22. Fejezet - Virtualizáció

22.1. Áttekintés

A virtualizációs szoftverek lehetõvé teszik, hogy ugyanazon a számítógépen egyszerre több operációs rendszert is futassunk. Ezeknek a programcsomagoknak gyakorta részük egy gazda operációs rendszer is, amely a virtualizációs szoftvert futattja és ismer bizonyos vendég operációs rendszereket.

A fejezet elolvasása során megismerjük:

  • a gazda- és a vendég operációs rendszerek közti különbségeket;

  • hogyan telepítsünk FreeBSD-t egy Intel®-alapú Apple® Macintosh® számítógépre;

  • hogyan telepítsünk a Virtual PC használatával FreeBSD-t Microsoft® Windows®-ra;

  • hogyan hozzuk ki a legtöbbet FreeBSD rendszerünkbõl virtualizáció alatt.

A fejezet elolvasásához ajánlott:

22.2. A FreeBSD mint vendég

22.2.1. Parallelsszel Mac OS®-en

A Parallels Desktop a Mac OS® 10.4.6, vagy afeletti verzióját futattó, Intel®-alapú Apple® Mac® személyi számítógépekre fejlesztett kereskedelmi alkalmazás. A FreeBSD-t teljes mértékben támogatja vendégként. Miután telepítettük a Parallels-t a Mac OS® X-re, be kell állítanunk egy virtuális gépet, majd erre felraknunk a kívánt vendég operációs rendszert.

22.2.1.1. A FreeBSD telepítése Mac OS® X/Parallelsre

A FreeBSD Mac OS® X/Parallels párosra telepítéséhez elsõ lépésként készítenünk kell egy új virtuális számítógépet. A létrehozás során válasszuk a Guest OS Type-nak (a vendég operációs rendszer típusának) a FreeBSD-t:

parallels freebsd1

Ezután adjunk meg egy nagyjából elfogadható méretet a virtuális merevlemezünknek, valamint annyi memóriát, amennyire szükségünk lehet a virtuális FreeBSD-nk használata során. Egy 4 GB-os lemez és 512 MB rendszermemória a legtöbb esetben jó választásnak bizonyulhat a FreeBSD Parallels alatti használata során:

parallels freebsd2
parallels freebsd3
parallels freebsd4
parallels freebsd5

Válasszuk ki a hálózatkezelés típusát és a hálózati csatolót.

parallels freebsd6
parallels freebsd7

Mentsük el és fejezzük be a konfigurálást.

parallels freebsd8
parallels freebsd9

Miután a FreeBSD-s virtuális gépünk elkészült, telepítenünk kell rá magát az operációs rendszert is. Ezt a legegyszerûbben a hivatalosan FreeBSD telepítõ CD-rõl, vagy a hivatalos FTP oldalról letölthetõ CD-képpel tehetjük meg. Ha lemásoltuk a megfelelõ CD-képet a Mac® helyi állományrendszerére, vagy behelyeztük a telepítõ CD-t a CD-meghajtóba, kattintsunk a FreeBSD-s Parallels ablakunk jobb alsó sarkában található lemez ikonjára. Ekkor feljön egy párbeszédablak, ahol összerendelhetjük a virtuális gépünk CD-meghajtóját egy lemezen található képpel, vagy éppen a valódi CD-meghajtónkkal.

parallels freebsd11

Ahogy megtettük az imént említett összerendelést, indítsuk is újra a FreeBSD-s virtuális gépünket a megszokott módon, az újraindítás ikonjára kattintva.

parallels freebsd10

Ekkor a rendszer megtalálja a FreeBSD telepítõlemezt és a sysinstall segítségével megkezdi a telepítést a A FreeBSD telepítéseben leírtak szerint. Ha szükségünk van rá, telepíthetjük az X11-et is, de egyelõre még ne próbáljuk beállítani.

parallels freebsd12

A telepítés befejezését követõen indítsuk újra a frissen telepített FreeBSD-s virtuális gépünket.

parallels freebsd13

22.2.1.2. A FreeBSD beállítása Mac OS® X/Parallelsen

Miután telepítettük a FreeBSD-t Mac OS® X/Parallels-re, még vár ránk néhány konfigurációs lépés a rendszer virtuálizált mûködésének optimalizálása érdekében.

  1. A rendszerbetöltõ változóinak beállítása

    A legfontosabb lépés a kern.hz változó értékének csökkentése, amivel így a FreeBSD processzor-kihasználtságát is csökkentjük a Parallels alatt. Ezt a következõ sor hozzadásával tehetjük meg a /boot/loader.conf állományban:

    kern.hz=100

    Enélkül egy üresjáratban levõ FreeBSD Parallels-vendég az iMac® egy processzorának durván 15%-át foglalja le. A változtatás életbe léptetése után azonban ez megközelítõen 5%-ra redukálható.

  2. Egy új konfigurációs állomány létrehozása a rendszermaghoz

    Nyugodtan eltávolíthatjuk az összes SCSI, FireWire és USB eszközmeghajtót. A Parallels által felkínált virtuális hálózati csatolót az ed(4) meghajtón keresztül tudjuk elérni, ezért az ed(4) és miibus(4) meghajtókon kívül az összes többi elhagyható.

  3. A hálózati kapcsolat beállítása

    Az alapvetõ hálózati beállítás a virtuális gépünkön a DHCP aktiválása, aminek segítségével csatlakozni tudunk arra a helyi hálózatra, amelyen maga a gazda Mac® is megtalálható. Ezt az alábbi sor felvételével tudjuk megoldani az /etc/rc.conf állományba: ifconfig_ed0="DHCP". Bõvebb információkért járuljunk a Egyéb haladó hálózati témák fejezethez.

22.2.2. Virtual PC-vel Windows®-on

A Windows®-ra fejlesztett Virtual PC a Microsoft® egyik szabadon letölthetõ szoftverterméke. A rendszerkövetelményeit bõvebben lásd a http://www.microsoft.com/windows/downloads/virtualpc/sysreq.mspx linken. Miután telepítettük a Microsoft® Windows®-ra a Virtual PC alkalmazást, be kell állítanunk egy virtuális gépet, majd telepítenünk kell rá a kívánt vendég operációs rendszert.

22.2.2.1. A FreeBSD telepítése Virtual PC/Microsoft® Windows®-ra

Amikor a FreeBSD-t a Microsoft® Windows® és Virtual PC párosra akarjuk telepíteni, akkor kezdjünk egy egy új virtuális gép létrehozásával. Ehhez válasszuk ki a menübõl a Create a virtual machine (Virtuális gép létrehozása) pontot.

virtualpc freebsd1
virtualpc freebsd2

Majd válasszuk az Operating system (Operációs rendszer) beállításánál az Other (Egyéb) opciót.

virtualpc freebsd3

Ezután válasszuk ki a szándékainknak megfelelõen a telepítendõ FreeBSD példányhoz mért memória és lemezterület mennyiségét. Ahhoz, hogy a FreeBSD fusson Virtual PC alatt, 4 GB-nyi lemezterület és 512 MB RAM beállítása a legtöbb esetben kiválóan megfelelõ.

virtualpc freebsd4
virtualpc freebsd5

Mentsük el és fejezzük be a konfigurációt.

virtualpc freebsd6

Válasszuk ki a FreeBSD-s virtuális gépünket, majd kattintsunk a Settings (Beállítások) menüre és állítsuk be hálózati csatoló és hálózatkezelés típusát.

virtualpc freebsd7
virtualpc freebsd8

A FreeBSD-nek otthont adó virtuális gépünk létrehozása után telepítenünk is kell rá a rendszert. Ez legegyszerûbben a hivatalos FreeBSD telepítõ CD-vel vagy a hivatalos FTP oldalról letölthetõ CD-képpel tehetjük meg. Amikor letöltöttük a megfelelõ CD-képet a helyi Windows®-os állományrendszerünkre vagy behelyeztük a telepítéshez használható CD-t a CD-meghajtónkba, a FreeBSD-s virtuális gépünk elindításához kattintsunk rá duplán. Ezt követõen a Virtual PC ablakában kattintsunk a CD menüre és válasszuk ki belõle a Capture ISO Image…​ (Lemezkép használata…​) pontot. Ennek hatására megjelenik egy ablak, amiben a virtuális gépünk CD-meghajtóihoz tudunk csatlakoztatni lemezképeket vagy akár létezõ CD-meghajtókat.

virtualpc freebsd9
virtualpc freebsd10

Miután sikeresen beállítottuk a telepítõ CD forrását, indítsuk újra a virtuális gépet az Action (Mûvelet) menün belül a Reset (Újraindítás) pont kiválasztásával. Így a Virtual PC újraindítja a virtuális rendszert egy olyan speciális BIOS használatával, amely a normális BIOS-hoz hasonlóan elõször megkeresi az elérhetõ CD-meghajtókat.

virtualpc freebsd11

Ebben az esetben a FreeBSD telepítõeszközét fogja megtalálni és megkezdi a A FreeBSD telepítéseben ismertetett szokásos, sysinstall programra alapuló telepítési eljárást. Ennek során az X11-et is feltelepíthetjük, habár egyelõre még ne állítsuk be.

virtualpc freebsd12

Ne felejtsük el kivenni a meghajtóból a telepítéshez használt CD-t vagy elengedni a megfelelõ lemezképet, amikor befejezõdõtt a telepítés. Végezetül indítsuk ismét újra a frissen telepített FreeBSD-s virtuális gépünket.

virtualpc freebsd13

22.2.2.2. A FreeBSD beállítása a Microsoft® Windows®/Virtual PC-n

Miután a FreeBSD-t minden gond nélkül telepítettük a Microsoft® Windows®-on futó Virtual PC-re, még további beállítási lépéseket is meg kell tennünk a rendszer virtualizált mûködésének finomhangolásához.

  1. A rendszertöltõ változóinak beállítása

    A legfontosabb teendõnk csökkenteni a kern.hz konfigurációs beállítás értéket, aminek köszönhetõen vissza tudjuk fogni a Virtual PC alatt futó FreeBSD processzorhasználatát. Ezt úgy tudjuk megtenni, ha a /boot/loader.conf állományba felvesszük a következõ sort:

    kern.hz=100

    Enélkül a Virtual PC alatt üresjáratban futó FreeBSD vendég operációs rendszer egy egyprocesszoros számítógép idejének durván 40%-át foglalja le. A változtatás után azonban ez az érték pusztán közel 3%-ra csökken le.

  2. Új konfigurációs állomány létrehozása a rendszermaghoz

    Nyugodtan eltávolíthatjuk a SCSI, FireWire és USB eszközmeghajtókat. A Virtual PC által felajánlott virtuális hálózati csatolót a de(4) meghajtón keresztül tudjuk használni, ezért a de(4) és miibus(4) eszközön kívül az összes többi hálózati eszköz támogatása kiszedhetõ a rendszermagból.

  3. A hálózati kapcsolat beállítása

    A legalapvetõbb hálózati beállítás csupán annyiból áll, hogy DHCP-n keresztül csatlakoztatjuk a virtuális gépünket ugyanahhoz a helyi hálózathoz, amiben a gazda Microsoft® Windows®-os gépünk is megtalálható. Ezt úgy tudjuk elérni, ha a /etc/rc.conf állományba megadjuk a ifconfig_de0="DHCP" sort. A komolyabb hálózati beállításokat a Egyéb haladó hálózati témákben találhatjuk.

22.2.3. VMWare-rel MacOS-en

A Mac®-ek számára fejlesztett VMWare Fusion egy olyan kereskedelmi termék, amit az Intel® alapú Apple® Mac® gépekre tudunk telepíteni a Mac OS® 10.4.9 és késõbbi változatain. A FreeBSD itt egy teljesen támogatott vendég operációs rendszer. Miután a VMWare Fusion felkerült a Mac OS® X rendszerünkre, be kell állítanunk a virtuális gépet és telepítenünk rá a vendég operációs rendszert.

22.2.3.1. A FreeBSD telepítése a Mac OS® X/VMWare-re

Elõször indítsuk el a VMWare Fusion-t, aminek eredményeképpen betöltõdik a Virtual Machine Library. Egy új virtuális gépre létrehozásához kattintsunk a "New" gombra:

vmware freebsd01

Ekkor bejön az új gép összeállítását segítõ New Virtual Machine Assistant, ahol a továbblépéshez kattintsunk a Continue gombra:

vmware freebsd02

Az operációs rendszerek (Operating System) közül válasszuk az "egyéb" (Other) kategóriát, majd a Version fülön a FreeBSD vagy a FreeBSD 64-bit változatot attól függõen, hogy 32 bites vagy 64 bites támogatásra van szükségünk:

vmware freebsd03

Adjuk meg a virtuális gép képének nevét és a könyvtárat, ahova el akarjuk menteni:

vmware freebsd04

Válasszuk meg a virtuális géphez tartozó virtuális merevlemez méretét is:

vmware freebsd05

Mondjuk meg, hogy milyen módon szeretnénk telepíteni a virtuális gépre, ISO formátumú lemezképrõl vagy CD-rõl:

vmware freebsd06

Ahogy a Finish feliratú gombra kattintunk, a virtuális gép máris elindul:

vmware freebsd07

Telepítsük fel a FreeBSD-t a megszokott módon vagy a A FreeBSD telepítése utasításai mentén:

vmware freebsd08

Miután befejezõdött a telepítés, módosítsuk a virtuális gép beállításait, például a memória mennyiségét:

A virtuális gép hardveres beállításai a futása alatt nem változtathatóak meg.

vmware freebsd09

A virtuális gép által használható processzorok számát:

vmware freebsd10

A CD-meghajtó állapotát. Általában lehetõségünk van a virtuális gépet leválasztani a CD-meghajtóról vagy ISO lemezképrõl, ha már nem használjuk.

vmware freebsd11

A hálózati csatlakozás a virtuális géppel kapcsolatban utolsóként beállítandó tényezõ. Ha a befogadó gépen kívül még más gépeket is el akarunk érni a virtuális géprõl, akkor ehhez mindenképpen a Connect directly to the physical network (Bridged) opciót válasszuk. Minden más esetben a Share the host’s internet connection (NAT) az ajánlott, mivel így a virtuális gép eléri az internetet, de a hálózatról nem lehet azt elérni.

vmware freebsd12

Miután befejeztük a beállítások finomhangolását, indítsuk is el a frissen telepített FreeBSD-s virtuális gépünket.

22.2.3.2. A FreeBSD beállítása a Mac OS® X/VMWare-en

Ahogy a FreeBSD-t sikeresen telepítettük a Mac OS® X alatt futó VMWare-re, néhány konfigurációs lépést még meg kell tennünk a virtualizált rendszer teljesítmények optimalizálása érdekében.

  1. A rendszertöltõ változóinak beállítása

    A legfontosabb lépés talán a kern.hz változó értékének csökkentése, amivel a VMWare alatt futó FreeBSD processzorhasználatát szoríthatjuk vissza. Ezt a következõ sor hozzáadásával érhetjük el a /boot/loader.conf állományban:

    kern.hz=100

    Enélkül az üresjáratban zakatoló FreeBSD-s VMWare vendég nagyjából az iMac® egyik processzorának 15%-át emészti fel. Ezzel a módosítással azonban ez lenyomható közel 5%-ra.

  2. Új konfigurációs állomány létrehozása a rendszermaghoz

    Nyugodtan törölhetjük az összes FireWire és USB eszköz meghajtóját. A VMWare egy em(4) meghajtón keresztül elérhetõ virtuális hálózati kártyát biztosít, így az em(4) kivételével az összes hálózati eszköz meghajtóját kivehetjük a rendszermagból.

  3. A hálózat beállítása

    A legegyszerûbb hálózati beállítás mindösszesen a DHCP használatát igényli, aminek révén a virtuális gépünk a befogadó Mac®-kel egy helyi hálózatra kerül. Ezt úgy tudjuk engedélyezni, ha az /etc/rc.conf állományba felvesszük az ifconfig_em0="DHCP" sort. Ha ennél komolyabb hálózati beállítások is érdekelnek minket, akkor olvassuk el a Egyéb haladó hálózati témáket.

22.3. A FreeBSD mint gazda

Gazda operációs rendszerként a FreeBSD évekig nem kapott hivatalosan támogatást egyetlen elterjedtebb virtualizációs megoldás részérõl sem. Sokan erre a célra eddig a VMWare korábbi és inkább már elavult, a Linux® kompatibilitási rétegre épülõ változatait (mint például emulators/vmware3) használták. Nem sokkal azonban a FreeBSD 7.2 megjelenése után a Sun VirtualBox™OSE (Open Source Edition) natív FreeBSD alkalmazásként bukkant fel a Portgyûjteményben.

A VirtualBox™ egy folyamatos fejlesztés alatt álló, komplett virtualizációs csomag, amely immáron elérhetõ a legtöbb népszerû operációs rendszerre, mint a Windows®, Mac OS®, Linux® és a FreeBSD. Egyaránt képes Windows® és UNIX® fajtájú vendégrendszerek futattására. Nyílt- és zárt forráskódú változatban is elérhetõ. A felhasználók szempontjából a kettõ közti talán legfontosabb eltérés, hogy a nyílt forráskódú változat nem tartalmaz USB támogatást. A különbségek teljes listája megtalálható a VirtualBox™ wiki "Editions" oldalán, a http://www.virtualbox.org/wiki/Editions címen. FreeBSD alatt jelenleg csak a nyílt forráskódú változat érhetõ el.

22.3.1. A VirtualBox™ telepítése

A VirtualBox™ a emulators/virtualbox-ose könyvtárból érhetõ el portként, és onnan a következõ parancsokkal telepíthetõ:

# cd /usr/ports/emulators/virtualbox-ose
# make install clean

A beállítások közt az egyik leghasznosabb a GuestAdditions nevû programcsomag telepítése. A benne található programokon keresztül a vendégként futó operációs rendszer számos hasznos szolgáltatását el tudjuk érni, úgy mint az egérmutató integrációját (ekkor az egérkurzor zökkenõmentesen használható a gazda és a vendég rendszerben is) vagy a videomemória gyorsabb elérését (különösen Windows® esetében). A vendégekhez telepíthetõ ilyen jellegû kiegészítések az adott rendszer telepítése után a Devices menübõl érhetõek el.

A VirtualBox™ elsõ indítása elõtt el kell még végeznünk néhány további beállítást. Fontos tudnunk, hogy a port a telepítés során a /boot/modules könyvtárba tesz még egy rendszermagmodult is, amelyet még külön be kell töltenünk:

# kldload vboxdrv

Ehhez még vegyük fel a következõ sort a /boot/loader.conf állományba, így a modul a rendszer minden egyes indításakor magától betöltõdik:

vboxdrv_load="YES"

A VirtualBox™ 3.1.2 elõtti változatai ezenkívül még igénylik a proc állományrendszer csatlakoztatását is. Az újabb változatokban erre már nincs szükség, mivel ezekben helyette már a sysctl(3) könyvtár függvényeit használják.

Ha viszont a port valamelyik korábbi változatát használjuk, akkor kövessük a lentebb szereplõ utasításokat és csatlakoztassuk a proc állományrendszert:

# mount -t procfs proc /proc

Ha hozzáadjuk az alábbi sort a /etc/fstab állományhoz, akkor ez a beállítás is megmarad a rendszer újraindítása után:

proc     /proc   procfs  rw        0       0

Nagyon valószínû, hogy proc állományrendszerrel van gondunk, amikor a következõ hibaüzenetet kapjuk a VirtualBox™ indításakor:

VirtualBox: supR3HardenedExecDir: couldn't read "", errno=2 cchLink=-1

Ilyenkor a mount parancs kiadásával ellenõrizzük az állományrendszer sikeres csatlakoztatását.

A VirtualBox™ telepítése során keletkezik még egy vboxusers nevû csoport. Ide azokat a felhasználókat vegyük fel, akik részére szeretnénk engedélyezni a VirtualBox™ használatát. A csoportba új tagokat például a pw paranccsal tudunk felvenni:

# pw groupmod vboxusers -m felhasználónév

Ezek után a VirtualBox™ indításához válasszuk a grafikus környezetünk menüjében található Sun VirtualBox menüpontot, vagy egy terminálban gépeljük be ezt a parancsot:

% VirtualBox

A VirtualBox™ beállításának további lehetõségeirõl a http://www.virtualbox.org/ címen elérhetõ hivatalos holnapon olvashatunk. Tekintettel arra, hogy a FreeBSD port még viszonylag friss és folyamatos fejlesztés alatt áll, ehhez még érdemes átolvasnunk a FreeBSD wikiben szereplõ http://wiki.FreeBSD.org/VirtualBox/ oldalt is, ahol a vele kapcsolatos legfrissebb információkat és egyéb tudnivalókat találhatjuk.


All FreeBSD documents are available for download at https://download.freebsd.org/ftp/doc/

Questions that are not answered by the documentation may be sent to <freebsd-questions@FreeBSD.org>.
Send questions about this document to <freebsd-doc@FreeBSD.org>.