如何使用 VirtualBox：快速概覽
當您需要評估無法安裝在現行作業系統上的軟體時,傳統做法是必須在實體機器上安裝作業系統。在這種情況下,Oracle VirtualBox 正是您所需的解決方案,無需在實體機器上重新安裝軟體。VirtualBox 的設計宗旨,是在不重新安裝實體機器上現行作業系統的前提下,於實體機器上運行虛擬機器。VirtualBox 的另一項優勢在於,此產品可免費安裝。
虛擬機器(VM)的運作方式與實體機器非常相似。由於 VirtualBox 透過模擬硬體來執行虛擬機器,因此安裝在虛擬機器內的作業系統和應用程式會"認為"自己正在一般實體機器上運行。各虛擬機器之間以及與主機作業系統之間均相互隔離。因此,您可以在隔離的虛擬機器中進行測試,無需擔心損壞主機作業系統或其他虛擬機器。
VirtualBox 支援的作業系統
VirtualBox 支援眾多主機與來賓作業系統。主機作業系統是指安裝於實體電腦上的作業系統,VirtualBox 即安裝於此系統之上。來賓作業系統則是安裝於 VirtualBox 內運行之虛擬機器上的作業系統。VirtualBox 可安裝於 Windows、Linux、macOS、Solaris 及 FreeBSD 系統上。在 VirtualBox 上,您可以執行搭載 Windows、Linux、 macOS、Solaris、FreeBSD、Novell NetWare 及其他作業系統。
如何設定 VirtualBox？
讓我們來了解如何在 Windows 上設定 VirtualBox。VirtualBox 的安裝過程並不困難,且在所有受支援的作業系統上都大同小異。
啟用 CPU 虛擬化特點
首先,您需要在實體電腦的 UEFI/BIOS 中啟用 CPU(中央處理器)的硬體虛擬化特點,例如 Intel VT-X 或 AMD-V。否則,若您執行 64 位元客體作業系統,可能會出現"VT-x 不可用"的錯誤訊息。 若您的 Windows 電腦已安裝 Hyper-V,請在安裝 VirtualBox 之前先將 Hyper-V 解除安裝(否則 Hyper-V 會阻擋 VirtualBox 執行虛擬機器所需的硬體虛擬化擴充功能)。大多數現代處理器皆支援硬體虛擬化。
下載 VirtualBox 安裝程式
前往 官方網站 請下載適用於您作業系統的 VirtualBox 安裝程式(此處為 Windows)。若您想了解如何在 Mac 上設定 VirtualBox,請下載 OS X 安裝程式。撰寫這篇部落格文章時,VirtualBox 的最新版本為 6.0.8。您也可以下載較舊的版本,例如 5.2 版。VirtualBox 5.2 支援 32 位元主機系統,而 VirtualBox 6.0 則不支援。 在本範例中,您將透過 VirtualBox 5.2 來了解如何進行安裝。在下一篇部落格文章中,將說明 VirtualBox 的升級流程。
執行安裝程式並設定安裝選項
- 執行 VirtualBox 安裝程式。此時應會出現具備 GUI(圖形使用者介面)的安裝精靈。
- 選擇您希望安裝特點的方式,點選安裝目錄及要安裝的元件——您可以保留預設值。接著勾選捷徑選項和檔案關聯旁的核取方塊。
- 確認已安裝 VirtualBox 網路介面(請按"是")。
- 在 準備安裝 畫面中,點擊"安裝"以開始安裝程序。
- 安裝完成後,您可以勾選"安裝後啟動 VirtualBox"的核取方塊。
部署新的虛擬機器
安裝完 VirtualBox 後,請開啟該應用程式。您將看到 VirtualBox 的圖形使用者介面,此介面在所有受支援的主機作業系統上皆為統一設計。如有需要,您也可以使用命令列介面及 VBoxManage。在本範例中,VirtualBox 是在 Windows 10 上進行設定。假設您需要在決定是否購買之前,先評估 Windows Server 2019。 讓我們來看看如何使用 VirtualBox 在虛擬機器上執行 Windows Server 2019。
請從 微軟網站. 將下載的 ISO 檔案重新命名為 WinServer2019.iso 以便更方便。
建立虛擬機器
點擊 Machine > New 或點擊帶有藍色星號的圖示,在 VirtualBox 圖形使用者介面中建立新的虛擬機器。
定義新的虛擬機器選項。
姓名: WinServer2019。
類型: Microsoft Windows。
版本: Windows 2016 (64 位元)。此參數定義了合理的預設虛擬記憶體容量、虛擬磁碟大小;一套模擬硬體(由所選作業系統版本支援的裝置,其驅動程式已包含在內);以及一套系統特點,例如 EFI、PAE(實體位址延伸)和 I/O APIC(輸入/輸出進階可程式中斷控制器)。 若您使用的是 VirtualBox 最新版本,Windows 2019 將出現在作業系統版本清單中。
記憶體大小: 設定虛擬機器的記憶體。對於 Windows Server 2019 而言,初期 8 GB 的 RAM 應已足夠。您可以在安裝完客體作業系統後再增加記憶體(變更記憶體容量時,虛擬機器必須處於關機狀態)。
硬碟: 現在建立一個虛擬硬碟。
點擊 Create 按鈕。
建立虛擬硬碟
請設定以下參數:
虛擬磁碟的名稱與檔案位置. 若情況允許,請盡量避免將系統分割區用來儲存虛擬磁碟。
虛擬磁碟的檔案大小. 為 Windows Server 2019 選取 50 GB。
硬碟檔案類型. VirtualBox 支援多種虛擬磁碟格式:
- VDI(VirtualBox 磁碟映像)是 VirtualBox 的原生格式。若您不打算將虛擬機器遷移至其他平台(例如 VMware 或 Hyper-V),請選擇此虛擬磁碟類型。
- VHD(虛擬硬碟)是一種 Hyper-V 格式。
- VMDK(虛擬機器磁碟)是 VMware 的虛擬磁碟格式。
- HDD 即 Parallels 硬碟。
- QCOW(QEMU 寫入時複製)。
- QED(QEMU 增強型磁碟)。
在這個範例中,我們來選擇 VDI。
儲存於實體硬碟:動態分配或固定大小(相當於 精簡式與全量式配置 (在 VMware 中)。若要儲存磁碟空間,請選擇"動態分配"選項,因為在此情況下,虛擬磁碟在建立後的大小接近於零,並會在寫入資料後逐漸增長,直至達到最大分配大小為止。
點擊 Create 以完成虛擬機器建立。
Virtual machine Tuning. 請前往以下位置調整您的虛擬機器設定 Machine > Settings. 本視窗包含以下區段。
General. 您可以編輯虛擬機器名稱、啟用共用剪貼板、拖曳 & 建立虛擬機器、撰寫虛擬機器描述,並啟用虛擬磁碟加密。
System. 在 主機板 [系統] 索引標籤。在 [系統] 索引標籤中,您可以為虛擬機器新增更多處理器、設定加速功能,並從兩種模擬晶片組中選擇其一。
Display. 在 螢幕 在"設定"分頁中,您可以設定視訊記憶體、顯示器數量及縮放係數,並啟用 2D 和 3D 加速功能。該 遠端顯示 "此分頁"可讓您透過 RDP(遠端桌面協定)遠端連線至 VirtualBox 虛擬機器桌面,以管理您的客體作業系統。影片擷取功能可在 影片擷取 分頁。
Storage. 如有需要,請新增或移除虛擬硬碟、虛擬 DVD 光碟機及磁碟控制器。選取您的 DVD 光碟機(此時光碟機應為空),並將虛擬 ISO DVD 光碟放入光碟機中。點擊光碟圖示,然後選取"選擇虛擬光碟檔案"。瀏覽您的 WinServer2019.iso 檔案並開啟它。現在您的 ISO 光碟會顯示在儲存裝置清單中。
Audio. 音訊功能可啟用或停用;可選擇主機音訊驅動程式、音訊控制器及進階特點。
Network. 本節用於設定虛擬網路介面卡。每台虛擬機器最多可配置四個虛擬網路介面卡。虛擬網路介面卡可使用多種不同的網路模式:未連接、NAT、NAT 網路、橋接介面卡、內部網路、僅主機介面卡、通用驅動程式,其中預設使用 NAT 網路模式。
當 NAT 若選取此模式,您的虛擬機器將連接到虛擬路由器,並可存取主機、主機所連線的網路,以及主機可存取的外部網路。若您部署的是一台單一虛擬機器,且無需讓該虛擬機器在實體網路中被視為一般電腦,則可選取 NAT 虛擬機器網路模式。若您希望虛擬機器能完全反映實體網路的環境,請使用 橋接 模式。
從下拉式選單中選擇要模擬的虛擬網路介面卡型號。如有需要,您可以手動設定 MAC 位址。設定 端口轉發 用於存取使用該 NAT (如有必要)請從主機所連接的實體網路中選擇網路模式。若您使用橋接網路,則無需設定埠轉發。
Serial Ports. 若因特定原因需要在虛擬機器上啟用 COM 埠,請啟用序列埠。
USB. 本節用於設定虛擬機器的 USB 選項。
Shared Folders. 共用資料夾用於主機作業系統與客體作業系統之間的檔案交換。
User interface. 如需自訂 GUI 元素,請點擊此處:
OK 以套用已更新的虛擬機器版本設定。
安裝客體作業系統
現在您可以啟動虛擬機器了。按下 Machine > Start > Normal Start.
正常開始. 開啟一個虛擬機器視窗,並在該視窗中顯示虛擬機器的視訊輸出,其運作方式類似於實體機器的輸出顯示在螢幕上。當您關閉虛擬機器視窗時,VirtualBox 會詢問您要如何處理:
- 儲存機器狀態。虛擬機器已進入休眠狀態(即暫停運作)。啟動虛擬機器,以便從儲存的狀態繼續運作。
- 傳送關機訊號。虛擬機器正在正常關機,這與您從作業系統關閉機器的方式相同。
- 關閉機器。此選項相當於將電源線從實體電腦上拔下。
"無頭起跑". 虛擬機器已啟動,但顯示虛擬機器視訊輸出的視窗並未出現。您可以透過遠端桌面協定(包括與 Microsoft RDP 向下相容的 VRDP – VirtualBox 遠端顯示協定)、SSH 等方式連線至虛擬機器以進行管理。
可拆卸式起始端。 這是"正常啟動"與"無頭啟動"的組合。當您關閉 VirtualBox 虛擬機器視窗時,會出現一個額外的選項—— 繼續在背景中執行. 您可以關閉 VirtualBox 虛擬機器視窗,而不會中斷虛擬機器的運作。
作業系統安裝程式現正從插入虛擬光碟機的 ISO 映像檔啟動。此過程會顯示在新的 VirtualBox 虛擬機器視窗中。如果您熟悉在 VirtualBox 或實體電腦上設定 Windows 10,那麼在圖形使用者介面 (GUI) 模式下安裝 Windows Server 2019 應該不會遇到任何問題。
在 Windows 安裝精靈中選擇適當的選項:
- Windows Server 2019 資料中心版評估版(桌面體驗)。
- 自訂:僅安裝 Windows(進階)。
在您的 50 GB 虛擬硬碟上建立一個(或多個)新分割區。
在安裝 Windows Server 2019 期間,虛擬機器會自動重新啟動數次。
請設定 Windows 管理員密碼,以完成 VirtualBox 上的 Windows Server 2019 設定。
載入完成後,Windows 會提示您按下 Ctrl+Alt+Delete 點擊以解鎖。 Input > Keyboard > Insert Ctrl+Alt+Del 在 VirtualBox 虛擬機器視窗中。
登入 Windows 系統後,請安裝 VirtualBox 來賓增益集。 "Guest Additions"是一組專為受支援的客體作業系統設計的驅動程式與系統工具,除了能優化客體作業系統的效能與使用體驗外,還能促進主機與客體作業系統之間的緊密互動。在客體作業系統上安裝 VirtualBox Guest Additions 後,即可啟用諸如滑鼠游標整合、進階顯示模式支援、共用資料夾、共用剪貼簿以及時間同步的特點。包含 Guest Additions 的 ISO 檔案位於 VirtualBox 安裝目錄的位置。
在 VirtualBox 虛擬機器視窗中,點擊 Devices > Insert Guest Additions CD image. 虛擬 ISO 光碟現已插入您的 Windows 虛擬機器中的虛擬 DVD 光碟機。
開啟光碟內容並執行 VBoxWindowsAdditions-amd64.exe 檔案。安裝精靈開啟後,請依照精靈的建議操作,點擊 下一頁 請在每個步驟中點擊"繼續"。安裝完成後,請重新啟動虛擬機器。
共用資料夾與剪貼簿
若要設定共用資料夾,請前往 Machine > Settings 並選取 共用資料夾 區段。點擊"新增共用"圖示(一個帶有綠色Plus的資料夾),然後輸入您要在主機上共用的資料夾路徑,並設定資料夾名稱。您可以將共用資料夾設為唯讀,並啟用自動掛載。在目前的範例中, C:VirtualVirtualBoxshared_folder01 用作共用資料夾,而 自動掛載 已啟用此選項。按下 OK 點擊兩次以套用變更。
啟動已安裝 Windows Server 2019 的虛擬機器。開啟檔案總管,在"網路"區段中選取 VBOXSVR,之後您將看到剛建立的共用資料夾,其網路路徑為 VBOXSVRshared_folder01. 為了更方便,請在共用資料夾上按右鍵,然後在快顯選單中選擇 映射網路磁碟機 要掛載。請選擇任何未使用的磁碟機代號,例如 Z:,以完成操作。
現在,此共用資料夾會以磁碟機 Z: 的形式顯示在"此電腦"(My Computer)的磁碟機清單中。若您在設定共用資料夾時已啟用自動掛載選項,則無需手動建立網路磁碟機,因為系統已自動將其掛載(此情況下會使用第一個可用的磁碟機代號進行掛載)。現在,您的共用資料夾已準備就緒,可於主機與來賓作業系統之間複製檔案。
共用剪貼板 這是一項實用的特點,可讓您在客體作業系統上複製文字片段、圖片、多個檔案等,並將這些項目貼上至主機作業系統(反之亦然),其運作方式類似於您在主機作業系統內於多個應用程式之間進行的操作。
拖曳 & 放下 讓您能夠將檔案和資料夾從客體作業系統的 Windows 複製到主機作業系統的 Windows(反之亦然),這就像您在兩個 Windows 檔案總管視窗之間進行操作一樣。
若要啟用 共用剪貼簿 以及 拖曳 & 放下 在 VirtualBox 中,開啟虛擬機器設定,然後在 概述 章節,前往 進階 標籤頁。選取 雙向 共用剪貼板與拖放功能 & 移除特點。
建立虛擬機器副本
虛擬機(VM)的優勢之一在於,複製虛擬機和建立機器克隆非常簡單。您可以透過 VirtualBox 的內建選項或手動方式來克隆虛擬機。
前往 Machine > Clone 若要使用內建的複製工具,請前往
並選取 專家 模式。
輸入新的機器名稱(預設會在原始虛擬機器名稱後方附加"clone"一詞)。選擇克隆類型(完整克隆或連結克隆),以及快照選項(當前機器狀態或全部內容)。在虛擬機器克隆的情況下,作業系統和虛擬磁碟的唯一識別碼將會變更。
如果您選擇 完全克隆,系統會建立來源虛擬機器(VM)的完整副本(包含所有虛擬磁碟檔案)。所有虛擬機器檔案都會獨立複製到目標資料夾中。執行虛擬機器複製操作時,無需保留來源虛擬機器。
若 連結克隆體 若選取此選項,來源虛擬機器的所有檔案將不會被複製。系統會建立一個新的虛擬機器,並對來源虛擬機器的父虛擬磁碟建立快照,以用於建立差異磁碟。
重新初始化所有網路卡的 MAC 位址。若來源虛擬機器與其複製本的 MAC 位址必須不同(以避免網路衝突),請選取此選項。
複製包含所有虛擬機器檔案的虛擬機器資料夾可視為手動操作 備份 虛擬機器的。由於虛擬機器的副本是來源虛擬機器的精確複本,因此其唯一識別碼和其他虛擬機器元件均保持不變。您可以透過點擊來開啟虛擬機器的資料夾 Machine > Show in folder 在 VirtualBox 的主視窗中。
使用快照
快照功能可讓您儲存虛擬機的工作狀態,並在對虛擬機進行變更後,於日後回滾至該狀態。建議在進行測試時使用快照,例如當您需要安裝某些應用程式並觀察其運作情況,同時避免對整個系統造成任何損害的風險。 若應用程式運作異常,或您需要嘗試其他版本的軟體,只需使用已建立的快照將虛擬機器狀態還原即可。此方法既方便又可為您節省大量時間。使用 快照 然而,這並不等同於製作備份。
How to use VirtualBox for taking VM snapshots? 選擇您的虛擬機器,點擊 機床 並選擇 快照 要開啟包含快照選項的區段,請按下 選取 點擊圖示以建立新的快照,然後輸入快照名稱和說明。
建立快照後,系統將在 快照 VM 資料夾的子資料夾中。其檔案格式與原始虛擬磁碟(此處為 VDI)相同。在建立快照後,虛擬機器內部所做的所有新變更都會寫入該差異虛擬磁碟。若您建立第二個快照,系統便會建立第二個差異虛擬磁碟,以此類推。
當您需要從快照還原虛擬機器的狀態時,請右鍵點擊快照名稱,並在快顯選單中選擇 還原. 若需建立當前虛擬機器狀態的快照,請勾選此方塊。虛擬機器必須處於關機狀態。若不再需要該快照,即可將其刪除。
當刪除位於當前虛擬機器狀態之前的快照時,系統會將該快照相關的差異磁碟與父虛擬磁碟或差異磁碟進行合併後再進行刪除。 若您當前的虛擬機器狀態由快照鏈中段的快照所代表,刪除快照鏈末端的快照時,系統會直接刪除與該快照相關的差異虛擬磁碟檔案,而不會進行合併。現在您已了解如何設定 VirtualBox、執行與管理虛擬機器,以及使用虛擬機器快照。
錄製影片
本節將說明如何使用 VirtualBox 錄製虛擬機器使用者介面中所有可見內容的影片。在使用實體機器時,您無法安裝軟體來錄製作業系統安裝過程,或是在沒有圖形使用者介面(GUI)的作業系統中錄製控制台操作畫面。VirtualBox 可協助您解決此問題,並內建影片錄製特點,能將虛擬螢幕(VirtualBox 虛擬機器視窗)中所有可見內容錄製下來。
若要錄製影片,請開啟 Machine > Settings,請前往 影片擷取 在"選項"標籤頁中,啟用影片擷取功能並設定影片錄製的參數(請參閱下方的螢幕截圖)。
結論
VirtualBox 是一款強大的虛擬化解決方案,可用於執行其支援的眾多作業系統清單中所列的各種作業系統。您可以在 macOS、Windows、Linux、Solaris 和 FreeBSD 上安裝 VirtualBox。
使用 VirtualBox,您可以在單一實體機器上同時執行為不同作業系統開發的軟體,無需在實體機器上安裝多個作業系統,也無需重新開機來切換作業系統。 若需測試需透過網路進行互動的多台機器部署,VirtualBox 提供多種虛擬網路模式,可滿足您的需求。
