد به صورت خلاصه و آسان و کاملا ساده مراحل نصب و محیط کاربری برنامه خدمت شما علاقه مندان آموزش دهیم.

موفق باشید.