Как работать с Linux используя Windows
Если вы только начали свой путь разработчика и до сих используете операционную систему семейства Microsoft Windows, то уже наверняка столкнулись с ситуацией, когда ваш инструментарий отличается от того, что установлено у большинства людей из этой профессии. Чаще всего проблемы начинаются при работе в командной строке. Дело в том, что Windows не является POSIX-совместимой операционной системой, поэтому в ней отсутствует базовый набор прикладных программ, который необходим для разработки.
Этот вопрос можно решить установкой какого-либо из многочисленных дистрибутивов Linux в качестве основной, либо альтернативной операционной системы. Для новичков есть способ проще и быстрее — технологии виртуализации. Об этом и поговорим.
Ubuntu из Microsoft Store
Если вы работаете на Windows версии 10 с архитектурой x64, то можно можно воспользоваться встроенным решением и установить слой совместимости (Windows Subsystem for Linux) на основе Ubuntu Linux через магазин приложений Microsoft Store.
Перед тем как начать, необходимо убедиться, что системные требования соответствуют рекомендованным. Для этого запустите приложение Microsoft Store, введите в графе поиска Ubuntu и перейдите по найденной ссылке. Если ранее Windows не обновлялся, то вероятней всего вы получите соответствующее указание сделать это до начала установки Ubuntu. Если всё OK, то нажимайте на кнопку «Получить» и через несколько минут (в зависимости от скорости интернет соединения) вы получите сигнал об успешной установке приложения.
Первый запуск может вызвать ошибку Error: 0x8007007e и предложение прочитать инструкцию по её решению https://aka.ms/wslinstall. Если хотите сэкономить время, то просто запустите PowerShell (не путать с cmd ) от имени администратора и выполните следующую команду:
После этого компьютер попросит перегрузиться, а потом нужно снова запустить приложение Ubuntu. В случае удачной установки откроется интерпретатор командной строки с предложением ввести имя пользователя и пароль. Выглядеть это будет вот так:
Преимущество такого способа установки позволяют стереть грань между операционными системами и получить доступ ко всему инструментарию Linux ( bash , ssh , git , apt и так далее) из стандартной командной строки Windows не теряя привычное окружение и оставаясь на одном файловом уровне.
Ссылки на официальную документацию:
VirtualBox
Если вы работаете на Windows версии ниже 10 или хотите получить изолированную операционную систему Linux, да ещё и с графическим окружением, то можно воспользоваться сторонним бесплатным программным продуктом под названием VirtualBox.
Инсталлятор Oracle VM VirtualBox для Windows Hosts
Ссылка на скачивание: Download Oracle VM VirtualBox
Образ операционной системы Ubuntu Linux в формате ISO
Ссылка на скачивание: Download Ubuntu Desktop
Для начала необходимо установить и запустить приложение VirtualBox.
Нажимаем кнопку «Создать», выбираем из списка тип операционной системы «Linux», если нет своих предпочтений по дистрибутиву, то выбираем версию «Ubuntu» 32 или 64 битной архитектуры, а название можно ввести любое.
Указываем объём оперативной памяти выделенной под виртуальную систему. Рекомендованный объём составляет 1024 MB.
Указываем объём дискового пространства выделенного под виртуальную систему. Рекомендованный объём составляет 10 GB.
Тип виртуального жёсткого диска можно оставить как есть — VDI (VitrualBox Disk Image).
Формат хранения данных выберите исходя из личных предпочтений. Динамический виртуальный жёсткий диск растёт по мере заполнения, а фиксированный создаётся сразу того размера, который был указан на предыдущем шаге.
Имя и размер файла можно оставить без изменений и сразу нажать на кнопку «Создать».
По завершению у вас будет создана виртуальная машина, но она пока без операционной системы. Для того чтобы её установить, нужно скачать Ubuntu Linux (32-bit или 64-bit, в зависимости от того, что было выбрано на шаге, где мы указывали тип ОС).
Нажатие на кнопку «Запустить» должно привести к появлению диалогового окна с предложением указать путь до скаченного ISO образа. Сделайте этого и нажмите кнопку «Продолжить»
Виртуальная машина автоматически будет выполнять часть процессов, но в некоторых операциях всё же потребуется участие пользователя.
Выберите языковую поддержку в списке слева и нажмите «Установить Ubuntu».
Можно загрузить обновления сразу на этапе установки.
Без особых опасений выбираем пункт «Стереть диск и установить Ubuntu» и двигаемся дальше.
Если вы выбрали русский язык на первом этапе установки, то вам предложат русскую раскладку клавиатуры в качестве дополнительной.
Заполните поля и выберите режим входа в систему.
Далее начнётся процедура разметки диска, переноса файлов, установка обновлений и другие процессы, которые не потребуют прямого участия пользователя.
По завершению виртуальный компьютер перезагрузится и вы попадёте в уже установленную среду Ubuntu Linux.
Но это ещё не всё. Весьма желательно установить так называемые «Дополнения гостевой ОС». Они содержат драйверы и прочие системные файлы, необходимые для наилучшей производительности и обеспечения дополнительных функциональных возможностей между виртуальной и гостевой операционными системами.
Выберите пункт меню «Устройства» программы VitrualBox, подпункт «Подключить образ диска Дополнений гостевой ОС…» и дождитесь предложение запустить приложение для автоматического запуска с виртуального привода.
Виртуальная ОС Ubuntu Linux установлена и готова к работе.
Ссылка на официальную документацию: Oracle VM VirtualBox User Manual
Источник
Запуск Windows под Linux KVM
Задача: запустить некоторое количество виртуальных машин с Windows на типовом Линукс-сервере.
Решение: любой современный Linux-дистрибутив, «родная» технология виртуализации KVM, Windows 2003 и настройки, описанные ниже.
Выбор гостевой ОС
Windows XP работает под Linux KVM неустойчиво. Основные ошибки — потребление 100% процессора процессом csrss.exe (вплоть до обрыва RDP-сессий) и BSOD с кодом IRQL_NOT_LESS_OR_EQUAL в HAL.DLL. Если удалось достичь стабильной работы, обязательно отключите автоматическую установку обновлений! По нашему опыту, для работы WinXP под KVM они стали главным источником проблем.
Windows 7 работает нормально, но согласно счётчикам Proxmox, требует для работы более 3 гигабайт ОЗУ.
Оптимальным вариантом оказалась 32-разрядная редакция Windows 2003 R2:
- работает надёжно, в т.ч. с virtio,
- проблем совместимости с XP не имеет (даже внешний вид может быть сделан таким же),
- занимает в ОЗУ менее 800 мегабайт.
Верхнего лимита в 4 гигабайта памяти (без PAE) оказалось достаточно для всех возникавших задач.
Для ознакомительных целей годится любой опубликованный на RuTracker дистрибутив.
Первый запуск и virtio
Параметр «-vnc . » имеет смысл только на сервере без GUI. По умолчанию KVM откроет окно через SDL. В обоих случаях Ctrl+Alt+Shift+1 и Ctrl+Alt+Shift+2 служат для переключения внутри окна между гостевой и управляющей консолью.
Параметр » -net nic,model=virtio. » создаст внутри ВМ сетевую карту неизвестного Windows типа, для которого мастер настройки оборудования предложит выбрать драйвер. Парный ему параметр » -net tap. » создаст в хост-ОС сетевой интерфейс для связи с ВМ. Назначение IP-адресов, настройка DHCP и выхода во внешний мир через ProxyARP, NAT или Bridge не имеют прямого отношения к Windows, поэтому здесь не рассматриваются.
Теперь про самое важное на данном этапе, т.е. про диски.
HDC — это ISO-образ с дистрибутивом Windows. Имя файла взято из торрента в предыдущем разделе. С него внутри ВМ произойдет первая загрузка системы (» -boot order=d «).
HDA — это пустой образ диска, на который будет устанавливаться система. Создан командой » kvm-img create -f qcow2 vm_10.img 50G «.
HDB — это пустой образ диска, созданный через » kvm-img create -f qcow2 temp.img 1G » с единственной целью — показать Windows устройство незнакомого типа, чтобы она затребовала драйвер для него. Установка в систему драйвера virtio для временного диска позволит переключить затем с IDE на virtio системный диск.
После того, как установка системы и драйверов будет полностью завершена, в команде запуска следует убрать «-boot» и все строки «-drive», кроме первой, т.к. временный диск и ISO-образы станут не нужны (обратите внимание на добавленный » if=virtio «!):
Про пользу virtio, варианты настройки сети и параметры командной строки kvm читайте в habrahabr.ru/post/167099
Рекомендуемые настройки Windows
Во-первых, по умолчанию Windows создаёт при BSOD’ах полный дамп памяти. В лучшем случае, это существенно замедлит перезагрузку. В худшем, приведёт к полному зависанию.
Во-вторых, автоматические обновления по умолчанию включены, и есть риск, что одно из них сделает работу под KVM нестабильной.
Поэтому после завершения инсталляции в самую первую очередь (до установки драйверов!) рекомендуется зайти в Панель управления => Система:
- Автоматическое обновление: Отключить
- Дополнительно => Отчет об ошибках => Отключить
- Дополнительно => Загрузка и восстановление => Параметры => Отказ системы => Запись отладочной информации => Малый дамп памяти (64КБ)
Настройки TCP/IP не являются обязательными, но немного повысят производительность, т.к. в виртуальной среде отсутствуют некоторые проблемы, которые нужно учитывать при передаче по физической сети.
После этого можете приступать к установке драйверов для диска (virt-stor) и сетевой карты (virt-net). После их установки в Диспетчере оборудования появятся «Red Hat VirtIO SCSI Controller», «Red Hat VirtIO SCSI Disk Device» и «Red Hat VirtIO Ethernet Adapter».
Ballooning
Традиционный подход — сразу при запуске виртуальной машины (ВМ) выделять ей блок ОЗУ заданного размера, например, 512 мегабайт. Его недостаток — в те моменты, когда в памяти ВМ есть неиспользуемое пространство, в других ВМ и хост-системе её может не хватать.
Memory ballooning — это механизм динамического (а) выделения хост-ОЗУ для ВМ по мере необходимости и (б) возвращения неиспользуемых блоков по мере освобождения. Благодаря ему становится возможным одновременно запускать множество ВМ, суммарный объём виртуального ОЗУ в которых больше объёма физического ОЗУ в хост-системе, при условии, что они не станут использовать максимально разрешённый объём все сразу. Благодаря этому память хост-системы распределяется между ВМ так же гибко, как между обычными процессами.
Создание виртуальных ресурсов, превышающих физические по объёму, обозначается любимыми для многих хостеров терминами «overcommit» и «overselling».
Для работы баллонинга требуется согласованная работа двух программных компонентов:
- MOM (memory overcommitment manager) в хост-системе, меняющего объём ОЗУ для ВМ на основании запросов из неё,
- VMM (менеджера виртуальной памяти) в гостевой ОС, взаимодействующего с MOM через виртуальный PCI-контроллер.
MOM в последних версиях KVM включается автоматически, старые требовали включать его с помощью «kvm… -balloon virtio» в командной строке.
Гостевое устройство для связи с MOM диспетчер оборудования (devmgmt.msc) Windows увидит как «PCI standard RAM controller» неизвестного типа. В отличие от virt-stor и virt-net, драйвер к нему не будет предложено установить автоматически. Вместо этого, следует зайти в свойства устройства, на вкладке «Драйвер» выбрать обновление и вручную указать путь к balloon.inf на VirtIO CD (пруф). После этого устройство переименуется в «VirtIO Balloon Driver».
По умолчанию Windows 2003 разрешает выключать себя единственным способом — ввести логин-пароль, выбрать Пуск => «Завершение работы», ввести примечание, нажать «OK». Разумеется, на VDS-ферме такой подход неприемлем. KVM (и QEMU) умеет эмулировать ACPI. Команда «system_powerdown» аналогична нажатию кнопки питания на физическом компьютере, но Windows её проигнорирует. Лечится следующим REG-файлом:
Кэширование
Если образ гостевого диска хранится на VDS-ферме в виде файла, кэширование гостевых файлов может оказаться двойным — сначала их кэширует гостевая ОС при обращениях к виртуальному диску, затем ОС фермы при обращениях к физическому.
Всего возможны 3 основных режима:
- none — хост-система не кэширует файл-образ ни на чтение, ни на запись
- writeback — запись выполняется немедленно, чтение кэшируется
- writethrough — чтение и запись кэшируются
В разных версиях qemu/kvm и в разных ОС по умолчанию могут использоваться разные режимы. Например, Qemu до версии 1.2 использует writethrough, 1.2 перешёл на writeback, в Proxmox выбран cache=none.
Все без исключения источники в Сети советуют не использовать writethrough как наиболее медленный. По субъективной оценке, для ВМ с Windows оптимален writeback, для ВМ с Linux и FreeBSD — none.
Зависания сети
Единственной серьёзной проблемой, которую однозначно вызывает ошибка в KVM, являются подвисания гостевой сети при интенсивном трафике: bugs.centos.org/view.php?id=5526 (кроме собственно описания ошибки, там же есть важные ссылки на другие багтрекеры).
Рекомендации, предлагаемые участниками обсуждений (обновление qemu-kvm и ядра, изменение параметров командной строки, использование vhost-net), к сожалению, пока не сумели её решить.
При каждом подвисании приходится заходить на консоль ВМ по VNC и выполнять сброс сетевого интерфейса, после чего трафик снова начинает ходить нормально.
Автоматизировать данное действие в Windows можно с помощью AutoIt, если создать файл PingFailed_ResetNic.au3 и вызывать его Диспетчером заданий каждые несколько минут:
Подобное «решение» не везде может рассматриваться как удовлетворительное, но в ряде случаев его достаточно, чтобы свести негативный эффект к приемлемому минимуму, позволяющему дождаться выхода исправления вместо более кардинальных мер.
Источник