Oracle VM VirtualBox что это за программа и нужна ли она? Oracle virtualbox видеокарта


Oracle VM VirtualBox & Настройка

Многие из ВАс проводят свои экперименты над различными прогрммами изадают вопросы: Как не «убить» систему? Можно ли отточить свои умения по настройке локальной сети, если имеешь всего один компьютер? Как протестировать известные антивирусы без последствий для ОС? Как одновременно установить Windows XP, Windows 7, Ubuntu Linux и FreeBSD без разбиения жесткого диска на разделы? Ответ на эти распространенные вопросы только один – инсталлировать на компьютер программу виртуализации, желательно бесплатную, такую как VirtualBox. Создав в ней виртуальную машину можно вдоволь наиграться с твикерами, антивирусами, операционными системами и другим ПО, которое так хочется попробовать любому пользователю, а затем нажатием одной кнопки удалить замученную ОС навсегда.

Официальный сайт VirtualBox - Oracle VM VirtualBox Программа работает не только под Windows, но и под Linux, OS X, Solaris, соответствующие дистрибутивы можно скачать с официального сайта.Ссылка непосредственно на файлы установки virtualbox.org далее устанавливаем

Cоглашаемся на все предложенные на установку плагины все программа установлена, но это еще не все , необходимо для полной работоспособности программы установить Oracle vm virtualbox extension pack 4.2.8 Oracle vm virtualbox extension pack 4.2.8  

Все, теперь у нас полностью готова работоспособная программа. Перейдем к созданию разметки для виртуальной машины Создать ---> Next

---> Next В верхней вкладке вводим название нашей виртуальной машины (Tester) в нижних вкладках выбираем под что мы будем устанавливать вирт.машину (я выбрал Windows) ----> Next Указываем сколько памяти вы хотите выделить на работоспособность вирт. машины (рекомендую 512-1024 мб) ----> Next Выбираем "Создать новый жесткий диск", в том случае если у вас его не было(первый раз устанавливаете) ----> Next Выбираем формат будущей вирт. машины VDI Выбираем динамический виртуальный диск (если вы хотите в будущем увеличивать вирт. ось) или Выбираем фиксированный виртуальный диск (если вы не хотите в будущем увеличивать вирт. ось по умолчанию 10Гб) ----> Next я выбрал динамический вирт. диск , поэтому указываю размер под виртуальную ось 20ГБ ----> указываем место где будет храниться будущая виртуальная ось ( заранее создаем папку хранения вирт оси ) ----> ----> ----> ----> Создать ----> Create

Интерфейс VirtualBox отлично русифицирован, что делает работу в программе простой и понятной даже для неискушенного в виртуальных компьютерах пользователя. Перечень настроек VirtualBox минимален. Вы можете задать папки для хранения жестких дисков и конфигурационных файлов виртуальных машин, клавишу для перехода из окна виртуальной операционной системы в реальную, режим проверки обновлений VirtualBox и язык интерфейса, а также параметры виртуального сетевого адаптера. Для этого следует зайти в меню «Файл» - «Настройки». Помните, что операционная система, устанавливаемая на виртуальную машину, называется «гостевой» ОС, а ваш реальный компьютер фигурирует в настройках VirtualBox как «хост».

Приступим

Нажимаем в верхнем меню Кнопку "Свойства"

Однако при создании виртуальной машины определяются далеко не все ее параметры. Поэтому, обзаведясь чистым виртуальным компьютером, логично посетить раздел с его свойствами. Для этого достаточно выбрать в списке нужную виртуальную машину и щелкнуть по кнопке «Свойства».

В разделе «Общие» определяется тип гостевой операционной системы, задается имя виртуальной машины и ее описание, а также настраиваются некоторые дополнительные параметры, которые можно оставить по умолчанию.

Раздел «Система» позволяет задать число и дополнительные функции виртуальных процессоров, объем оперативной памяти виртуального компьютера и порядок загрузки. Имейте в виду, что в виртуальных машинах VirtualBox вы не найдете привычную утилиту BIOS Setup, которая присутствует к примеру в другой программе для виртуализации - VMware Workstation. Поэтому при установке гостевой операционной системы с DVD или примонтированного образа диска (*.iso) следует выбрать порядок загрузки на вкладке «Материнская плата». Первым в данном списке должен идти «CD/DVD-ROM», затем «Жесткий диск». Если вы не планируете включать в конфигурацию виртуальной машины флоппи-дисковод, то пункт «Дискета» в порядке загрузке лучше вообще отключить, сняв с него галочку.

При выборе размера ОЗУ (RAM) для виртуальной машины руководствуйтесь здравым смыслом и объемом оперативной памяти вашего реального компьютера. Лучше, если он будет иметь минимум 2 Гб ОЗУ, при этом рекомендуется оставить реальному компьютеру не менее 50%. На компьютере, имеющем 3-4 Гб оперативной памяти, с легкостью можно запустить сеть из 2-3 виртуальных машины, оснащенных 256-512(1024) Мб ОЗУ каждая. Таким образом, вы сможете без проблем освоить азы локальных сетей и протестировать сетевой софт в VirtualBox.

В разделе «Дисплей» задаются настройки виртуального видеоадаптера: видеопамять, 3D-ускорение и 2D-ускорение(если Вы не будете на вирт . машине просматривать видео то 2D именно то, что вам нужно) , удаленный рабочий стол. Несмотря на наличие данных настроек, не удивляйтесь, если большинство игр откажутся запускаться на виртуальных машинах: им необходимы мощные видеокарты с высокой производительностью, чего VirtualBox и другие программы для виртуализации обеспечить никогда не смогут.

Раздел «Носители» позволяет выбрать тип контроллеров и подключенные к виртуальной машине жесткие диски. С точки зрения VirtualBox обычный жесткий диск виртуального компьютера представляет собой файл с расширением vdi, который хранится в указанной папке хоста.

Для установки гостевой операционной системы к виртуальной машине следует подключить CD/DVD-ROM. Это может быть как реальный привод вашего ПК, так и ISO-образ диска. Последнее предпочтительнее, благо записать образ установочного диска с Windows совсем не сложно, достаточно воспользоваться специальным программным обеспечением, например: Daemon tools lite, Alcohol 120%, Nero или другой программы из раздела "программы для работы с CD и DVD" на нашем сервере. Если в разделе «CD/DVD-ROM» установить галочку напротив пункта «Включить прямой доступ», то вы сможете записывать диски напрямую из гостевой операционной системы.

Справа выбираем привод(виртуальный, с которого будет в будущем устанавливаться та или иная вирт.ось)

Раздел «Аудио» позволяет выбрать для виртуальной машины аудио-драйвер и аудио-контроллер. Если виртуальный компьютер отказывается издавать звуки, поэкспериментируйте с данными настройками.

Одной из самых насущных проблем при работе с VirtualBox является настройка интернета и сети в гостевых операционных системах. Здесь существует множество вариантов. В каждом конкретном случае настройки будут зависеть от конфигурации физической локальной сети и интернет подключения. Для настройки сети в свойствах виртуальной машины отведен специальный раздел «Сеть». Возможно, вы захотите просто установить "подопытную" копию операционной системы, где сеть вам вообще не потребуется, это конечно же тоже возможно.

Каждую виртуальную машину можно укомплектовать максимум четырьмя сетевыми картами. Таким образом, имеется возможность не только приобщить гостевую ОС к интернету, но и объединить виртуальные компьютеры в локальную сеть.

По умолчанию гостевая операционная система подключается к сети с использованием технологии трансляции сетевых адресов – NAT. При этом ваш реальный компьютер выступает как роутер (маршрутизатор), перенаправляя пакеты между виртуальной машиной и интернетом. Если в качестве типа подключения сетевого интерфейса виртуальной машины выбран NAT, никаких дополнительных настроек гостевой ОС и хоста не потребуется.

Однако при таком раскладе виртуальный компьютер будет невидим из интернета. Другой минус NAT – ограничение используемых протоколов, т.к. полноценно поддерживаются только UDP и TCP. Отсутствие связи по протоколу GRE приведет к тому, что из виртуальной машины вам не удастся пройти аутентификацию в виртуальной частной сети (VPN) посредством PPTP. В таком случае придется выбирать другие типы подключения – «Сетевой мост» либо «Виртуальный адаптер хоста», который появится в хостовой системе при инсталляции VirtualBox. Найти его можно в списке сетевых подключений.

В разделе «COM-порты» имеется возможность добавить в виртуальную машину до двух последовательных порта, настроить прерывания и режимы работы портов

Для работы флешек и других USB устройств в виртуальной машине в разделе «USB» должны быть активированы опции «Включить контроллер USB» и «Включить контроллер USB 2.0». При желании здесь же можно добавить фильтр используемых USB устройств. Для этого необходимо подключить к компьютеру нужное устройство и нажать кнопку «Добавить из устройства». В противном случае вам придется заполнить длинную форму о характеристиках USB девайса.

Предварительно необходимо установить плагин

Oracle vm virtualbox extension pack 4.2.8

И, наконец, последний раздел в свойствах виртуальной операционной системы – «Общие папки». Они служат для быстрого обмена файлами между гостевой операционной системой и хостом. Для их использования на реальном компьютере создайте новую или найдите нужную папку, а затем добавьте ее в список общих папок виртуальной машины. Если вы хотите, чтобы в гостевой ОС можно было только считывать данные из общей папки, установите галочку «Только чтение». В противном случае виртуальная операционная система, как и все установленные на ней программы, получит полный доступ к общей папке. Для удобства общую папку можно подключить в качестве сетевого диска гостевой операционной системы. В Windows это делается довольно просто: перейдя в «Сетевое окружение» в адресной строке введите «Вся сеть» и вы увидите общую папку VirtualBox. Щелкнув по ней правой кнопкой мышки, выберите «Подключить сетевой диск».

Вот и все, МЫ настроили будущую витруальную ось.Для тех , кому не понятно Видео ролик

Далее необходимо установить нашу ось:

1) монтируем в виртуальный привод (Daemon tools Lite) Образ оси (Windows XP)

и нажимаем в верхней панели Старт

на все выходящие сообщения соглашаемся ось установилась Теперь нам надо связать гостевую виртуальную ось с Реальной осью, для того , чтобы можно было перебрасывать файлы из реальной оси в виртуальную. Выполняем: 1. Подключение Guest Additions: 1.1. Запускаем Гостевую ОС. 1.2. После её полной загрузки выбираем в меню Гостевой ОС (не в самой Гостевой ОС, а в шапке окошка запущенной ОС) пункт "Устройства" -> "Установить Дополнения гостевой ОС..." и далее устанавливаем их. 1.3. Перегружаем Гостевую ОС. В новых версиях начиная VirtualBox 4.3.XXX внесены изменения: выбираем в меню Гостевой ОС (не в самой Гостевой ОС, а в шапке окошка запущенной ОС) пункт "Устройства" -> "Подключить образ диска Дополнений гостевой ОС" и далее устанавливаем их. Перезагружаем виртуальную ось и адаптируем сетевую папку

2. Подключение Общей сетевой папки: в Гостевой ОС заходим в "ПУСК" --->"Выполнить" и пишем cmd в черном окне пишем команду net use x: \\vboxsvr\shared_folderи на "Ок"(Enter). После этого у вас сразу же должна появится новая сетевая папка (зайдите в "Мой Компьютер" и проверьте).Вместо буквы x можно использовать любую другую свободную букву для устройств. После x: должен быть пробел !Вместо shared_folder вы должны написать название выбранной вами общей папки.

Пример: если у вас общая папка называется "Общая",

а букву вы ей хотите присвоить "w", то строка подключения будет выглядеть так:

net use w: \\vboxsvr\Общая

Оставляйте свои комментарии и замечания , заранее спасибо

bagrat-oraclevmvirtualbox.blogspot.ru

виртуальная машина Oracle VM VirtualBox на базе хост-ОС Windows

Сегодня виртуализация широко используется практически в любой части ИТ-индустрии — от личных мобильных устройств до мощных вычислительных центров, позволяя решать самые разные задачи. Виртуализация может выступать в разных формах — начиная от виртуализации и эмуляции платформ, заканчивая виртуализацией ресурсов. Но сегодня речь пойдет о нативной аппаратной виртуализации — современные процессоры поддерживают ее с помощью наборов инструкций, таких как Intel VT-x или AMD-V.

Нативная виртуализация — это технология, предоставляющая вычислительные ресурсы, абстрагированные от аппаратного уровня. Если брать, например, сегмент серверов, такое абстрагирование позволяет работать нескольким виртуальным системам на одной аппаратной платформе, а также дает возможность легко переносить виртуальные системы с одного аппаратного сервера на другой — например, при его выходе из строя или модернизации.

До появления аппаратной поддержки виртуализации, все плюсы технологии перекрывали большие потери производительности и низкая скорость работы виртуальной машины в целом. Популярность виртуальных машин стала расти по мере того, как производители аппаратных платформ стали предпринимать активные шаги по снижению издержек на виртуализацию (появление аппаратной поддержки, введение новых инструкций, сокращение таймингов при выполнении инструкций), а производительность процессоров стала достаточной, чтобы «тянуть» виртуальные машины с приемлемой скоростью.

Как уже говорилось выше, один из ключевых факторов для нормальной работы нативной аппаратной виртуализации — поддержка процессором специфических наборов инструкций. Intel представила свой набор инструкций VT-x в 2005 году, еще в рамках архитектуры Netburst, применявшейся в процессорах Pentium 4. AMD разработала свой набор инструкций, AMD-V, и первые процессоры с его поддержкой вышли на рынок в 2006 году. Некоторое время спустя обе компании предложили новые наборы инструкций: Intel EPT (Extended Page Tables) и AMD RVI (Rapid Virtualization Indexing) соответственно. Суть обоих наборов в том, что гостевая ОС получает контроль над виртуализованными страницами памяти напрямую, минуя гипервизор — это снижает нагрузку на него и несколько поднимает скорость виртуальной системы. Для проброса напрямую устройств в гостевую ОС компания Intel разработала набор инструкций Intel VT-d. В арсенале Intel имеются и другие наборы инструкций для виртуализации: Intel VT FlexMigration, Intel VT FlexPriority, VPID, VT Real Mode, VMFUNC.

В новых поколениях процессоров производители не только предлагают новые возможности наборов инструкций виртуализации, но и сокращают тайминги выполнения конкретных инструкций, что позволяет повысить производительность виртуальной системы в целом. Для примера, в процессорах Pentium 4 задержка на выполнение инструкций VMCALL и VMRESUME приближалась к 1500 наносекундам, а в Core 2 Duo (Penryn) она составляла уже менее 500 наносекунд.

Сокращение разрыва в производительности между реальной и виртуальной системой сделало виртуальные машины (ВМ) гораздо более выгодными в использовании, в том числе для решения задач корпоративного уровня. Наиболее очевидными достоинствами являются повышение средней загрузки оборудования (несколько ВМ равномерно используют ресурсы аппаратной платформы, сокращая время простоя), а также запуск устаревшей ОС, которая не удовлетворяет современным требованиям (например, по безопасности), но при этом необходима для запуска и работы уникального ПО (или в силу иных причин). Кстати говоря, столь популярные на сегодня облачные сервисы также имеют в своей основе технологии виртуализации. Суммируем основные преимущества, которые предприятие получает от применения виртуализации. Это:

  • увеличение средней загрузки физического сервера, а, следовательно, и коэффициента использования аппаратуры, что, в свою очередь снижает общую стоимость АО;
  • простота миграции виртуальных серверов с одного физического на другой при апгрейде аппаратного обеспечения;
  • простота восстановления работоспособности виртуального сервера при аппаратном сбое оборудования: виртуальную машину значительно проще перенести на другой физический сервер, чем переносить конфигурацию и ПО с одной физической машины на другую;
  • существенное упрощение перевода пользователей или бизнес-процессов на новые ОС и новое ПО: использование ВМ позволяет делать это по частям и не трогая аппаратные ресурсы; кроме того, в процессе можно легко анализировать и исправлять ошибки, а также оценивать целесообразность внедрения «на лету»;
  • поддержка в бизнес-процессах работы устаревшей ОС, от которой по каким-либо причинам в данный момент времени невозможно отказаться;
  • возможность тестирования тех или иных приложений на ВМ, не требуя дополнительного физического сервера и т. д.
  • другие сферы применения.

Таким образом, целесообразность использования виртуализации на сегодняшний день уже не вызывает вопросов. Технология предоставляет слишком много плюсов с точки зрения организации бизнеса, что заставляет закрывать глаза даже на неизбежные потери производительности системы.

Тем не менее, всегда полезно понимать, о каком именно уровне потерь производительности между реальной и виртуальной системой идет речь. Тем более, что они часто сильно зависят от типа задач и требований ПО к аппаратным ресурсам. Где-то это важно с точки зрения учета ресурсов, где-то — поможет определить, какой уровень производительности реальной системы необходим, чтобы добиться нужного уровня производительности от виртуальной системы. Наконец, есть пограничные типы задач, которые могут решаться с помощью как виртуальных, так и реальных систем — и там вопрос потерь может оказаться решающим фактором.

Методика тестирования

Для тестирования использовался набор тестовых приложений из обычной методики исследования производительности платформ IXBT.com от 2011 года, с некоторыми оговорками. Во-первых, из набора были убраны все игры, т. к. виртуальный графический адаптер с драйвером Oracle обладает слишком слабой производительностью: в большинстве случаев игры даже не запускались. Во-вторых, убраны приложения, которые стабильно не могли завершить тестовый сценарий на одной из конфигураций — это Maya, Paintshop Pro, CorelDraw. По этой причине нельзя сравнивать итоговые рейтинги и суммарный балл производительности нашего тестового стенда с базой протестированных процессоров. Однако сравнение результатов отдельных тестов вполне корректно.

Также нужно учитывать, что в методике используются версии приложений от 2011 года. Они могут не поддерживать новые технологии, оптимизации и наборы инструкций, внедренные после этого времени. При этом наличие такой поддержки в более новых версиях приложений может существенно влиять на производительность этих приложений — и в реальной, и в виртуальной системе.

Тестовый стенд

Для тестирования мы взяли систему с конфигурацией, подходящей на роль как сервера, так и высокопроизводительной рабочей станции. В будущих материалах мы проверим на ней возможности виртуализации с разными хост-системами. Сегодня в качестве хоста используется Windows 7.

  • Процессор: Intel Xeon E3-1245 v3
  • Материнская плата: SuperMicro X10SAE
  • Оперативная память: 4 × Kingston DDR3 ECC PC3-12800 CL11 8 ГБ (KVR16LE11/8)
  • Жесткий диск: Seagate Constellation ES.3 1 ТБ (ST1000NM0033)
  • Операционная система: Windows 7 x64
ПО для виртуализации

В этом материале тестирование проводится с использованием Oracle VM VirtualBox.

Oracle VM VirtualBox — это бесплатная виртуальная машина (ВМ), распространяющаяся по лицензии GNU GPL 2. Она поддерживает обширный список операционных систем: Windows, OS X, Solaris и большое количество Linux-дистрибутивов (Ubuntu, Debian, openSUSE, SUSE Linux Enterprise Server, Fedora, Mandriva, Oracle Linux, Red Hat Enterprise Linux, CentOS). Изначально ВМ разрабатывалась Innotek, которая впоследствии была куплена Sun Microsystems, а в 2010 году — Oracle. ВМ поддерживает проброс USB-устройств в гостевую ОС, обеспечивает доступ в интернет и подключение удаленного рабочего стола. Гостевые ОС могут быть как 32-битными, так и 64-битными. Система поддерживает аппаратное ускорение 2D и 3D, а также PAE/NX, VT-x, AMD-V, Nested Paging. Эмулирует широкий спектр распространенных устройств: чипсет PIIX3 или ICH9, контроллеры IDE PIIX3,PIIX4, ICH6, аудиокарт Sound Blaster 16, AC97 или Intel HD, а также сетевых карт PCnet PCI II (Am 79 C 970 A), PCnet — Fast III (Am 79 C 973), Intel PRO /1000 MT Desktop (82540 EM), Intel PRO /1000 T Server (82543 GC), Intel PRO /1000 MT Server (82545 EM). Поддерживает образы жестких дисков VDI, VMDK, VHD, позволяет создавать общие папки для гостевой и хост-ОС, а также сохранять состояния ВМ.

У Oracle существует более серьезный аналог VM VirtualBox, Oracle VM Server для процессоров х86 и SPARC , базирующийся на гипервизоре Xen. Т. е., это совершенно другой продукт для другого сегмента рынка. Oracle VM Server поддерживает до 160 потоков на физическом сервере и до 128 виртуальных CPU в гостевых ОС, а максимальный объем ОЗУ — 4 ТБ, в то время как VM VirtualBox поддерживает лишь 32 виртуальных CPU для гостевой ОС и 1 ТБ ОЗУ.

Подводя итог, можно охарактеризовать VM VirtualBox как ВМ для домашнего использования и для использования в маленьких фирмах, а простота настройки (по сути установил и всё работает) не требует высокой квалификации у системного администратора (или вообще не требует выделенного системного администратора по причине простоты использования). Продукт же Oracle VM Server предназначен для более крупного бизнеса — он предоставляет и бо́льшую функциональность, и поддержку более мощных серверов, но требует и более высокой квалификации от системного администратора.

Настройки ПО

Для этого тестирования на тестовый стенд с ОС Windows 7 x64 была установлена ВМ Oracle VM VirtualBox, на которую был развернут образ Windows 7 x64 с тестовым пакетом приложений. В следующих материалах мы попробуем, как работают другие хост-ОС и ПО для виртуализации.

Сама виртуальная машина сконфигурирована следующим образом: включена поддержка Nested Paging, VT-x, PAE/NX, 3D- и 2D-ускорение. Для нужд ВМ выделено 24 Гб ОЗУ и 256 Мб под видеопамять.

Сравнение с Intel Core 7-4770k

Для сравнительной оценки общей производительности тестовой платформы на базе Intel Xeon E3-1245 v3 в таблицах также присутствуют результаты процессора Intel Core i7-4770K из тестирования на iXBT.com. Это позволяет примерно соотнести уровень производительности одного из топовых потребительских процессоров для ПК и серверного процессора Xeon, плюс дает много других интересных возможностей сравнения исходя из разницы в конфигурациях. Правда, тут нужно учитывать, что параметры двух систем немного отличаются, и это оказывает влияние на результаты. Сведем в таблицу характеристики стендов.

Intel Xeon E3-1245 v3Intel Core i7-4770K
Количество ядер/потоков, шт.4/84/8
Базовая/Boost частота, МГц3,4/3,83,5/3,9
Объем кэша L3, МБ88
Используемая оперативная память в тестовом стенде4 × Kingston KVR16LE11/84 × Corsair Dominator Platinum CMD16GX3M4A2666C10
Количество каналов, шт.22
Частота функционирования, МГц16001333
Тайминги11-11-11-289-9-9-24
ECCданет
Объем модуля, ГБ84
Суммарный объем, ГБ3216
Графическая картаIntel P4600Palit GeForce GTX 570 1280 МБ

Core i7-4770k имеет рабочие частоты на 100 МГц выше, что может дать ему некоторое преимущество. С оперативной памятью ситуация сложная: с одной стороны, у Core i7-4770k вдвое меньше объем и ниже частота работы, 1333 МГц против 1600; с другой, у платформы Xeon память имеет более высокие тайминги, а также используется коррекция ошибок ECC.

Наконец, в системе Core i7-4770k установлена внешняя видеокарта Palit GeForce GTX 570 1280 МБ. В тестовой методике образца 2011 года лишь несколько приложений могут задействовать ресурсы графической карты, и в этих приложениях следует ожидать существенного превосходства системы с Core i7-4770k. К тому же, внешняя карта не конкурирует с процессором за доступ к ОЗУ, как это делает интегрированная Intel P4600, что тоже должно давать Core i7-4770k определенное преимущество. С другой стороны, в драйверах Р4600 должны присутствовать определенные оптимизации, позволяющие поднять производительность профессиональных приложений. Однако для них наверняка требуется и оптимизация самого ПО, так что в нашем тестировании (напомню, у нас используются версии приложений 2011 года) эти оптимизации, скорее всего, не заработают. А в жизни придется проверять каждый случай отдельно, ибо оптимизация ПО — это очень тонкий процесс.

Конфигурации, участвующие в тестировании

На реальной системе тестовый пакет запускался в двух конфигурациях: с отключенной и включенной технологией Intel Hyperthreading (далее НТ). Это позволяет оценить ее влияние на производительность и реальных, и виртуальных систем — а заодно и понять, где можно использовать младшую модель Intel Xeon этого поколения, у которого НТ нет. Виртуальная машина запускалась в двух конфигурациях: под 4 вычислительных ядра и под 8. В итоге мы получаем следующие конфигурации:

  1. Реальная система без HT (обозначается hw wo/HT)
  2. Реальная система с HT (обозначается hw w/HT)
  3. Виртуальная машина с 4 ядрами на 4-ядерном процессоре без НТ (обозначается vm 4 core wo/HT)
  4. Виртуальная машина с 4 ядрами на 4-ядерном процессоре с НТ (обозначается vm 4 core w/HT)
  5. Виртуальная машина с 8 ядрами на 4-ядерном процессоре с НТ (обозначается VM 8 core)

Для удобства сведем всё в таблицу.

Конфиг 1Конфиг 2Конфиг 3 Конфиг 4Конфиг 5
НазваниеReal wo/HTReal w/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTVM 8 core
Обозначение на графикахhw 4/4, vm 4 corehw 4/8, vm 4 corehw 4/8, vm 8 core
Количество ядер/ потоков на реальной системе4/44/84/44/84/8
количество ядер VM--448
Расчет издержек виртуализации

Важно обратить внимание, что издержки виртуализации измеряются не относительно общего уровня, а в сравнении схожих аппаратных и виртуальных конфигураций.

Величина издержек виртуализации для 8-ядерной ВМ будет считаться относительно Intel Xeon E3-1245 v3 с включенной технологией HT (Real w/HT), а 4-ядерной ВМ — относительно Intel Xeon E3-1245 v3 без HT (Real wo/HT). Издержки экспериментальной конфигурации 4-ядерной ВМ на 8-поточном процессоре будут считаться относительно Intel Xeon E3-1245 v3 без HT.

Также в рамках тестирования будет введен рейтинг производительности, где за 100 баллов принята производительность Intel Xeon E3-1245 v3 без HT.

Приемлемый уровень потерь

Самый интересный вопрос — какой уровень потерь производительности стоит считать допустимым? В теории, уровень в 10-15 процентов представляется нам вполне приемлемым, учитывая те плюсы, которые дает предприятию виртуализация. Особенно учитывая, что повышается средний уровень загрузки оборудования и сокращается время простоя.

На первом этапе мы решили посмотреть, насколько упадет производительность при переходе на виртуальную систему в синтетическом тесте. Для этого мы взяли относительно простой бенчмарк Cinebench R15, который, однако, неплохо определяет уровень производительности центрального процессора в расчетах, связанных с трехмерным моделированием.

Real w/HTVM 8 coreReal wo/HTVM 4 core
Single Core151132 (−13%)151137 (−9%)
Many Core736668 (−9%)557525 (−6%)

4-поточная конфигурация имеет меньшую производительность, но и потери в процентах у нее также меньше — как в однопоточной нагрузке, так и в многопоточной. Что касается производительности ВМ, то, несмотря на большие потери, 8-ядерная конфигурация оказывается все равно быстрее 4-ядерной. Также можно предположить, что т. к. графический адаптер эмулируется драйвером Oracle, то наличие какой-либо нагрузки на графическую подсистему должно значительно увеличивать издержки для виртуальных систем, т. к. создает дополнительную нагрузку на процессор.

Ну а в целом пока будем ориентироваться на эти цифры — около 10% потери производительности для 8-поточной конфигурации и порядка 6% для 4-поточной.

Исследование производительности

Интерактивная работа в трехмерных пакетах

При интерактивной работе в некоторых приложениях CAD активно используется графическая карта, что будет серьезно влиять и на результаты, и на разницу в производительности между реальной и виртуальной системой.

CAD CreoElements

В режиме интерактивной работы в CAD CreoElements потери при виртуализации составляют внушительные 64%, причем для всех конфигураций. Скорее всего, из-за того, что в реальной системе задействуются ресурсы видеокарты, а в виртуальной нагрузка ложится на центральный процессор через драйвера Oracle.

В следующей таблице сведены как рейтинги, так и абсолютные результаты производительности для конкретного теста. Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 coreIntel Core i7-4770K+GTX570
Результаты562155915365841635698
Рейтинг производительности1003637963481

Интересно отметить, что i7-4770K показывает меньшую производительность, чем Xeon, даже несмотря на использование достаточно мощной дискретной видеокарты. (С. И. — обещанные Intel оптимизации драйверов в серии профессиональных ускорителей P4600/P4700?)

CAD CreoelementsReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ−4%−5%

Технология HT негативно сказывается на производительности как реальной системы, так и ВМ — 4% и 5% потерь соответственно.

CAD SolidWorks

В SolidWorks картина, в целом, не меняется — издержки переходят все разумные границы, показывая более 80% потери производительности. Правда, в ассиметричной конфигурации (CPU: 4 ядра, 8 потоков; ВМ: 4 ядра) издержки заметно меньше, чем в двух других конфигурациях. Возможно, это объясняется работой фоновых процессов в хост-ОС: т. е. активация НТ удваивает количество возможных потоков до 8, где 4 выделяются ВМ, а 4 остаются в распоряжении хост-ОС.Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты104,11611372,35105,31672,1141,14
Рейтинг производительности10017289915253

Десктопный 4770K значительно быстрее Xeon (скорее всего, благодаря тому, что Solidworks умеет задействовать в этом сценарии ресурсы графической карты — С. К.). В целом, огромные издержки обусловлены тем, что SolidWorks требователен к графической подсистеме, а, как уже было выше сказано, виртуальная графическая карта лишь сильнее нагружает процессор.

CAD SolidWorksReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ−1%−9%

Активация НТ приводит к снижению производительности — для физического сервера это 1%, а для ВМ — 9%. Что, в целом, подтверждает гипотезу о фоновых процессах — поскольку 8-ядерная ВМ "захватывает" все 8 потоков ЦП, хост-ОС и ВМ начинают конкурировать за ресурсы.

Итог по группе

Издержки виртуализации в данной группе приложений весьма значительны (более 60%), причем в обоих исследованных пакетах. При этом CAD CreoElements имеет меньшие издержки, чем SolidWorks, но последний еще и умеет задействовать ресурсы графической карты, т. е. на реальной системе может получать дополнительные бонусы. Технология HT не приносит пользы на физическом сервере, а на ВМ и вовсе снижает производительность в обоих пакетах. В целом, очень высокие потери производительности не позволяют рекомендовать виртуальные системы для работы с пакетами трехмерного моделирования. Впрочем, стоит еще посмотреть на финальный рендеринг.

Финальный рендеринг трехмерных сцен

Скорость финального рендеринга трехмерных сцен зависит от производительности центрального процессора, так что здесь картина должна получиться более объективной.

3Ds Max

Первое, на что стоит обратить внимание: при финальном рендеринге 3Ds Max показывает значительно меньшие издержки виртуализации, чем при интерактивной работе в CAD — 14% для 4-ядерной ВМ и 26% — 8-ядерной. Тем не менее, уровень издержек значительно выше установленных планок 6 и 10 процентов.Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты6:387:437:515:157:045:07
Рейтинг производительности100868512694130

В целом, несмотря на достаточно высокие издержки, 8-ядерная ВМ имеет сопоставимый уровень производительности с 4-ядерными 4-поточными процессорами Intel, что весьма неплохо.

3Ds MaxReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ26%9%

Активация HT на реальном железе позволяет сократить время рендеринга на 26% — весьма достойный результат! Что касается НТ на ВМ, то здесь всё скромнее — всего 9% прироста. Тем не менее, прирост есть, и заметный.

Lightwave

Lightwave и вовсе показывает отличный результат: издержки виртуализации находятся на уровне 3% для 4-ядерной ВМ и 6% для 8-ядерной ВМ. Как видите, даже в одной группе приложения, предназначенные, в принципе, для одной и той же задачи, ведут себя по-разному: например, 3Ds Max показывает значительно большие издержки, чем Lightwave.Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты5:285:385:405:125:334:45
Рейтинг производительности100979610598115

Десктопный 4770К показывает большую производительность, чем Xeon E3-1245v3. Стоит заметить, что 8-ядерная ВМ практически не уступает 4-ядерному 4-поточному физическому серверу. (Такое впечатление, что Lightwave плохо оптимизирован, поэтому меньше реагирует на любые изменения конфигурации. Что уменьшение производительности при виртуализации, что появление дополнительных ресурсов при активации НТ… на все он реагирует слабее, чем 3DsMax — С. К.).

LightwaveReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ5%9%

Зато активация HT дает всего 5%-ую прибавку к скорости для реального железа и, что странно, 9%-ую для ВМ.

Итог

При финальном рендеринге трехмерных сцен, задействующем только ресурсы центрального процессора, издержки виртуализации вполне приемлемые, особенно у Lightwave, где потери производительности и вовсе можно охарактеризовать, как незначительные. Активация НТ и в 3Ds Max, и в Lightwave позволила повысить производительность и на физической, и на виртуальной системе.

Упаковка и распаковка

Ключевую роль в производительности архиваторов играет связка процессора и памяти. Также стоит отметить, что разные архиваторы по-разному оптимизированы, т. е. могут по-разному задействовать ресурсы процессора.

7zip pack

Издержки при сжатии данных составляют 12% для любой системы. Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты1:141:241:240:591:070:59
Рейтинг производительности1008888125110125

Xeon E3-1245v3 и i7-4770K показывают идентичные результаты — при чуть отличающейся частоте и разной памяти. Благодаря высокому приросту от активации НТ, виртуальная система с 8 ядрами обгоняет реальную с четырьмя.

7zip packReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ25%25%

Впрочем, прирост скорости сжатия от активации HT установился на 25% как для реального железа, так и для ВМ.

7zip unpack

В силу небольшого по объему тестового архива, результаты ВМ и реального сервера находятся на одном и том же уровне в рамках погрешности, так что реально оценить издержки не представляется возможнымПосмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты0:070:090:090:070:090:07
Рейтинг производительности100787810078100

Интересно, можно ли рассматривать 22% как некие “чистые” потери ВМ?

7zip unpackReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ0%0%

Это касается и оценки эффекта от активации НТ — всё-таки объем тестового задания образца 2011 года слишком мал для современного 4-ядерного процессора.

RAR pack

У RAR издержки заметно выше, так еще и растут для 8-ядерной ВМ. В целом, 25% — все-таки многовато. Но RAR имеет довольно плохую оптимизацию в том числе под многопоточность.Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты1:011:141:151:021:231:01
Рейтинг производительности10082819873100

Активация HT приводит к замедлению, но имея в виду посредственную реализацию многопоточности в WinRAR 4.0 это не удивительно.

RAR packReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ−2%−11%

Из-за значительных потерь от активации НТ 8-ядерная ВМ оказывается даже медленнее 4-ядерной.

RAR unpack

Поскольку тестовый архив Методики для современного процессора мал, время выполнения задания слишком мало, чтобы говорить о какой-либо точности. Тем не менее, можно точно сказать, что издержки относительно высоки. Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты0:320:380:380:320:400:32
Рейтинг производительности100848410080100

Как видно, разница в процентах внушительная, а в реальности — всего лишь несколько секунд.

RAR unpackReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ0%−5%

Также можно точно сказать, что WinRAR плохо переваривает HT.

Итог

Производительность и издержки в этой группе очень сильно зависят от архиватора, от его оптимизации и способности эффективно использовать доступные ресурсы процессора. Поэтому и сложно давать рекомендации по поводу использования в ВМ — это в большей степени зависит от приложения, а не от типа задач. Тем не менее, 7zip демонстрирует, что уровень издержек при упаковке может быть относительно небольшим, и использовать этот архиватор в виртуальных машинах вполне можно.

Кодирование аудио

Эта группа объединяет в себе несколько аудиокодеков, работающих через оболочку dBpoweramp. Скорость кодирования аудио зависит от производительности процессора и от количества ядер. Этот тест также очень хорошо масштабируется на большее количество ядер, так как многопоточность в приложении реализована путем параллельного запуска кодирования нескольких файлов. Поскольку кодирование с помощью разных кодеков создает практически одинаковую нагрузку на систему и, соответственно, показывает близкие результаты, то мы решили свести все результаты в одну общую таблицу.

Итак, общие издержки виртуализации.

Кодирование аудио — вот идеал с точки зрения издержек виртуализации. Для 4-ядерной ВМ средние издержки составили всего 4%, а для 8-ядерной — 6%. Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
AppleРезультаты295283281386362386
AppleРейтинг производительности1009695131123131
FLACРезультаты404387383543508551
FLACРейтинг производительности1009695134126136
Monkey AudioРезультаты299288282369348373
Monkey AudioРейтинг производительности1009694123116125
MP3Результаты185178175243230249
MP3Рейтинг производительности1009695131124135
Nero AACРезультаты170163161229212234
Nero AACРейтинг производительности1009695135125138
OGG VorbisРезультаты128124123167159171
Nero AACРейтинг производительности1009796130124134

Как видите, хотя реальные результаты для разных кодеков отличаются, но если брать проценты, то они удивительно похожи. Core i7-4770k часто оказывается чуть быстрее (видимо, роль играет более высокая частота). Также интересно отметить, что результаты теста 4-ядерной ВМ на системе с активированным НТ всегда чуть ниже, чем без него. Вероятно, это следствие как раз работы НТ. Но в целом, разница в производительности в 3-5% между реальной и виртуальной системой — это очень хороший показатель.

Отдельно посмотрим, что добавляет активация НТ.

Кодирование аудиоReal w/HThw 4/8 vm 8
Apple31%28%
FLAC34%31%
Monkey Audio23%21%
MP331%29%
Nero AAC35%30%
OGG Vorbis30%28%

Активация технологии HT позволяет увеличить скорость на 31% на реальном сервере и на 28% на виртуальном. Также один из лучших результатов. Наконец, сводная таблица результатов.

Компиляция

Скорость компиляции также зависит не только от частоты и производительности ядра, но и от их количества.

GCC

Компилятор GCC показывает самые низкие издержки виртуализации среди прочих участников на четырехядерной системе, 13%. Правда, для 8-ядерной ВМ они серьезно растут и становятся уже слишком высоки — 26%.Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты8:289:499:536:499:116:43
Рейтинг производительности100868612492126

Производительность серверного Xeon сопоставима с десктопным i7. 8-ядерная ВМ не дотягивает до физической системы с отключенным НТ.

GCCReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ24%7%

Ощутимый прирост производительности происходит при активации НТ на физическом сервере — 24%, а вот на ВМ увеличение количества ядер позволяет поднять производительность лишь на 7%. Хотя и это тоже неплохо.

ICC

Компилятор Intel демонстрирует несколько большее падение производительности при виртуализации, чем GCC — 19% и 33% для 4-ядерной и 8-ядерной ВМ соответственно.Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты12:5916:0116:068:3212:438:20
Рейтинг производительности1008181152102156

Производительность Xeon сопоставима с i7, а производительность 8-ядерной ВМ — с Xeon wo/HT. И заодно видно, какой внушительный прирост дает активация НТ. Все-таки продукт Intel, так что в том, что его постарались унифицировать под НТ, нет ничего странного. В цифрах это выглядит вот так:

ICCReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ52%26%

Активация НТ позволяет получить намного больший прирост как на физическом сервере, так и на ВМ — 52% и 26% соответственно.

MSVC

Компилятор от Microsoft показал самые большие издержки — 37% для 4-ядерной ВМ и 62% для 8-ядерной, что не позволяет рекомендовать его для использования в виртуальных серверах.Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты5:449:098:214:2611:334:24
Рейтинг производительности100636912950130

Можно оценить и разницу во времени, которое потребовалось для выполнения задания. Так тоже вполне наглядно.

MSVCReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ29%−26%

Что касается НТ, то ее активация на реальной системе позволяет поднять скорость аж на 29%, тогда как в виртуальной системе наблюдается примерно такое же снижение производительности. Стоит также заметить, что асимметричная конфигурация ВМ с 4 ядрами на 8-поточном процессоре показывает меньшие издержки, чем симметричная, однако на 8-ядерной ВМ виден внушительный рост издержек.

В общем, этот компилятор на ВМ работает со слишком большими потерями производительности.

Итого

GCC демонстрирует приемлемый уровень издержек, ICC — побольше, но с ними еще можно мириться. Компилятор от Microsoft на виртуальных системах работает очень медленно. Зато все участники этой группы демонстрируют хороший прирост производительности при активациии НТ — кроме MSVC в виртуальной системе.

Математические и инженерные расчеты

За исключением MATLAB, данная группа тестов не имеет как таковых многопоточных оптимизаций.

Maple

Математические и инженерные расчеты в Maple показывают вполне приемлемый уровень издержек — 11%.Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты0,67620,60410,60020,66560,59060,6854
Рейтинг производительности10089899887101

8-ядерная ВМ чуть медленнее, чем четырехядерные. Но в целом результаты виртуальных систем неплохие.

MapleReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ−2%−2%

Прироста производительности от активации НТ ни на реальном железе, ни на ВМ нет, есть небольшое падение производительности, причем одинаковое.

Matlab

В Matlab издержки виртуализации растут, и если на 4-ядерной конфигурации это те же 11%, то для 8-ядерной ВМ они составляют уже 19%.Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты0,02280,02560,02620,02350,0290,0234
Рейтинг производительности1008987977997

В отличие от предыдущего сценария, 8-ядерная ВМ заметно отстает от 4-хядерных вариантов. Кстати, и 4770к тут медленнее, чем Xeon. Ну и видно, что с активацией НТ все не очень хорошо.

MatlabReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ−3%−12%

Активация НТ приводит к снижению скорости, но если на реальной системе снижение практически незаметно, то на ВМ — более чем.

Creo Elements (CPU)

CreoElements показывает себя хуже всех — самые большие издержки.Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты270344344275364270
Рейтинг производительности10078789874100

Причем все варианты ВМ показывают схожую производительность, хотя 8-ядерный вариант чуть позади.

Creo Elements (CPU)Real w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ−2%−5%

От НТ нет никакой пользы, только вред — 2% для физического сервера и 5% для виртуального.

SolidWorks (CPU)

SolidWorks показывает заметное падение производительности в виртуальных системах, причем для 8-ядерной ВМ они еще и заметно больше.Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты27,0933,1732,2827,1234,8919,19
Рейтинг производительности100828410078141

Солидная производительность Core i7-4770k объясняется присутствием внешней графической карты.

SolidWorks (CPU)Real w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ0%−5%

На физический сервере SolidWorks никак не реагирует на активацию НТ, а на ВМ реакция есть, но негативная — 5%-ое снижение производительности.

Итого

Уровень издержек в данной группе зависит от используемого приложения: минимальные у Maple, максимальные у CreoElements. В целом, математические расчеты можно с оговорками рекомендовать к виртуализации.

Растровая графика

AСDSee

В силу слабой оптимизации или по другим причинам, но потери производительности в виртуальных системах у ACDSee огромны. Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты13:3223:1724:0411:0723:1010:53
Рейтинг производительности100585612258124

С такой разницей во времени выполнения тестовых сценариев рекомендовать это приложение для использования на виртуальной машине не поднимется рука.

AСDSeeReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ22%1%

Если на реальном железе активация НТ позволяет поднять планку производительности на 22%, то с виртуализацией этот фокус не проходит — только 1%.

GIMP

GIMP демонстрирует чуть меньшие, но все равно недопустимуо большие издержки — 36% для 4-ядерной ВМ и 42% для 8-ядерной.Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты10:5717:1217:4910:4618:2810:38
Рейтинг производительности100646110259103

Взгляд не реальные цифры времени выполнения тоже навевает грусть.

Ну и результаты включения Hyperthreading:

GIMPReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ2%−7%

На физическом сервере наблюдается небольшое ускорение на уровне 2%, а на ВМ напротив — снижение скорости на 7%.

Imagemagick

На 4-ядерной ВМ уровень издержек Imagemagick вполне приемлем, а вот в конфигурации с 8-ядерной ВМ — высокий. Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты1:472:012:031:512:351:49
Рейтинг производительности1008887966998

Результаты виртуальных систем неплохие, только не стоит использовать 8-ядерную конфигурацию. Что интересно, 4770К и система с НТ немного отстают от референсной системы, т. е. активация НТ ухудшает ситуацию.

ImagemagickReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ−4%−22%

При ее включении ухудшаются показатели и реальной системы, но вот виртуальная вообще проваливается.

Photoshop

У Photoshop ситуация примерно такая же, как в предыдущем случае: относительно небольшие, на уровне 15%, издержки на 4-ядерной ВМ и очень большие, 30% — на 8-ядерной. Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты1:472:052:091:462:291:45
Рейтинг производительности100868310172102

Работать в виртуальной системе более-менее можно, если она 4-хядерная.

PhotoshopReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ1%−16%

Активация НТ практически не приносит дивидендов на реальной системе, а производительность ВМ ухудшает аж на 16%.

Итого

Стоит оговориться, что в большинстве приложений речь идет о пакетной обработке файлов. Т. к. время обработки одного файла относительно невелико, существенная часть времени тратится на операции чтения/записи, которые в случае виртуальной системы создают дополнительную нагрузку на процессор и приводят к дополнительным потерям времени (Виртуальный жесткий диск представляет собой образ, хранящийся на физическом жестком диске — а это еще один посредник непосредственно между приложением и железом).

Что же до выводов, то практически все приложения для работы с растровой графикой плохо реагируют на активацию НТ в виртуальных машинах, а ее активация на реальной системе проходит незамеченной. Производительность на 4-хядерной ВМ зависит от приложения: у двух из четырех приложений издержки активации относительно невысоки, и использовать эти приложения в ВМ можно. А вот задавать 8 ядер в настройках не стоит — вместо роста производительности получите существенное ее ухудшение. В целом же, программы для обработки изображений придется пробовать, чтобы индивидуально оценить производительность и ее падение в ВМ. Уровень издержек при переходе на виртуальную платформу для протестированных приложений нам кажется высоковатым.

Векторная графика

Данная группа является однопоточной, поэтому производительность будет зависеть только от производительности единичного ядра.

Illustrator

Примерно та же ситуация, что и в предыдущей группе — более-менее приемлемые издержки для 4-ядерных ВМ и большие потери производительности для 8-ядерной ВМ, Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты5:376:426:345:367:395:27
Рейтинг производительности100848610073103

Производительность E3-1245v3 сопоставима с 4770K — хотя последний несколько быстрее за счет 100 дополнительных мегагерц. Что же до общей картины… Падение в процентах выглядит не особо страшным, но в реальности может вылиться в заметные дополнительные потери времени.

IllustratorReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ0%−12%

И та же ситуация с НТ — никакого прироста от активации на реальной системе, заметное падение производительности на виртуальной. Впрочем, причину мы уже описали выше.

Кодирование видео

Нужно учитывать, что первые три участника — это полноценные графические пакеты, т. е. речь идет об интерактивной работе и последющем создании ролика. Тогда как остальные участники — это просто кодировщики.

Expression

С кодированием видео в Expression дело обстоит не очень хорошо — даже на 4-ядерных системах потери производительности под 20%, а у 8-ядерной — практически на треть. Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты2:012:282:302:103:182:08
Рейтинг производительности1008281936195

Как видите, мощные процессоры с включенным НТ отстают от версии без него.

ExpressionReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ−7%−25%

Активация НТ что на реальной, что на виртуальной системе только ухудшает производительность. Но на виртуальной падение очень большое.

Premiere

С Premiere ситуация заметно лучше — можно говорить о приемлемом уровне издержек для 4-ядерной ВМ. Для 8-ядерной ВМ они по-прежнему слишком велики. Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты1:381:511:531:251:591:23
Рейтинг производительности100888711582118

Ну и посмотрим, что дает НТ.

PremiereReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ15%−7%

Premiere получает аж 15% прироста производительности на реальной системе. Это хороший результат, который говорит об оптимизации под многоядерность. Правда, на ВМ активация НТ приводит к потерям в 7%.

Vegas Pro

Vegas Pro показывает высокие издержки — 19% для 4-ядерных и недопустимые 32% для 8-ядерных ВМ.Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты3:374:294:353:365:193:05
Рейтинг производительности100817910068117

Что интересно, в этом пакете Core i7-4770k показывает заметно более высокую производительность, чем на нашей тестовой системе.

Vegas ProReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ0%−16%

Активация НТ не приносит никаких дивидендов на реальной системе, а на виртуальной показывает 16%-ое снижение производительности.

В общем, Vegas Pro, похоже, существенно менее оптимизирован под работу с современными процессорами и тратит их ресурсы неэффективно. Поэтому Premiere выглядит гораздо симпатичнее с точки зрения перспектив работы в виртуальной среде.

Ну а теперь давайте посмотрим, как ведут себя чистые кодировщики видео.

X264

Итак, х264 демонстрирует в целом терпимые издержки, причем, в кои-то веки 8-ядерная ВМ эффективнее 4-хядерных. Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты4:465:385:264:435:154:39
Рейтинг производительности100858810191103

Производительность 8-ядерной ВМ всего лишь на 9% ниже, чем Xeon wo/HT.

X264Real w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ1%7%

Реальная система практически не реагирует на активацию НТ, а вот в виртуальной она позволяет поднять производительность на 7%.

xvid

4-ядерные ВМ и здесь демонстрируют низкий уровень издержек, около 10%. А вот 8-ядерная сильно провалилась. Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты5:035:355:305:168:245:07
Рейтинг производительности1009092966099

Цифры, что называется, говорят сами за себя.

xvidReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ−4%−34%

Увы, активация НТ приносит лишь вред. И если на физическом сервере потери незначительны — 4%, то на ВМ они достигают 34%. То есть, и Xvid и ВМ неэффективно оперируют логическими ядрами.

Итого

Итак, у видеоредакторов уровень потерь производительности зависит прежде всего от самого редактора, поэтому пригодность для работы в ВМ стоит оценивать индивидуально. В наших тестах (и для используемых нами версий продуктов) существенно лучше выступил Premiere.

Что же до кодировщиков, то хотя разница между ними есть, но в 4-хядерных ВМ они все показывают довольно неплохие результаты. Что же до использования 8-ядерных виртуальных машин, то тут можно получить как рост, так и серьезное падение производительности. Другой вопрос, что при принятии решения о запуске перекодирования видео на виртуальной машине надо всегда помнить, что современные процессоры и графика обладают широким спектром оптимизаций под этот класс задач (так же, как и ПО), а в ВМ Oracle Virtual Box работа будет осуществляться в программном режиме, т. е. и медленнее, и с большей загрузкой процессора.

Офисное ПО

Chrome

Chrome в тесте вел себя не совсем адекватно, поэтому относиться к результатам стоит с большой долей скепсиса. Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты82161317013113137671213315406
Рейтинг производительности100160160168148189

И результаты от активации НТ.

ChromeReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ68%−8%

К данному подтесту в группе не стоит относится серьезно в силу этих обстоятельств.

Excel

MS Excel показывает издержки на уровне 15% и 21% для 4-ядерной и 8-ядерной ВМ. В принципе, уровень издержек можно назвать высоким. Хотя на практике пользователь вряд ли будет замечать замедление работы, разве что в каких-то очень сложных расчетах. У 8-ядерной системы издержки традиционно выше. Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты11:3313:3713:5111:3914:4211:18
Рейтинг производительности10085839979102

Тестовое задание для Excel занимает много времени, что позволяет наглядно продемонстрировать разницу во времени на его выполнение. Как видите, виртуальная система будет выполнять его на 2 минуты дольше.

И отдельно издержки от НТ:

ExcelReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ−1%−7%

Finereader

Издержки в Finereader средние для 4-хядерных систем и повыше для 8-ядерной. Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты10:1711:3811:408:2010:068:07
Рейтинг производительности1008888123102127

За счет высокой эффективности НТ, 8-ядерной ВМ удается опередить физический сервер на базе Xeon wo/HT. Что интересно, 4770К показывает заметно более высокий результат.

FinereaderReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ23%15%

Finereader положительно откликается на НТ и показывает 23% и 15% прироста производительности для реального железа и ВМ соответственно.

Firefox

Уровень издержек совсем невысокий для 4-ядерных систем, чуть повыше для 8-ядерной. Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты742269476836740664957584
Рейтинг производительности100949210088102

И воздействие включения НТ

FirefoxReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ0%−7%

На ВМ наблюдается некоторое снижение производительности при активации НТ.

IE

IE показывает несколько большие издержки, чем Firefox. Особенно в 8-ядерной ВМ.Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты121811191074121610101240
Рейтинг производительности100928810083102

Ну и издержки НТ:

IEReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ0%−10%

Активация НТ вредит ВМ, снижая производительность на 10%.

Opera

Opera демонстрирует чуть более высокие издержки, чем Firefox, и примерно на уровне Internet Explorer. Точно так же, для 8-ядерной ВМ их можно назвать высокими.Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты745567786465737860127492
Рейтинг производительности10091879981100

Отдельно — издержки НТ:

OperaReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ−1%−11%

Толку от НТ никакого нет, напротив только вред — 11%-ое снижение производительности на ВМ.

PowerPoint

И здесь для 4-хядерных ВМ уровень издержек приемлемый — всего 10%. Для 8-ядерной машины он повыше, 14%, но в целом тоже ничего страшного. Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты0:440:490:490:440:510:43
Рейтинг производительности100909010086102

В силу небольшого времени выполнения тестового пакета, а следовательно, высокой погрешности, судить об эффективности НТ сложно.

PowerPointReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ0%−4%

Word

Word несколько разочаровал — другие приложения из пакета MS Office работали на виртуальных машинах побыстрее. А здесь — 26% для 8-ядерной ВМ!

WordReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ−1%−14%

Активация НТ приводит к 14%-му снижению производительности на ВМ.Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты1:071:191:191:081:321:06
Рейтинг производительности10085859973102

Итого

Самое главное, что стоит иметь ввиду — в большинстве случаев производительности современных систем будет хватать для всех офисных задач, скорее всего даже с запасом. А раз уровень производительности достаточный, то пользователя не будет интересовать, какие там издержки.

Java

Данный тестовый пакет интересен тем, что Java по сути является виртуальной машиной, а, следовательно, запуск Java на Oracle VM VirtualBox означает запуск виртуальной машины на виртуальной машине, что подразумевает двойное абстрагирование от аппаратного обеспечения. Именно поэтому стоит ожидать адекватных издержек — все основные потери производительности произошли на уровне переноса программного кода на Java.

Java

Издержки 8-ядерной ВМ установились на 8%, а 4-ядерной — 5%.Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты205,02194,46192,13236,56217,03240,27
Рейтинг производительности1009594115106117

За счет высокой эффективности НТ и невысоких издержек 8-ядерная ВМ показывает на 6% большую производительность, чем Xeon wo/HT. Прирост от НТ на реальном железе составил 16%, а на ВМ — 12%.

JavaReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ15%12%

Смотря на результаты Java, можно предположить, что виртуализация различных фреймворков и программ, написанных на языках программирования с трансляцией в свой байт-код, не будет иметь высоких издержек, так как все основные издержки "заложены" в них самих. То есть, повсеместное использование языков программирования с псевдокодом не такое уж и плохое явление, особенно для виртуальных машин.

Воспроизведение видео

Этот раздел следует рассматривать просто как иллюстрацию — т. к. на реальных системах используется DXVA, т. е. аппаратное ускорение — соответственно, нагрузка на процессор минимальна. В отличие от ситуации с ВМ, где все расчеты производятся программно. В итоговый балл он также не включен.

Напомню, здесь значение таблиц — это уровень загрузки процессора. Почему он бывает больше 100% — можно почитать в методике.

MPCHC (DXVA)

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты611010861136

Это хорошая иллюстрация эффективности средств аппаратного ускорения, и при воспроизведении видео все очевидно. Но стоит помнить, что на современных системах примерно тех же результатов можно достичь и с помощью других оптимизаций — того же Qsync для работы с видео, СUDA для графических расчетов и т. д.

MPCHC (software)

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты687072687254

А вот в софтверном режиме разница между физическим сервером и виртуальным невелика — 4%. Де-факто, издержки производительности незначительны.

VLC (DXVA)

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты126161116613

Что интересно, в VLC загрузка процессора для ВМ существенно ниже, чем в MPC HC.

VLC (software)

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты526162516651

В софт-режиме разницы между реальным железом и ВМ снова практически нет. Активация DXVA в виртуальной системе приводит лишь к дополнительной работе для процессора.

Многозадачное окружение

Издержки в многозадачном окружении составили 32% и 25% для 8-ядерной и 4-ядерной ВМ соответственно. 4-ядерная ВМ очень сильно провалилась, там издержки аж 67%. Почему такое происходит — сложно сказать (напомню, речь идет о стабильном результате при нескольких запусках). Посмотреть таблицу с результатами

Real wo/HTVM 4 core wo/HTVM 4 core w/HTReal w/HTVM 8 core4770K
Результаты6:599:1721:246:089:0013:43
Рейтинг производительности10075331147851

И что происходит при активации НТ

MultitaskingReal w/HThw 4/8 vm 8
Прирост от НТ14%3%

Технология НТ в многозадачном окружении приносит свои плоды для реальной системы — 14% прироста, а вот ВМ всё значительно хуже — 3%.

Тестирование многозадачности — довольно тонкий процесс, на который влияет множество факторов. Поэтому делать однозначные выводы со сторпроцентной уверенностью сложно. Например, чем можно объяснить громадное падение производительности четырехядерной ВМ при активации НТ? Какими-то специфическими особенностями взаимодействия хост-ОС и ВМ? Или используемые в тесте приложения сильно теряют в производительности (а примеры выше мы видели) и в совокупности дают такой результат? Кстати, если последнее утверждение верно, то это хорошо показывает, что совокупные издержки от использования ВМ могут оказаться очень высокими.

Наконец, обратите внимание на производительность Core i7-4770k, который в этом тесте очень сильно отстал от нашего тестового стенда, хотя в отдельных задачах никаких провалов не допускал. В чем тут дело? Вероятно, причина падения производительности — своп из-за недостатка оперативной памяти, который проявляется только при запуске нескольких «тяжелых» приложений одновременно. Впрочем, не будем исключать и другие причины.

Средний балл

Это, конечно, средняя температура по больнице, но все же…

Средний баллVM 4 core wo/HTVM 8 core
Издержки виртуализации17%24%

Среднеарифметические издержки виртуализации по всем тестам составили 17% и 24% для 4-ядерной и 8-ядерной ВМ соответственно.

Средний баллReal w/HTVM 8 core
Прирост от НТ12%0%

Прирост от НТ составил 12% для физического сервера и 0% для ВМ.

И на этой мажорной ноте давайте переходить к выводам.

Выводы

На мой взгляд (С. К.) анализировать производительность и потери производительности для отдельных групп или приложений не стоит: в мире ПО все слишком изменчиво. Но можно отметить определенные тенденции.

Вывод первый: Hyperthreading не всегда помогает даже на реальной системе — иногда его активация приводит к некоторому снижению производительности. С виртуальными системами ситуация еще сложнее: 8-ядерная ВМ зачастую проигрывает по производительности 4-ядерной. Т. е. использовать связку «4 ядра + НТ на реальном процессоре» и 8-ядерная ВМ можно лишь для тех задач, где вы точно знаете, что результат такого решения будет в плюс, а не в минус. Впрочем, тут нужно помнить, что задача НТ была именно в том, чтобы улучшить производительность в многозадачном окружении и (как и у ВМ), стабилизировать нагрузку на процессор. Поэтому система в целом от активации НТ должна выигрывать всегда — особенно серверная.

Вывод второй: издержки при переходе на виртуальную машину зависят скорее не от типа задач, а от конкретного приложения. Более того, и эффективность использования того или иного приложения в виртуальной машине (ВМ), видимо, определяется тем, насколько его алгоритмы «ложатся» на особенности ВМ. Например, мы не можем точно определить, является ли большое падение производительности при работе с изображениями в ВМ следствием того, что этот класс задач вообще плохо «виртуализируется», или следствием того, что существующие приложения просто используют устаревшие алгоритмы, которые не оптимизируются, потому что на современных быстрых процессорах все и так хорошо работает.

Причем у меня есть серьезные подозрения, что этот тезис можно отнести ко всем приложениям, где издержки высоки — просто эти приложения плохо оптимизированы. Т. е. они и ресурсы реальных систем используют неэффективно, просто высокий уровень производительности современных процессоров позволяет не забивать себе этим голову. Этот тезис можно отнести к профессиональным приложениям для работы с трехмерной графикой, научным расчетам и некоторым другим отдельным приложениям.

В каких-то группах виртуализация дает относительно небольшие издержки — в первую очередь в глаза бросаются аудио- и видеокодирование. Как правило, речь идет о простой и стабильной нагрузке, связанной именно с вычислениями. Это подводит нас к следующему выводу.

Вывод третий: Сейчас основные проблемы у виртуальных машины начинаются тогда, когда реальная система может задействовать аппаратные оптимизации. В распоряжении реальной системы много разных технологий оптимизации: DXVA, OpenCL, QSync и других — которые позволяют снять нагрузку с центрального процессора и ускорить выполнение задачи. В виртуальной системе Virtual Box таких возможностей нет. Впрочем, набор инструкций VT-d позволяет пробрасывать PCI-устройства в виртуальную среду. Например, я (С. К.) видел профессиональное решение НР с видеоадаптерами Nvidia Grid 2, вычислительные ресурсы которых могут виртуализироваться. В общем, ситуация зависит от самой виртуальной машины, устройств, драйверов, систем и пр. Поэтому к этому вопросу мы еще обязательно вернемся.

Наконец, пару слов стоит сказать вот о какой вещи (хотя основные выводы мы прибережем до конца всех тестирований). Стоит ли высчитывать процент падения производительности, и на его основе решать, какие задачи подлежат виртуализации, а какие нет? Например, 20-процентное падение скорости работы — это много или мало?

С. К. На мой взгляд, так ставить вопрос не стоит и вот почему.Принятие решения о том, использовать или нет виртуальные системы, лежит в области организации бизнеса, а не в области технических аспектов. А плюсы с точки зрения бизнеса могут перевесить даже 50%-ное падение производительности. Но даже если посмотреть на отдельные и вроде бы ресурсоемкие задачи, то все не так очевидно. Например, перекодировка видеоролика или расчет трехмерной модели идет 30 минут, а на виртуальной — за 50. Казалось бы, вывод очевиден — использование реальной системы оптимальнее! Однако если сцена считается на рабочей станции пользователя, то это время он не может работать. А если ее можно сбросить на сервер и заниматься следующей (причем ее подготовка займет гарантированно больше 50 минут), то в целом эффективность работы вырастет. А если еще на сервере обсчитывается несколько сцен — пусть даже подряд и медленно — то все равно с точки зрения бизнеса (и при должном распраллеливании задач) выигрыш очевиден.

С. И. С другой стороны, очень часто сервер подбирается под определенный уровень производительности в целом или в определенных приложениях, и при этом в условиях очень ограниченного бюджета. Т. е. взять вариант помощнее и подороже «про запас» не получится. В этих условиях переход на виртуальную системы (и выбор ПО с высокими издержками) может привести к тому, что в результате сервер просто не будет справляться с высокими нагрузками и с возложенными на него задачами.

На этом мы завершаем это исследование производительности виртуальной системы с ОС Windows и Oracle VM VirtualBox. В следующем материале мы рассмотрим, насколько изменится производительность Windows 7 в ВМ, если в качестве хост-ОС выступает Linux.

www.ixbt.com

Плюсы и минусы Oracle VM VirtualBox 4

В области виртуализации для платформы x86 сложилась довольно странная ситуация. Популярные серверные решения, основанные на гипервизорах как первого (VMware ESX, Microsoft Hyper-V, Citrix XenServer), так и второго (VMware Server, Microsoft Virtual Server) типов, давно стали бесплатными в базовых комплектациях, хотя именно они представляют наибольшую коммерческую ценность. При этом ряд известных продуктов уровня рабочих станций (VMware Workstation, Parallels Desktop), т. е. ориентированных по сути не на деловую среду, а на конечных пользователей, все еще стоит вполне ощутимых денег. Впрочем, в последнем случае все же имеются исключения — Windows Virtual PC и виновник сегодняшнего обзора Oracle VM VirtualBox. И если первый из этих продуктов наибольший интерес представляет в контексте использования бесплатного Windows XP Mode и в последнее время, судя по всему, развивается Microsoft по остаточному принципу, то второй — технологически довольно интересен и пытается поспевать за лидерами. Но прежде чем познакомиться с ним поближе, все же необходимо разобраться с позиционированием всего данного класса продуктов.

Общая характеристика

Системы виртуализации для рабочих станций предполагают в основном персональное применение, обычно прямо на рабочем ПК. Типичные примеры — виртуальные машины (ВМ) для тестовых целей, для исполнения устаревшего несовместимого или специфического (к примеру, для другой ОС) приложения, для разработки и отладки ПО. В подобных случаях решения, основанные на гипервизорах первого типа, не только избыточны, но и совершенно неудобны в силу своей архитектуры. VMware Server или Microsoft Virtual Server, работающие внутри ОС хоста, на первый взгляд кажутся более подходящими. Однако они не только сложны в освоении, но и имеют ряд проблем в области usability гостевых ОС. Таково следствие серверной ориентации, недвусмысленно обозначенной даже в их названиях, — ведь серверы, скажем, не предполагают подключения широкого спектра периферии, соответственно, исключение ее поддержки не только упрощает создание и сопровождение ПО, но и делает его более надежным. Этот факт, кстати, иногда сильно усложняет применение серверных систем виртуализации и по самому прямому назначению — к примеру, при использовании приложений, защищаемых USB-ключами, приходится прибегать к различным ухищрениям вроде USB-over-Network.

Впрочем, Oracle VM VirtualBox и в данном контексте стоит особняком, так как сочетает в себе особенности решений и для серверов, и для рабочих станций. К первым можно отнести технологии «баллонного» динамического перераспределения и дедупликации оперативной памяти ВМ на 64-битных хостах, поддержку iSCSI, некую разновидность «живой» миграции (телепортации, в терминологии Oracle VM VirtualBox), режим работы без GUI («безголовый») и эффективный метод удаленного доступа к ВМ через общий RDP-сервер (VRDP, VirtualBox Remote Display Protocol). Ко вторым — качественную поддержку USB-оборудования, в том числе USB 2.0, а также 2D- и 3D-ускорение в виртуальных машинах за счет ресурсов графического адаптера хоста.

Актуальная на текущий момент версия Oracle VM VirtualBox 4.x — первый крупный релиз, выпущенный под эгидой Oracle с момента приобретения ею Sun Microsystems. Нельзя сказать, что в нем произошли какие-то кардинальные изменения, касающиеся базовой функциональности, хотя среди прочего был расширен список доступного виртуального оборудования, улучшены управление вычислительными ресурсами и поддержка формата OVF и операций с виртуальными жесткими дисками. Главное же в этом релизе — переработка графического интерфейса и изменение внутренней архитектуры программы с тем, чтобы вынести «закрытые» блоки функциональности в подключаемые модули, так называемые Extension Packs, вместо того чтобы создавать ради них отдельные редакции, как это было прежде. Соответственно, упомянутые выше поддержка USB 2.0 и VRDP реализованы Oracle именно в таком модуле, распространяемом по специальной лицензии VirtualBox Personal Use and Evaluation License. Вполне возможно, что какие-то дополнения предложат и сторонние разработчики.

Рис. 1. Обновленный графический интерфейс — визитная карточка Oracle VM VirtualBox 4

Также обращает на себя внимание, что с момента выпуска версии Oracle VM VirtualBox 4.0 уже появились два официальных обновления — 4.0.2 и 4.0.4. С одной стороны, это вроде бы является признаком небезразличия Oracle к данному проекту, но с другой, свидетельствует и об определенной «сырости» ПО. Действительно, Oracle VM VirtualBox отличается некоторой нестабильностью и многочисленными нюансами, часть из которых, впрочем, честно отмечена в документации. В значительной степени это является следствием сложности ПО, тем более что разработчики стараются максимально учесть возможные ситуации и обеспечить самую широкую поддержку операционных систем (как хоста, так и гостевых). Так, Oracle VM VirtualBox может обеспечивать виртуализацию в чисто программном режиме или задействовав аппаратную поддержку в современных процессорах (для решения некоторых задач она необходима), применяет дизассемблирование кода гостевых ОС и ряд других изощренных технических приемов, комбинируя их по мере надобности. Поэтому надо иметь в виду, что применению Oracle VM VirtualBox с более-менее серьезными целями должен, безусловно, предшествовать этап тщательного тестирования.

Тем не менее разработчики Oracle VM VirtualBox постарались максимально оградить своих пользователей от возможных проблем и необходимости разбираться с техническими подробностями. В большинстве случаев достаточно соглашаться с предложенными по умолчанию настройками, регулируя лишь самые необходимые и очевидные из них, скажем, объем оперативной памяти. При этом программа в определенной степени будет контролировать корректность выбранных параметров и при необходимости вносить поправки или выдавать соответствующие предупреждения. Не случайно также все наиболее тонкие настройки и действия могут быть выполнены исключительно из командной строки, что, конечно, требует от пользователя определенного понимания происходящего.

Использование

Рис. 2. При инсталляции Oracle VM VirtualBox 4 можно смело оставлять все компоненты

Развертывание Oracle VM VirtualBox в Windows (на примере Windows 7) проходит достаточно быстро и просто, пользователь может несколько скорректировать состав установки, в чем, впрочем, совершенно нет необходимости — на самом деле, все предлагаемые компоненты могут действительно пригодиться в процессе эксплуатации, за исключением разве что поддержки Python (необходимой для управления ПО посредством скриптов). При этом инсталлируются несколько системных драйверов, о чем операционная система выдаст соответствующие предупреждения. Перезагрузки не потребуется. Сразу же имеет смысл установить стандартный Extension Pack — даже если вам не нужны средства удаленного управления (по умолчанию они остаются отключенными), расширенная поддержка USB наверняка не будет лишней. Процедура развертывания Oracle VM VirtualBox в других операционных системах может иметь свои особенности и требовать дополнительных действий, к примеру, проверку наличия необходимых пакетов в случае Linux.

Рис. 3. Подобная предупредительность делает честь разработчикам и проявляется довольно часто

Рис. 4. Extension Pack от Oracle — безусловно, полезный компонент, который стоит установить сразу же после Oracle VM VirtualBox

Следующий этап — создание собственно виртуальных машин. Здесь удобно то, что пользователь может выбрать один из предопределенных шаблонов гостевых ОС, — соответственно программа автоматически настроит большинство параметров, прежде всего, подберет максимально совместимое виртуальное оборудование. Однако каждый из параметров можно регулировать и вручную, но при этом полезно сверяться с документацией. Скажем, в моем случае добавление второго виртуального процессора в целом, скорее, ухудшало производительность, причем и ВМ, и хоста — достаточно ожидаемый результат, с учетом использования древнего Pentium D.

Рис. 5. Широкая поддержка гостевых ОС — сильная сторона Oracle VM VirtualBox. Ubuntu 10.10 после обновлений будет полностью готова к работе в ВМ и установке дополнений гостевой машины

Также в большинстве случаев имеет смысл согласиться и с выбором по умолчанию виртуального дискового контроллера. Для современных гостевых ОС обычно предлагается IDE для привода оптических дисков и SATA в режиме AHCI для жестких дисков. По утверждению самих разработчиков, использование SCSI или SAS выигрыша в производительности не дает, так что эти варианты пригодятся разве что в каких-то специальных ситуациях. Аналогично вполне разумным выбором представляется динамически расширяемый виртуальный диск, указание фиксированного размера обычно дает незначительный выигрыш в производительности, но сразу отнимает дисковое пространство хоста. Естественно, необходимо предоставить достаточно пространства для роста файлов-образов и контролировать их фрагментацию. Oracle VM VirtualBox также допускает использование iSCSI-таргетов или локальных физических жестких дисков/разделов. Выгоды от последнего варианта не вполне очевидны, так как его выбор исключает механизмы кэширования ОС хоста, влияние чего на общую производительность трудно предсказуемо.

Рис. 6. Если планируется интенсивная сетевая работа ВМ, имеет смысл поэкспериментировать с сетевым интерфейсом, в частности испытать virtio-net

Более серьезно на данном этапе стоит задуматься разве что о настройке сетевого интерфейса. В частности, интересным вариантом представляется выбор паравиртуализационного сетевого адаптера virtio-net из проекта KVM (драйверы имеются и для Windows), который не имитирует реальное оборудование, а представляет собой достаточно простой интерфейс непосредственно к управляющему гипервизору. Традиционно паравиртуализационный подход сулит рост быстродействия, так что и в данном случае можно ожидать повышения скорости сетевого взаимодействия. Кроме того, нужно обратить внимание на метод организации виртуальной сети. Предлагаемый по умолчанию NAT не позволит использовать ВМ в локальной сети и имеет ряд других ограничений, избавиться от которых поможет Сетевой мост. При отсутствии необходимости выхода ВМ во внешнюю сеть можно также выбрать Внутреннюю сеть (коммуникации будут возможны только между ВМ) или Виртуальную сеть в рамках хоста.

После настройки параметров ВМ достаточно запустить установку гостевой ОС, к примеру, подключив привод физического компьютера или ISO-образ с дистрибутивом. По сути процедура ничем не отличается от установки на физический компьютер и занимает, в общем, соизмеримое время.

Рис. 7. Настройки виртуального дисплея одни из самых интересных. Здесь включается аппаратное ускорение графики, а на вкладке Удаленный дисплей активируется VDRP

Графика

Практически единственной особенностью настройки гостевых ОС является установка так называемых Дополнений гостевой ОС, рекомендуемая в любых сколько-нибудь серьезных применениях. Это обеспечит «сквозное» использование указание мыши на хосте и в ВМ, синхронизацию времени, поддержку разделяемых папок (синтаксис доступа: \VBOXSVR) и буфера обмена, а также ряд других полезных возможностей, среди которых стоит особо выделить улучшенную поддержку графики. Благодаря специальным драйверам Oracle VM VirtualBox реализует в гостевых машинах 2D- (только для Windows) и 3D-ускорение. В последнем случае речь идет об OpenGL для Windows, Linux, Solaris и DirectX 8/9 (экспериментальная функция) для Windows, начиная с версии 2000. Причем 3D-драйверы для Windows корректно устанавливаются только в Safe Mode и по специальному указанию пользователя. К сожалению, о поддержке Aero говорить не приходится, ввиду несоответствия нынешнего драйвера нужным спецификациям. По этой же причине, видимо, зависает процедура вычисления индекса производительности Windows 7. Тем не менее, большинство не слишком требовательных приложений благополучно запускаются и работают, хотя подобрать тест производительности оказалось не так-то просто, поскольку многие их них проверяют наличие известных им драйверов. Понятно, что обеспечить в ВМ производительность, аналогичную физической машине, практически невозможно, впрочем, и в равные условия их поставить непросто. Получить общее представление в части OpenGL поможет следующая таблица, данные по DirectX приводить нет смысла, так в среднем в ВМ результаты получаются на порядок ниже, чем на физической машине, что по сути исключает возможность разумного применения.

Табл. Результаты тестов производительности FurMark (1024×768)

 Radeon HD 2400 XT (баллы/AVG FPS)Radeon HD 4890 (баллы/AVG FPS)
ВМ320/51950/33
ФМ365/64280/72

Как видно, производительность виртуальной графики масштабируется не линейно, хотя мощная модель видеоадаптера хоста способна обеспечить приемлемый уровень производительности, которого хватит, скажем, для несложных игр или тестирования ПО.

Рис. 7. Настройки виртуального дисплея одни из самых интересных. Здесь включается аппаратное ускорение графики, а на вкладке Удаленный дисплей активируется VDRP

Рис. 8. Для использования в ВМ с Windows аппаратного ускорения графики Дополнения гостевой машины необходимо устанавливать в Safe Mode и собственноручно пометить опцию Direct3D Support

Рис. 9. К сожалению, поддержка Direct3D пока «хромает» во всех смыслах — и качественно, и с точки зрения производительности. OpenGL реализован намного лучше

VRDP

Реализация удаленного доступа в Oracle VM VirtualBox заслуживает особого внимания. Он обеспечивается RDP-сервером на уровне самого гипервизора, т. е. поддержка RDP внутри гостевых ОС (любого типа!) вообще не нужна. Достаточно лишь для каждой управляемой ВМ включить VRDP и указать отдельный порт в настройках дисплея. При использовании же «безголового» управляющего интерфейса VBoxHeadless поддержка VRDP активируется автоматически, а все необходимые дополнительные действия можно выполнять из командной строки с помощью VBoxManage. При этом в VRDP обеспечивается несколько способов аутентификации, шифрование, удаленное подключение USB-устройств, многопользовательский доступ, а при использовании RDP-клиента из Windows 7 даже перенаправление видео. Причем последняя функция также реализована на уровне VRDP-сервера, т. е. не требует поддержки от гостевых ОС и основана на автоматическом выявлении часто обновляющейся прямоугольной области рабочего стола (впрочем, эффективность такого подхода еще нужно оценить). Поскольку VirtualBox RDP обратно совместим с Microsoft RDP, для удаленной работы могут использоваться обычные RDP-клиенты, однако надо иметь в виду, что стандартная графическая программа в Windows не позволяет указывать номер порта сервера, но это возможно сделать из командной строки, примерно таким образом:mstsc /v:1.2.3.4:5678

Рис. 10. Среди прочего Oracle VM VirtualBox отличается качественной поддержкой USB-периферии, которую можно подключать оперативно или жестко закрепить за конкретной ВМ

Заключение

Итак, Oracle VM VirtualBox, безусловно, имеет свои слабые и сильные стороны. Однако уникальное положение этого ПО на современном рынке средств виртуализации делает его оправданным выбором во многих случаях. Тем более, что проект продолжает развиваться, Oracle явно не собирается его сворачивать, а открытый подход традиционно привлекает заинтересованных сторонних разработчиков. В качестве полезного примера деятельности последних можно привести phpVirtualBox — еще один способ удаленного доступа к Oracle VM VirtualBox, на этот раз через веб-сервер.

www.ixbt.com

Oracle VM VirtualBox что это за программа и нужна ли она?

Всем привет Сегодня я расскажу о такой программе как Oracle VM VirtualBox, не буду вас грузить какими-то терминами, напишу так, чтобы было максимально понятно. Значит эта прога не для всех, то есть это так бы сказать не простая прога, тут есть некоторый сложняк. Все дело в том, что VirtualBox это виртуальная машина. Такой себе виртуальный компьютер, на который можно поставить обычную винду и потом в ней работать. Все это будет в реальном компьютере. То есть такой себе виртуальный комп в реальном компе.

На самом деле это не чудеса, не развод и все серьезно. Эта технология, ну то есть виртуальные машины, то это уже существует давно, ну лет десять точно. VirtualBox это бесплатная программа для создания виртуальных машин, но есть еще и VMware, она платная, правда там есть бесплатная версия в виде VMware Player.

Что на самом деле происходит и что это такое? Давайте подробнее немного поговорим об этом. Значит смотрите, при помощи VirtualBox вы создаете виртуальную машину, при этом вы вручную указываете количество ядер процессора, задаете объём ОЗУ, объём жесткого диска. Также добавляете необходимые устройства, например сетевую карту, USB-порт ну и другое. Все это в куче потом вы сможете запустить и у вас будет еще одна виндовс в виртуальной машине (она будет в отдельном окне). Вы можете работать одновременно сразу в нескольких виндовс, тут нет никакой фантастики!

Чтобы виртуалка работала нормально, то процессор должен поддерживать технологию виртуализации. У Intel она называется VT-x (если есть VT-d, то это еще лучше, это уже для проброса целых устройств на шине PCI). У AMD есть что-то похожее, но врать не буду, не помню как точно называется. Но как правило, почти все современные процессоры поддерживают технологию виртуализации, так что об этом волноваться не стоит. Даже старые процессоры на 775-том сокете эту технологию поддерживают, ну кроме Pentium 4 (только модель P4 672/662 поддерживает)

В интернетах часто идет спор, что лучше VMware или VirtualBox? Многие юзеры отдают предпочтение именно VirtualBox, при этом они очень уверены, что эта виртуальная машина быстрее чем VMware. В общем хвалят VirtualBox так, что даже я часто пробовал пользоваться этой виртуальной машиной, но все равно всегда приходил к выводу, что не даром VMware платная: она реально быстрее. Ну это такое, так бы сказать каждому свое. Лично мое мнение что VMware быстрее. Если процессор очень мощный, то на нем можно пользоваться любой виртуальной машиной, ибо он с любой справится и они обе будут быстрыми.

Итак, теперь давайте посмотрим чуть подробнее. Вот как выглядит главное окно VirtualBox:

В этом окне видите вверху есть кнопка Создать? Ну вот это чтобы создать НОВУЮ виртуальную машину. После того, как вы ее создадите, то она появится слева. Там вообще будет список виртуальных машин, ну если вы несколько создадите, то вот именно там они будут видны.

Еще такой важный момент, после установки VirtualBox у вас появится виртуальный сетевой адаптер VirtualBox Host-Only Network, в общем это нормально, вот он:

Только тут один, а вот если бы вы поставили VMware, то у вас было бы два таких адаптера.

Этот адаптер нужен для сетевого взаимодействия между виртуальной машиной и реальным компом.

Вообще ничего сложного в VirtualBox нет, вот смотрите, давайте на примере создания виртуальной машины я вам расскажу что к чему. Вот нажимаете вы эту кнопку Создать:

Теперь сразу я рекомендую внизу нажать кнопочку Экспертный режим, чтобы показались все нужные настройки. Тут вам нужно указать название виртуальной машины и выбрать операционную систему, которую вы собираетесь ставить. Также нужно задать обьем ОЗУ. Жесткий диск как правило создается новый, так что эти настройки не трогаем, ну и потом конечно нажимаем кнопку Создать:

В следующем окне нужно будет указать обьем жесткого диска и выбрать его тип, то есть динамический или фиксированный:

В общем тут ничего не советую менять. По умолчанию выбран Динамический виртуальный жесткий диск, и это хорошо, ибо размер файла диска будет увеличиваться по мере заполнения виртуального жесткого диска. А если вы выберите Фиксированный виртуальный жесткий диск, то после нажатия кнопки Создать будет создан пустой файл, который будет равен по размеру целого виртуального жесткого диска. Ну, думаю понятно тут все, а если непонятно, то не обращайте внимание, потом все поймете сами..

В общем нажали создать, и вот наша Тестовая машина создана:

Теперь смотрите, вверху появится кнопка Настроить. Это чтобы открыть настройки выбранной виртуальной машины, вот эта кнопка:

Если ее нажать, то появится такое окно настроек:

Тут можно что-то включить, что-то выключить, ну в плане устройств. Можно изменить обьем ОЗУ, параметры процессора, ну вот например можно задать предел загрузки виртуальной машины реального процессора:

Ну то есть опять же, много настроек и думаю что все тут понятно. Если что, то стоит уделить минуток пять и точно станет все понятно. Единственное что, у вас компьютер должен быть более-менее мощный, ну хотя бы 4 гига ОЗУ, 2 ядра…

Еще важный момент, вы должны знать это. Не ставьте много ОЗУ! Ставьте сначала минимум, то есть один гигабайт, вроде бы 64-битные тоже установятся с таким обьемом. Ну а если нет, то ставьте два гига оперативы. Дело в том, что если вы слишком много дадите оперативки виртуальной машине, то при ее запуске комп может надолго зависнуть. Если у вас всего 4 гига оперы, то дайте виртуалке 1 или 2 гига, это будет оптимально. Кстати, Windows XP спокойно будет работать и при 256 мб ОЗУ, ну это просто вам на заметку..

Итак, теперь давайте подведем итоги. Что мы сделали в программе VirtualBox? Мы создали виртуальную машину под тип операционной системы Windows 7. Виртуальная машина сама пуста, в ней ничего нет, я имею ввиду в плане винды. Как и в обычный компьютер, тут нужно вставить установочный диск с виндой, запустить виртуальную машину и начать устанавливать виндовс. Все как в обычном компе, только виртуально так бы сказать

Значит еще немного напишу о самом диске. Для установки системы, ну то есть в нашем случае для установки виндовс нужен установочный диск, это понятно. Но вот при этом можно использовать как настоящий диск, так и виртуальный, а если быть точнее, то образ диска. Обычно он идет в формате ISO (я вообще не знаю можно ли использовать для виртуальных машин другие форматы). Вот его и нужно вставить в виртуальный привод и потом включить винду и установить ее как обычно.

Давайте я это покажу на примере, ну то, как вставить образ диска в такой вот виртуальный привод VirtualBox. Сам установочной образ винды можно скачать в интернете. Я качать ничего не буду, у меня уже есть образ Windows 10, и вот теперь смотрите что нужно делать. Теперь вам нужно открыть настройки виртуальной машины (сверху кнопка Настроить) и вот там перейти в раздел Носители:

И вот видите, там есть такая строка, где написано Пусто, и еще иконка диска (там где Носители информации). Так вот это и есть привод для дисков, он просто пустой. Вот там справа есть еще одна иконка диска, вот если ее нажать, то можно будет выбрать ISO-образ:

В общем выбираете ISO-образ, вот у меня он на рабочем столе:

После этого, в настройках появится выбранный ISO-образ:

В общем потом нажимаете кнопку ОК. После этого виртуальная машина готова к тому, чтобы вы ее запустили (вверху зеленая стрелочка Запустить), и потом начнется обычная установка виндовс. Чтобы мышка вышла из виртуальной машины, то нужно нажать стрелочку вниз. В общем установка не началась, ибо вот какая была ошибка:

Но на самом деле это не ошибка. Я для чего создавал виртуальную машину, ну для какой операционной системы? Для Windows 7 32 бит. А поставить я какую хотел? Вот тут то и прикол, поставить то я хотел Windows 10 64 бит, вот поэтому то и ошибка. Образа Windows 7 у меня нет, есть только Windows 10 64 бит, вот я его и выбрал, не подумавши, что я создал виртуальную машину для Windows 7, это мой косяк. Кстати, если закрыть виртуальную машину, то будет такое сообщение:

То есть можно сразу нажать крестик по окну, и выбрать что нужно сделать с виртуальной машиной. Сохранить состояние машины это типа спящий режим.

Ну так вот. Я про эту ошибку так написал, будто нельзя это исправить.. В общем в настройках, на первой вкладке Общие вы можете изменить операционную систему, которую собираетесь установить:

И вот когда я выставил там Windows 10 64 бит, то потом, когда я запустил виртуальную машину, то было уже такое окно:

Ну то есть уже было обычное установочное окно установки Windows 10. То есть как видите, все работает, хотя я немного затупил сначала, но если что-то не так задали, то все это можно исправить в настройках..

Таким вот образом можно установить любую винду, в итоге у вас может быть несколько виртуальных компьютеров. У каждого будет своя винда, жесткий диск, оперативка. И даже интернет. А почему нет? У каждой виртуальной машины может быть свой USB-порт, к которому вы можете подключить реальный модем. В итоге у каждый виртуальной машины будет свой USB-можем с мобильным интернетом. Ну это просто как пример, что у каждой виртуалки может быть свой интернет.

Вот такие вот дела в общем. Теперь я покажу как удалить VirtualBox с компьютера полностью, ну мало ли, вдруг вам эта прога не нужна..

Вообще для удаления прог с компа я советую использовать такой удалятор как Revo Uninstaller, он и прогу сможет удалить и еще винду от ее остатков почистит. В общем рекомендую, годный удалятор, сам им пользуюсь

Ну а теперь как удалить по-простецки так бы сказать. Значит зажимаете Win + R и пишите туда такую команду:

control panel

Дальше находите значок Программы и компоненты, ну и запускаете его:

Откроется список со всеми установленными программами, находим тут Oracle VM VirtualBox (у мене вот версия идет 5.1.6, а у вас может быть другая) и нажимаем правой кнопкой и выбираем Удалить:

В следующем окне нажимаете Да:

Дальше появится вот такое окошко, это означает что началось удаление:

В общем советую ничего не делать за компом, ну чтобы удалилось все нормально и без приколов. Все удаление займет максимум минуту. Потом окошко исчезнет и все, VirtualBox будет удалена с компьютера.

Все ребята, на этом уже все, надеюсь что все вам тут было понятно, и теперь вы знаете что это за программа VirtualBox, для чего она нужна. Удачи вам и хорошего настроения

На главную! VirtualBox неизвестные программы 25.09.2016

virtmachine.ru


Смотрите также