VirtualBox: čtvrté kolo u virtualizačního vozu

O nástroji VirtualBox se nedávno zmiňoval Tomáš Krause ve své recenzi notebooku Dell Inspiron 6400. Protože se skutečně jedná o velmi zajímavý kousek software, rozhodl jsem se o něm napsat něco víc.

Virtualizace hýbe světem

Pojem virtualizace rozhodně není ničím novým a ve spojení s IT se objevuje už přes čtyřicet let. V poslední době ovšem můžeme zaznamenat nový boom virtualizačních technologií a potřebný software se ze serverů dostal velmi rychle na desktopy, kde jej mohou použít běžní uživatelé.

Většina z nás používá virtualizační nástroje na platformě x86, konkrétně k provozu MS Windows nebo linuxových distribucí. Abych se přiznal, nejčastěji virtualizuji live distribuce, které si chci vyzkoušet, ale nebaví mě vypalovat obraz na CD a především restartovat. Virtualizace řeší tento problém velmi efektivně.

Na Rootu už jsme psali o několika nástrojích pro „desktopovou” virtualizaci. Byl to Bochs, QEMU a informujeme také například o VMware.

Bochs, QEMU a VMware tvoří silnou trojku, která je pro virtualizaci na Linuxu používána asi nejčastěji. Každý z programů má ovšem své větší či menší mínus, kvůli kterému se uživatele často ošívají. Bochs má podle mnohých náročnou konfiguraci. QEMU je řádkové, což mnohým nevyhovuje. A konečně VMware je sice špičkový kus software, ale zato (nebo právě proto) placený.

VirtualBox: čtvrtý hráč

Novým hráčem, který zřejmě doplní trojici nejpoužívanějších nástrojů na čtveřici, je program zvaný VirtualBox. Vyvíjí jej společnost Innotek a od začátku roku 2007 je k dispozici i GNU GPL verze. Můžeme tedy směle virtualizovat.

Existuje samozřejmě také komerční varianta VirtualBoxu, která navíc přidává některé zajímavé funkce. Jsou mezi nimi: virtuální USB rozhraní, vzdálený běh virtuálního stroje nebo také sdílené složky, které slouží k jednoduché výměně souborů mezi hostovaným a hostitelským systémem. Verze „zdarma” ovšem obsahuje vše potřebné pro běžnou virtualizaci.

Program je k dispozici pro systémy Linux, Mac OS X a MS Windows. Virtuální stroj pak podporuje běh systémů FreeBSD, Linux, OpenBSD, OS/2 Warp a Windows. Vývoj probíhá velmi aktivně a nové verze vycházejí poměrně často.

Instalace

Chcete-li instalovat, máte na výběr ze dvou možností. Na domovské stránce programu můžete získat jak GNU GPL verzi, tak i binární variantu pod speciální licencí VirtualBox Personal Use and Evaluation License (PUEL).

Potíž je v tom, že GNU GPL verze je k dispozici jen ve formě zdrojových kódů, takže v případě její instalace se nevyhnete kompilaci. Na druhou stranu binární balíčky jsou určeny pro širokou škálu distribucí jako Ubuntu, Debian, openSUSE, Mandriva a Red Hat Enterprise Linux. Pokud nevlastníte žádnou z uvedených, můžete sáhnout po spustitelném samorozbalovacím univerzálním balíku. V takovém případě se vše podstatné standardně nainstaluje do adresáře  /opt/.

Kromě samotné instalace aplikací je také potřeba zavést jaderný modul vboxdrv, který zajistí nízkoúrovňovou komunikaci s fyzickým hardware. V tomto ohledu je modul podobný modulu kqemu, který je dodáván ke QEMU. Modul vboxdrv je v každém případě dodáván pod GNU GPL (i v komerční variantě VirtualBox).

Použití více než snadné

Největší výhoda VirtualBoxu tkví ve velmi snadném použití, které se svou přívětivostí velmi podobá komerčnímu VMware. Vše si můžete snadno „naklikat” přímo v prostředí aplikace. Vše je doplněno líbivou grafikou a názornými ikonkami.

Po prvním startu je potřeba založit nový virtuální stroj. S tím vám pomůže přehledný průvodce, který se vás zeptá na vše důležité. Musíte mu „říci”, co hodláte emulovat, kolik paměti přidělíte virtuálnímu stroji, jaké disky bude používat a podobně.

Program pak nové sezení přidá do svého seznamu. Přehledně pak zobrazuje všechny informace na jedno kliknutí. Samozřejmě je možno i dodatečně nastavení doupravit a posunout parametry, které jste v průvodci nenastavili úplně správně.

Pokud se vám vše líbí, stačí kliknout na výmluvnou ikonku Start a virtuální stroj se jednoduše rozeběhne a začne startovat. Jestliže jste nastavili všechno rozumně, měl by vás přivítat nový operační systém v okně.

Za běhu máte možnost počítač restartovat, ukončovat nebo pořizovat snapshoty. Ty zakonzervují systém v určité fázi a umožní vám kdykoliv se do této fáze vrátit. Snapshoty se zobrazují mezi ostatními sezeními.

Co se emuluje

Možná vás bude zajímat, jaký hardware se vlastně bude emulovat. Obsah disků je ukládán ve speciálním kontejnerovém formátu VDI (Virtual Disk Image). Ten je bohužel nekompatibilní s ostatními virtualizačními programy, ale VirtualBox jej umí připojit jako iSCSI zařízení a využít jej jako virtuální disk.

Grafická karta je standardní VESA s 8 MB video paměti, kterou můžete samozřejmě navýšit. Pro virtualizovaná MS Windows a Linux je k dispozici speciální grafický ovladač, který zvyšuje výkon emulované grafiky a nabízí několik zajímavých funkcí. Tou nejpozoruhodnější je možnost dynamicky měnit rozlišení virtualizovaného systému podle toho, jak měníte rozměry okna VirtualBoxu(!).

Virtuální síťová karta se hlásí jako AMD PCNet, zvuk se bude ozývat skrze Intel ICH AC'97. Pokud používáte komerční verzi, můžete využít také virtualizované USB rozhraní, které dovoluje jakékoliv fyzické USB zařízení připojit přímo k virtuálnímu stroji.

Výkon? Velmi dobrý

Většinu uživatelů samozřejmě vedle příjemného ovládání a bezproblémového běhu zajímá především výkon virtuálního hardware. Subjektivně mohu potvrdit, že výkon je naprosto vynikající a vše běží velmi hladce.

Existuje také řada různých benchmarků, které jsou více či méně přesné a zcela jistě je možno polemizovat nad zvolenými metodikami. Pro hrubý odhad výkonu nám ale bohatě postačí.

Vybral jsem si test ze serveru Linux-gamers.net, který porovnává QEMU (samozřejmě s modulem kqemu), VirtualBox a VMware. Podle výsledků je jasné, že jsou všechny programy poměrně vyrovnané, rozdíly jsou jen v IO operacích, kde můžeme zaznamenat výraznější rozdíly při práci s disky a sítí. Celkově jsou ale výsledky srovnatelné.

Závěrem

Pokud vám nevyhovuje QEMU ani Bochs a nechce se vám platit za VMware, rozhodně se podívejte na zoubek VirtualBoxu. Nabízí velmi šikovné grafické rozhraní, solidní výkon a všechny potřebné funkce v jednom balíčku. Na Linuxu máme další kvalitní virtualizační řešení vydané dokonce pod GNU GPL. A co víc si můžeme přát?