Операционные системы Лаб.работа №1(Виртуальные машины) (Лабораторные работы)

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙУНИВЕРСИТЕТ им. Н.Э. БАУМАНАМетодические указания по выполнению лабораторных работпо курсу«Операционные системы»Лабораторная работа № 1«Создание виртуальных машин и установка гостевых операционныхсистем»Операционные системы Лаб.работа №1(Создание виртуальных машин и установка2гостевых операционных систем)ОГЛАВЛЕНИЕ1 ЦЕЛЬ РАБОТЫ .................................................................................................

22 ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ............................................................................... 22.1Физические и виртуальные ресурсы операционных систем......................................................... 22.2Виртуальные машины .......................................................................................................................... 32.3Программа виртуализации Oracle VM VirtualBox .......................................................................... 53 ЗАДАНИЕ НА ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ ........................................................ 64 КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ............................................................................

75 ЛИТЕРАТУРА .................................................................................................... 71 Цель работыЦелью работы является: знакомство с концепцией виртуализации создание виртуальных машин и установка гостевых операционныхсистем.Продолжительность работы – 4 часа.2 Теоретическая часть2.1 Физические и виртуальные ресурсы операционных системФизический ресурс - реально существует и при распределении егомежду процессами используются все его физические характеристики.Примеры физических ресурсов: оперативная память(характеристики: объёмОП, время доступа, центральный процессор(быстродействие, число ядер ит.д.).Операционные системы Лаб.работа №1(Создание виртуальных машин и установка3гостевых операционных систем)Виртуальный ресурс – некоторая программная модель, построеннаяна основе одного или нескольких физических ресурсов и обладающаяхарактеристиками, отличными от характеристик физических ресурсов, наоснове которых она построена.

Пример виртуального ресурса: виртуальнаяпамять, которая представляется имеющей гораздо больший объём, чемфизическая память, установленная на компьютере. Виртуальная памятьстроится на основе оперативной и внешней памяти.Виртуализацияпредоставляетдополнительныевозможностипоиспользованию ресурсов, предоставляя расширенный интерфейс и скрываясложные архитектуры аппаратных средств2.2 Виртуальные машиныРасширением идей виртуализации является предоставление пользователюцелой виртуальной машины.Виртуальная машина — это иллюзия реальной машины, созданнаяпрограммносиспользованиемпрограммвиртуализацииисредствоперационной системы.

С точки зрения пользователя, виртуальные машинывыглядят как реально существующие машины. На одной реальной машинеможет быть установлено несколько виртуальных, на каждой из которыхустановленособственноепрограммноеобеспечение.Согласнотакойконцепции было создано множество программных систем виртуализации.Каждая виртуальная машина содержит собственную операционнуюсистему и множество виртуальных аппаратных ресурсов.Мультипрограммные операционные системы разделяют ресурсысистемы между несколькими процессами. Каждому из этих процессоввыделяется порция ресурсов реальной машины. Каждый процесс видит менеемощную машину с меньшими возможностями, чем машина, на которойдействительно выполняется процесс.Системы виртуальных машин разделяют ресурсыединственноймашины по-другому.

Они создают иллюзию того, что одна реальная машина —Операционные системы Лаб.работа №1(Создание виртуальных машин и установка4гостевых операционных систем)это на самом деле несколько машин. Они создают виртуальные процессоры,устройства хранения и ввода/вывода, возможно, с куда большими емкостямии возможностями, чем таковые у реальной машины.ОС реальной машины создает среду, в которой могут работатьвиртуальныемашины.Онаобеспечиваетподдержкуразличныхоперационных систем и управляет реальной машиной, лежащей в основевиртуальной машины. Она предоставляет каждому пользователю доступ кустройствамреальноймашины:процессору,оперативнойпамятинакопителям и устройствам ввода-вывода. ОС управляет одновременнонесколькими виртуальными машинами, а не отдельными задачами илипроцессами.

Виртуальные машины, работающие под управлением ОС,работают почти так же, как и реальные их аналоги, но медленнее, посколькуОС выполняет операции одновременно множества виртуальных машин.Способность одновременно выполнять несколько операционныхсистем имеет множество применений. Она облегчает переход междуразличными операционными системами или различными версиями однойсистемы.Онапозволяетпользователямобучатьсяодновременносвыполнением рабочих задач. Клиенты могут исполнять одновременно разныеоперационные системы.Процессы, выполняющиеся на виртуальных машинах, управляются неОС, а операционными системами, работающими на виртуальных машинах.Эти операционные системы выполняют все свои обычные функции,включая управление устройствами хранения, планирование загрузкипроцессора, управление вводом/выводом, защиту пользователей друг отдруга,защитуоперационнойсистемыотпользователей,мультипрограммирование, управление процессами и задачами, обработкуошибок и так далее.Операционные системы Лаб.работа №1(Создание виртуальных машин и установка5гостевых операционных систем)Пользователь виртуальной машины оперирует эквивалентом целойреальной машины, а не набором ресурсов, который он разделяет смножеством других пользователей.2.3 Программа виртуализации Oracle VM VirtualBoxДанная программа виртуализации фирмы Oracle предназначена длясоздания виртуальных машин, установки на этих машинах операционныхсистем и работы в среде виртуальных ОС.Гостевая операционная система в VirtualBox может быть установленалибо с использованием дистрибутива, либо импортом готовой конфигурации,сгенерированной ранее.1.Создание виртуальной машины и установка гостевой ОС сиспользованием дистрибутива.Выбрать пункт меню «Создать»Задать:имя новой виртуальной машинытип устанавливаемой гостевой системы;определить количество выделяемой ей оперативной памяти;создать виртуальный диск (фиксированного размера или динамическирасширяющийся).После создания виртуальной машины производится обычная генерациягостевой операционной с установочного диска или образа ISO дистрибутива.2.

Создание виртуальной машины и установка гостевой ОС путемимпорта готовой конфигурацииВыбрать пункт меню «Импорт»Выбрать устанавливаемую конфигурацию в открытых форматахвиртуализации OVA и OVF.Открывается окно «Укажите параметры импорта»Перечисляются устройства импортируемой конфигурации. Некоторыепараметры можно изменить или отключитьОперационные системы Лаб.работа №1(Создание виртуальных машин и установка6гостевых операционных систем)После этого производится создание новой виртуальной машины иимпорт выбранной конфигурации3 Задание на выполнение работы1.Войти в систему под учётной записью StudXX, где ХХ - индексгруппы.2.Запустить программу менеджеравиртуальных машин OracleVM VirtualBox.Выполнить настройку папки для установки виртуальных машин:Файл – Настройки – Папка для машинe:\Users\studXX\VirtualBox VMs3.Создать виртуальную машину Windows 7Объём оперативной памяти 1 Гб(1024 Мб)Создать новый виртуальный жёсткий диск(формат VDI)Фиксированный виртуальный жёсткий диск (25 Гб на диске Stud3k)4.

Установить операционную систему Windows 7Настроить –Контроллер IDE – Добавить привод оптических дисковВыбрать образ – GSP1RMCPREPER_RU_DVD.ISOЗапуститьУстановить ОСИмя пользователя ИУ5 –ХХПароль studiu5XXКод продукта GVCWX-RMT2H-PWXYJ-Y2FXP-JPXK3Рабочая сеть5. Создать виртуальную машину и установить операционную системуUbuntuОбъём оперативной памяти 1 Гб(1024 Мб)Создать новый виртуальный жёсткий диск(формат VDI)Фиксированный виртуальный жёсткий диск (8 Гб на диске Stud3k)Операционные системы Лаб.работа №1(Создание виртуальных машин и установка7гостевых операционных систем)Настроить –Контроллер IDE – Добавить привод оптических дисковВыбрать образ – ubuntu-13.04-desktop-i386.ISOЗапуститьУстановить ОСЯзык РусскийУстановить UbuntuВаше имя СтудентИмя пользователя iu5-616.

Продемонстрировать работоспособность установленных операционныхсистем и ответить на контрольные вопросы4 Контрольные вопросы1. Что такое виртуальный ресурс и виртуальная машина?2. В чём отличие мультипрограммных систем и систем виртуальныхмашин?3. Как создается виртуальная машина с помощью программыVirtulBox?4. Как может быть установлена гостевая операционная система?5 ЛИТЕРАТУРА1.Э. Таненбаум. Современные операционные системы. 3-е изд –Спб.: Питер, 2010, 116 с.: ил.2.Х.М.

Дейтел, П. Дж. Дейтел, Д.Р. Чофнес Операционныесистемы. Часть 1. Основы и принципы: Третье издание. Пер. с англ. – М.:ООО «Бином-Пресс», 2011 г. – 1024 с.: ил..