Виртуальная машина - уникальный вид ПО, позволяющий запускать в одной операционной системе (например, Windows) полнофункциональный интерфейс другой ОС (например, Linux) без перезагрузки компьютера. Какова специфика работы данных решений? Какую виртуальную машину выбрать для выполнения тех или иных задач?
В числе самых распространенных вариантов на рынке ПО в соответствующем сегменте:
Изучим специфику данных виртуальных машин подробнее и определим, для решения каких задач лучше всего подходит каждая из них.
Разработчик данного ПО - компания Oracle.
В числе неоспоримых преимуществ рассматриваемой виртуальной машины - бесплатность, исходный код решения открыт. VirtualBox позволяет в любых сочетаниях запускать на компьютере «тандемы» из хостовых (основных) и гостевых («виртуальных») ОС для ПК из числа самых распространенных сегодня - Windows, MacOS, Linux (в самых разных модификациях).
Многие IT-специалисты хвалят VirtualBox за понятный и дружественный интерфейс (в нем, в частности, реализована поддержка русского языка). Запуск гостевой ОС осуществляется очень легко - с помощью мастера, обеспечивающего пошаговое решение соответствующей задачи.
С помощью VirtualBox можно задействовать интерфейсы гостевой ОС для выхода в интернет. В числе других полезнейших функций решения от Oracle - создание снимков ОС, точек восстановления (с их помощью можно осуществлять возврат настроек гостевой операционной системы к стабильным в случае сбоев в работе).
Virtual PC
Виртуальная машина Virtual PC является продуктом компании Microsoft. В отличие от ПО, созданного Oracle, данное решение не является кроссплатформенным, оно работает только с операционными системами Windows.
VMware Workstation — для серьёзных задач
Его основное предназначение - запуск нескольких разных версий Windows на одном ПК.
В интерфейсе Virtual PC предусмотрены опции, с помощью которых можно задавать приоритеты в распределении системных ресурсов между одновременно работающими виртуальными ОС.
VMWare Workstation
Программа VMWare Workstation создана американской компанией VMWare, являющейся одним из лидеров в рассматриваемом сегменте рынка ПО. Поддерживает «тандемы» ОС Windows и Linux, с MacOS несовместима.
Данное решение - платное, его цена сейчас - порядка 15 тыс. руб. Однако функционал и возможности VMWare Workstation полностью оправдывают цену. Программу можно использовать не только для запуска гостевой операционной системы с целью решения рядовых пользовательских задач (как то открытие файла или загрузка программы - под желаемой ОС), но и для задействования ее в качестве серверного ПО или среды для запуска мощных бизнес-приложений.
VMWare Workstation - решение, с которым удобно работать и которое легко конфигурировать. В числе примечательных особенностей данного продукта - наличие виртуального 3D-модуля обработки графики. Это позволяет запускать посредством гостевой ОС самые «тяжелые» в аспекте задействования соответствующего ресурса приложения и игры.
Какую виртуальную машину выбрать из тех, что мы рассмотрели? Вероятно, для многих пользователей одним из ключевых критериев станет бесплатность. Ему соответствуют представленные решения от Microsoft и Oracle. В том случае, если пользователь планирует работать не только с Windows, но и с другими ОС, то оптимальный вариант для него - VirtualBox. В свою очередь, у многих IT-специалистов часто возникает необходимость в одновременном запуске разных версий Windows. В этом случае незаменимым будет продукт Virtual PC.
Если перед пользователем стоят задачи, требующие высокой производительности и функциональности виртуальной машины, то ему, по всей вероятности, придется заложить в бюджет своего проекта средства на приобретение продукта от VMWare, который способен крайне эффективно задействовать функции гостевых операционных систем.
Установка гостевых дополнений
Если вы уже установили операционную систему на виртуальную машину VirtualBox, и планируете и дальше работать с этой ОС, стоит подумать о расширении возможностей виртуальной системы. Расширить возможности можно установив специальное дополнение к гостевой ОС – VirtualBox Guest Additions.
Дополнения представляют из себя специальные драйвера и программы, которые обеспечат наилучшею интеграцию между реальной и виртуальной ОС, и увеличат скорость работы последней.
Для того, чтобы установить дополнения не надо ничего скачивать из интернета, эти файлы уже присутствуют на вашем компьютере. Они находятся в папке где установлена сама программа. Все файлы с дополнениями упакованы в один образ диска, который носит имя VBoxGuestAdditions.iso. Вы можете самостоятельно монтировать этот образ диска в виртуальный привод, и монтировать в свою очередь этот привод в виртуальную ОС, но это не самый легкий путь. Мы пойдем по другому, более легкому пути (о нем чуть ниже).
В данной статье будут рассмотрены две наиболее часто устанавливаемые на VirtualBox ОС, Windows и Linux. Поскольку из дистрибутивов Linux большую популярность имеет Ubuntu, именно он и будет рассмотрен.
Установка гостевых дополнений в Windows
Для данной ОС дополнения устанавливаются чрезвычайно легко, в автоматическом режиме.
Вам нужно сделать следующее:
1) Находясь в гостевой ОС Windows найдите меню виртуальной машины, оно может располагаться либо сверху либо снизу, в зависимости от сделанных вами настроек.
Нажмите на пункт меню “Устройства”, и выберите подпункт “Установить дополнения гостевой ОС…”.
Что лучше Vmware или VirtualBox?
Или воспользуйтесь комбинацией клавиш Host + D (по умолчанию Host это правый Ctrl).
2) Запустится установщик, в котором вам надо будет нажать два раза Next, а затем Install.
3) В ходе установки скорей всего будут появляться сообщения, в которых будет говориться о том, что устанавливаемое программное обеспечение не тестировалось на совместимость с Windows.
Нажимайте кнопку “Все равно продолжить”.
4) В конце установки отмечаем пункт (по умолчанию уже отмечен) Reboot now, и жмем Finish.
Установка гостевых дополнений в Ubuntu
Здесь будет уже немного посложней, как ни как Linux это вам не Windows 🙂 .
1) Если у вас на гостевой Ubuntuy не установлен DKMS, установите его, для этого откройте терминал и выполните следующую команду:
sudo apt-get install dkms
После того, как вы введете данную команду и нажмете Enter, вас попросят ввести свой пароль.
Введите пароль и нажмите Enter (P.S. при вводе пароля вводимые символы не будут отображаться в терминале, это нормально, просто ведите пароль и нажмите Enter).
2) В меню гостевой ОС нажмите Устройства/Установить дополнения гостевой ОС… Если будет предложено совершить автозапуск, нажмите отменить.
3) Перейдите в каталог появившегося cd-rom’а, обычно для этого надо выполнить следующую команду:
Но например у меня cdrom носил имя VBOXADDITIONS_4.1.8_75467, и команда cd /media/cdrom не работала. В каталог удалось перейти выполнив команду:
cd /media/VBOXADDITIONS_4.1.8_75467
4) Просмотрите содержимое каталога, введите:
Нам нужен файл с именем VBoxLinuxAdditions.run, запустите его:
sudo sh ./VBoxLinuxAdditions.run
После установки дополнений перезагрузите гостевую ОС.
Если что то не сразу будет получаться, стоит проверить правильность своих действий, так как ошибка всего в одной букве очень многое значит.
Виртуальные машины, такие как Virtualbox, используются для эмуляции виртуальное оборудование и запуска нескольких операционных систем на компьютере. Чем лучше будет у вас CPU и чем больше будет оперативной памяти, тем быстрее будут выполнятся виртуальные машины на вашем компьютере.
Я предлагаю несколько советов которые помогут вам сэкономить время при начальной настройке виртуальных машин. Это будет полезно для работы с виртуальными машинами VirtualBox, VMware, Parallels, или любой другой.
Обязательно установите дополнения гостевой ОС VirtualBox или VMware Tools
После установки гостевой операционной системы в виртуальной машине, первое, что нужно сделать, это установить программное обеспечение виртуальной машины -«Дополнения гостевой ОС для VirtualBox» или VMware Tools для VMware". Эти пакеты включают в себя специальные драйверы, которые помогут вашей гостевой операционной системе работать быстрее на используя аппаратные средства вашей основной машины.Установка пакета проста - в VirtualBox, после загрузки гостевой операционной системы, нажмите кнопку меню Устройства и выберите «Install Guest Additions». Если вы используете VMware, выберите «Install VMware Tools» в меню Virtual Machine. Следуйте инструкциям на экране для завершения установки - если вы используете Windows в качестве гостевой операционной системы, то это будет аналогично установке любого другого приложения.
Убедитесь, что вы имеете самую последнюю версию Guest Additions - если вы видите уведомление, что доступно обновление для Guest Additions или VMware Tools, вы должны установить его.
Создание фиксированного размера дисков при первоначальной настройке
При создании виртуальной машины, вы можете создать два различных типа виртуальных дисков. По умолчанию программа обычно предлагает использовать динамически выделяемые диски, которые растут, вместе с занимаемым местом гостевой ОС.Например, если вы создаете новую виртуальную машину с динамически выделяемым диском с максимальным размером 30 Гб, это не займет до 30 Гб места на жестком диске сразу.После установки операционной системы и программ, диск может только занять до 10 Гб. По мере добавления файлов на виртуальном диске, он будет расширяться до максимального размера в 30 Гб.
Это может быть удобно - каждая виртуальная машина не будет занимать неоправданно много места на вашем жестком диске. Тем не менее, это медленнее, чем создание фиксированного размера диска (диск с заранее выделенным местом). При создании фиксированного размера диска, все 30 Гб, будет занято немедленно на вашем компьютере.
Здесь есть компромисс - фиксированный размер диска занимает больше места на жестком диске, но работает с виртуальным жестким диском быстрее. Вы также избавитесь от фрагментации файла - место будет занято большим блоком вместо того, чтобы добавлять по всему диску более мелкие куски.
Исключите каталог виртуальных машин в вашем антивирусе
Ваш антивирус может сканировать файлы виртуальной машины, когда к ним происходит обращение, снижая производительность. Антивирус не сможет определить вирус внутри виртуальной машины, работающий на вашей гостевой операционной системе, так что эта проверка только вредит.Чтобы ускорить процесс, вы можете добавить свой виртуальный каталог машины в список исключений антивирусного автора. Как только он находится в списке, ваш антивирус будет игнорировать все файлы в этом каталоге.
Выделите больше памяти
Виртуальные машины любят много виртуальной памяти. Microsoft рекомендует 2 Гб RAM для 64-битной Windows 7, и эта рекомендация относится и к Windows 7 x32, когда он работает в виртуальной машине. Если вы работаете большими приложениями в виртуальной машине, вы можете выделить более 2 Гб оперативной памяти.Вы можете выделить больше оперативной памяти в диалоге настроек вашей виртуальной машины (виртуальная машина должна быть выключена, чтобы сделать это). Если на Вашем компьютере не хватает памяти, чтобы комфортно работать вместе с виртуальной машиной, вы можете заметить очень большое снижение производительности компьютера при использовании файла подкачки на жестком диске.
Выделите больше процессоров
Если у Вас компьютер с несколькими процессорами или ядрами, вы можете выделить дополнительные процессоры для вашей виртуальной машины из окна настроек VM. VM с двухъядерным (или четырехъядерным) процессором будет более шустро реагировать.Если вы собираетесь инсталлировать ОС семейства MS-Windows и в будущем чтобы можно было использовать больше ядер при инсталляции указывайте 2 ядра для того чтобы поставился корректный HAL, после инсталляции вы можете выключить машину и поставить 1 ядро по умолчанию для повседневного использования. Но для будущего вы всегда сможете добавить ядра без деинсталляции ОС. Linux VM может динамически определять любое количество ядер при загрузке ОС.
Настройте параметры видео
Тонкая настройка параметров видео и выделение большего объема видеопамяти поможет также улучшить скорость вашей виртуальной машины. Например, включение функции 2D ускорение в VirtualBox улучшает воспроизведение видео в виртуальных машинах, включение 3D-ускорения позволит вам использовать некоторые 3D-приложения.
По большому счету нужно минимизировать использование 3D например ОС Windows 7 - отключив Aero.
Убедитесь, что функции Intel VT-x или AMD-V включены
Intel VT-x и AMD-V являются специальными расширениями процессора, которые улучшают скорость виртуализации. Новые Intel и AMD процессоры обычно включают в себя эти функции. Тем не менее, некоторые компьютеры не включают автоматически VT-x или AMD-V - вам придется включить этот параметр в BIOS вашего компьютера.Чтобы определить, поддерживает ли Ваш Intel процессор расширение Intel VT, воспользуйтесь утилитами показывающими системную информацию. Если ваш процессор поддерживает эту функцию, но опция недоступна в вашей виртуальной машине, вы должны в BIOS вашего компьютера включить эту функцию. Этот параметр обычно включен по умолчанию в материнских платах с процессорами AMD.
Поместите файлы виртуальной машины на другой диск
Производительность диска может ограничить скорость вашей виртуальной машины. Размещение файлов виртуальной машины на отдельном физическом диске или не на системном диске - может улучшить производительность. Ваша виртуальная машина и система не будут конкурентно читать и писать с одного диска.
Однако, вы не должны запускать виртуальную машину с внешнего диска (USB) - это будет гораздо медленнее.
- Выделение дополнительных процессоров редко бывает хорошей идеей. Используйте 1 CPU для настольных ОС.
- Постарайтесь не использовать графические гипервизоры для серверных ОС.
- Не выделяйте работающим VM Больше ядер чем есть на Вашем компьютере.
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 сайт 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 . 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 v3 | Intel Core i7-4770K | |
| Количество ядер/потоков, шт. | 4/8 | 4/8 |
| Базовая/Boost частота, МГц | 3,4/3,8 | 3,5/3,9 |
| Объем кэша L3, МБ | 8 | 8 |
| Используемая оперативная память в тестовом стенде | 4 × Kingston KVR16LE11/8 | 4 × Corsair Dominator Platinum CMD16GX3M4A2666C10 |
| Количество каналов, шт. | 2 | 2 |
| Частота функционирования, МГц | 1600 | 1333 |
| Тайминги | 11-11-11-28 | 9-9-9-24 |
| ECC | да | нет |
| Объем модуля, ГБ | 8 | 4 |
| Суммарный объем, ГБ | 32 | 16 |
| Графическая карта | Intel P4600 | Palit 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:
- Реальная система без HT (обозначается hw wo/HT)
- Реальная система с HT (обозначается hw w/HT)
- Виртуальная машина с 4 ядрами на 4-ядерном процессоре без НТ (обозначается vm 4 core wo/HT)
- Виртуальная машина с 4 ядрами на 4-ядерном процессоре с НТ (обозначается vm 4 core w/HT)
- Виртуальная машина с 8 ядрами на 4-ядерном процессоре с НТ (обозначается VM 8 core)
Для удобства сведем всё в таблицу.
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/HT | VM 8 core | Real wo/HT | VM 4 core | |
| Single Core | 151 | 132 (−13%) | 151 | 137 (−9%) |
| Many Core | 736 | 668 (−9%) | 557 | 525 (−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.
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 Creoelements | Real w/HT | hw 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.
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 SolidWorks | Real w/HT | hw 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.
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.
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 Max | Real w/HT | hw 4/8 vm 8 |
| Прирост от НТ | 26% | 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.
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.).
| Lightwave | Real w/HT | hw 4/8 vm 8 |
| Прирост от НТ | 5% | 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.
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 pack | Real w/HT | hw 4/8 vm 8 |
| Прирост от НТ | 25% | 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 возможным
Интересно, можно ли рассматривать 22% как некие “чистые” потери ВМ?
| 7zip unpack | Real w/HT | hw 4/8 vm 8 |
| Прирост от НТ | 0% | 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.
Активация HT приводит к замедлению, но имея в виду посредственную реализацию многопоточности в WinRAR 4.0 это не удивительно.
| RAR pack | Real w/HT | hw 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.
Как видно, разница в процентах внушительная, а в реальности - всего лишь несколько секунд.
| RAR unpack | Real w/HT | hw 4/8 vm 8 |
| Прирост от НТ | 0% | −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%.
| Real wo/HT | VM 4 core wo/HT | VM 4 core w/HT | Real w/HT | VM 8 core | 4770K | ||
| Apple | Результаты | 295 | 283 | 281 | 386 | 362 | 386 |
| Apple | Рейтинг производительности | 100 | 96 | 95 | 131 | 123 | 131 |
| FLAC | Результаты | 404 | 387 | 383 | 543 | 508 | 551 |
| FLAC | Рейтинг производительности | 100 | 96 | 95 | 134 | 126 | 136 |
| Monkey Audio | Результаты | 299 | 288 | 282 | 369 | 348 | 373 |
| Monkey Audio | Рейтинг производительности | 100 | 96 | 94 | 123 | 116 | 125 |
| MP3 | Результаты | 185 | 178 | 175 | 243 | 230 | 249 |
| MP3 | Рейтинг производительности | 100 | 96 | 95 | 131 | 124 | 135 |
| Nero AAC | Результаты | 170 | 163 | 161 | 229 | 212 | 234 |
| Nero AAC | Рейтинг производительности | 100 | 96 | 95 | 135 | 125 | 138 |
| OGG Vorbis | Результаты | 128 | 124 | 123 | 167 | 159 | 171 |
| Nero AAC | Рейтинг производительности | 100 | 97 | 96 | 130 | 124 | 134 |
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 аудио | Real w/HT | hw 4/8 vm 8 |
| Apple | 31% | 28% |
| FLAC | 34% | 31% |
| Monkey Audio | 23% | 21% |
| MP3 | 31% | 29% |
| Nero AAC | 35% | 30% |
| OGG Vorbis | 30% | 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.
Производительность серверного Xeon сопоставима с десктопным i7. 8-ядерная ВМ не дотягивает до физической системы с отключенным НТ.
| GCC | Real w/HT | hw 4/8 vm 8 |
| Прирост от НТ | 24% | 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.
Компилятор Intel демонстрирует несколько большее падение производительности при виртуализации, чем GCC - 19% и 33% для 4-ядерной и 8-ядерной ВМ соответственно.
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:
Можно оценить и разницу во времени, которое потребовалось для выполнения задания. Так тоже вполне наглядно.
| MSVC | Real w/HT | hw 4/8 vm 8 |
| Прирост от НТ | 29% | −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.
Математические и инженерные расчеты в Maple показывают вполне приемлемый уровень издержек - 11%.
8-ядерная ВМ чуть медленнее, чем четырехядерные. Но в целом результаты виртуальных систем неплохие.
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.
Причем все варианты ВМ показывают схожую производительность, хотя 8-ядерный вариант чуть позади.
Солидная производительность Core i7-4770k объясняется присутствием внешней графической карты.
| SolidWorks (CPU) | Real w/HT | hw 4/8 vm 8 |
| Прирост от НТ | 0% | −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
В силу слабой оптимизации или по другим причинам, но потери производительности в виртуальных системах у ACDSee огромны.
С такой разницей во времени выполнения тестовых сценариев рекомендовать это приложение для использования на виртуальной машине не поднимется рука.
Взгляд не реальные цифры времени выполнения тоже навевает грусть.
Ну и результаты включения Hyperthreading:
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.
Работать в виртуальной системе более-менее можно, если она 4-хядерная.
| Photoshop | Real w/HT | hw 4/8 vm 8 |
| Прирост от НТ | 1% | −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,
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.
| Illustrator | Real w/HT | hw 4/8 vm 8 |
| Прирост от НТ | 0% | −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.
Как видите, мощные процессоры с включенным НТ отстают от версии без него.
Ну и посмотрим, что дает НТ.
Что интересно, в этом пакете Core i7-4770k показывает заметно более высокую производительность, чем на нашей тестовой системе.
| Vegas Pro | Real w/HT | hw 4/8 vm 8 |
| Прирост от НТ | 0% | −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.
Итак, х264 демонстрирует в целом терпимые издержки, причем, в кои-то веки 8-ядерная ВМ эффективнее 4-хядерных.
Производительность 8-ядерной ВМ всего лишь на 9% ниже, чем Xeon wo/HT.
Цифры, что называется, говорят сами за себя.
| xvid | Real w/HT | hw 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 в тесте вел себя не совсем адекватно, поэтому относиться к результатам стоит с большой долей скепсиса.
И результаты от активации НТ.
| Chrome | Real w/HT | hw 4/8 vm 8 |
| Прирост от НТ | 68% | −8% |
К данному подтесту в группе не стоит относится серьезно в силу этих обстоятельств.
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.
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:
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.Посмотреть таблицу с результатами
В силу небольшого времени выполнения тестового пакета, а следовательно, высокой погрешности, судить об эффективности НТ сложно.
Активация НТ приводит к 14%-му снижению производительности на ВМ.
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.
Издержки 8-ядерной ВМ установились на 8%, а 4-ядерной - 5%.
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%.
| Java | Real w/HT | hw 4/8 vm 8 |
| Прирост от НТ | 15% | 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)
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)
А вот в софтверном режиме разница между физическим сервером и виртуальным невелика - 4%. Де-факто, издержки производительности незначительны.
VLC (DXVA)
Что интересно, в VLC загрузка процессора для ВМ существенно ниже, чем в MPC HC.
VLC (software)
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).
И что происходит при активации НТ
| Multitasking | Real w/HT | hw 4/8 vm 8 |
| Прирост от НТ | 14% | 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…
Среднеарифметические издержки виртуализации по всем тестам составили 17% и 24% для 4-ядерной и 8-ядерной ВМ соответственно.
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.
На сегодняшний день имеется небольшой выбор платформ визуализации; в целом, он ограничивается двумя вариантами – VMware Workstation и Oracle VirtualBox . Что касается альтернативных решений, то они либо существенно уступают им по функциональности, либо их выпуск прекращен.
VMware Workstation – платформа с закрытым исходным кодом, распространяемая на платной основе. Открытый код присутствует лишь у ее неполной версии – VMware Player . В то же время ее аналог – VirtualBox – является открытым ПО (в частности, с открытым кодом версия OSE).
Дружелюбный интерфейс.
Удобство использования редактора сетевого взаимодействия.
Диски ВМ, способные увеличиваться в объеме в процессе накопления данных Моментальные снимки (snapshots).
Работа с множеством гостевых операционных систем, в том числе возможность работы с Windows и Linux в качестве гостевых.
Работа с 64х гостевыми платформами.
Возможность воспроизведения звука из ВМ на оборудовании хоста
В обоих вариантах ВМ реализована поддержка многопроцессорных конфигураций.
Возможность копирования файлов между главной операционной системой и ВМ Возможность доступа к консоли ВМ через сервер RDP.
Вынос приложения из виртуалки в рабочую область основной системы – кажется, что оно и работает именно в последней.
Возможность обмена данными между гостевой и главной системами, при этом данные сохраняются в буфере обмена и др.
Поддерживается трехмерная графика для игр и прочих приложений Усовершенствованные драйвера в гостевой ОС и др.
Преимущества VirtualBox
Эта платформа распространяется на бесплатной основе, тогда как VMware Workstation обойдется более, чем в 200 долларов.
Поддержка большего количества операционных систем – данная ВМ работает в Windows, Linux, MacOs X и Solaris, тогда как VMware Workstation поддерживает лишь первые две из списка.
Наличие в VB специальной технологии «телепортации», благодаря которой запущенную ВМ можно перемещать на другой хост без предварительной остановки ее работы. Аналог такой возможностью не располагает.
Поддержка большого количества форматов образов дисков – помимо родного.vdi платформа работает с.vdmk и.vhd. Аналог работает лишь с одним из них — .vdmk (вопрос работы с образами, имеющими другое расширение, решается при помощи отдельного конвертера, осуществляющего их импорт).
Больше возможностей при работе из командной строки – можно управлять виртуальной машиной, снимками, устройствами и т.д. В данной ВМ лучше реализована поддержка аудио для систем Linux – тогда как в VMware Workstation звук отключается в хостовой системе, в VB он может проигрываться во время работы машины.
Потребление ресурсов CPU и ввода вывода может быть ограничено; конкурирующая ВМ такой возможности не предоставляет.
Регулируемая видеопамять.
Преимущества VMware Workstation
Поскольку данная ВМ распространяется на платной основе, пользователю всегда предоставляется поддержка.
Более совершенная поддержка трехмерной графики, уровень стабильности 3D-акселерации выше, чем у конкурента VB.
Возможность создавать снимки через определенные промежутке времени – это повышает надежность работы с ВМ (наподобие функции автосохранения в MS Word).
Объем виртуальных дисков может сжиматься для того, чтобы освободить свободное пространство для работы других систем.
Больше возможностей при работе с виртуальной сетью.
Функция «связанные клоны» для ВМ.
Возможность записи работы ВМ в формате видео.
Интеграция со средами разработки и тестирования, специальные возможности для программистов 256-битное шифрование для защиты ВМ
VMware Workstation обладает рядом полезных особенностей. К примеру, можно поставить ВМ на паузу, также в меню Пуск формируются ярлыки на программы и т.д.
Тем, кто стоит перед выбором между двумя виртуальными машинами, можно дать следующий совет: при отсутствии ясного представления о том, для чего необходим именно VMware Workstation, можно с уверенностью выбирать бесплатный VirtualBox.
Те, кто занимается разработкой или тестированием программного обеспечения, лучше сделать выбор в пользу VMware Workstation – она предлагает множество удобных опций, облегчающих повседневную работу, которых нет в конкурирующей платформе.
Выбор и установка виртуальной машины .
У каждого продвинутого пользователя ПК иногда возникает желание попробовать в работе какую-либо другую операционную систему, но не решается установить её на свой рабочий компьютер. Действительно, установка незнакомой ОС - очень рискованное действие. Одной неправильной командой можно потерять все данные на диске. Но сегодня есть способ опробовать на одном компьютере сразу несколько операционных систем, причём, при желании, даже одновременно! Называется этот способ - виртуальная машина или виртуальный компьютер .
Виртуальная машина - виртуальная вычислительная среда, в которой может быть запущена гостевая операционная система. Данная операционная система запущена второй и работает в отдельном окне. В ней также можно запускать программы и работать как обычно. Таких окон с разными операционными системами можно создать несколько. Количество установленных на одном компьютере виртуальных машин ограничивается лишь ресурсами самого компьютера.
Виртуальная машина - это программа, которую вы запускаете из своей операционной системы. Программа эмулирует физический компьютер, поэтому у виртуальной машины есть:
Как и в случае с реальной машиной, вы можете установить на виртуальную машину операционную систему, причем неважно Windows или *nix. Таким образом, вы можете тестировать различные операционные системы, не покидая своей.
Вы можете без проблем обмениваться файлами между основной операционной системой (host) и гостевой операционной системой (guest). Это осуществляется простым перетаскиванием файлов из файлового менеджера клиента в окно гостевой системы или в обратном направлении. Удобство виртуальной машины для тестирования автоматической установки просто неоценимо. Достаточно просто подключить загрузочный ISO-образ вместо CD-ROM в настройках виртуальной машины, и установка системы пойдет точно так же, как и на реальной машине.
Эмуляция - имитирование работы одной операционной системы посредством другой, без потерь функциональных возможностей. Эмуляция воспроизводится аппаратными или программными средствами.
Хост (хостовая система) - операционная система компьютера, на котором установлена ВМ.
Гостевая операционная система операционная система, запущенная в рамках ВМ.
Виртуальное приложение полностью сконфигурированное приложение в ВМ.
Монитор Виртуальной машины (МВМ) - модуль виртуального приложения, который решает все задачи управления ВМ.
Консоль ВМ - графический интерфейс Виртуальной машины, позволяющий управлять основными настройками программы.
Побродив по просторам Интернета я обратил внимание на две программы, которые позволяют использовать технологию виртуализации в домашних условиях и наиболее часто встречаются в обзорах – это VirtualBox и VMWare.
У существующих сегодня систем виртуализации много общего. В частности каждая виртуальная машина распознает CD-привод, а также дисковод для флоппи. Кроме того, возможна работа с виртуальными приводами и образами дисков. Очень полезной является возможность вручную выставлять количество оперативной памяти для каждой из виртуальных машин, список подключаемых устройств и т.д. Такие гибкие настройки позволяют комфортно пользоваться гостевой системой. Очень удобной функцией является возможность приостановить работу виртуальной машины в любой момент. Это позволяет освободить необходимые аппаратные ресурсы для хостовой системы.
Все отличия существующих виртуальных машин, по сути, сводятся лишь к перечню поддерживаемых ими операционных систем , а так жестоимости .
ORACLE
VirtualBox - универсальная бесплатная
виртуальная машина 
VirtualBox - очень простой, мощный и бесплатный инструмент для виртуализации, развивающийся благодаря поддержке знаменитой корпорации ORACLE. Он распространяется бесплатно, с открытым исходным кодом. VirtualBox позволяет устанавливать в качестве "гостевой" практически любую современную операционную систему, будь то Windows, MacOS или любой из многочисленных представителей семейства Linux. Преимуществом VirtualBox является простой и понятный пользовательский интерфейс. VirtualBox поддерживает работу с сетями, поэтому ваша виртуальная ОС сможет легко выйти в Интернет. Очень полезной является функция «снимков» операционной системы. Виртуальная машина записывает на винчестер «точки восстановления», к которым вы в любой момент можете откатить гостевую систему в случае возникновения ошибок или сбоев.
VMware Workstation - для серьёзных задач
VMware Workstation – мощная, платная, максимально-надёжная программа для виртуализации, которая поддерживает работу с Windows и Linux. Для виртуализации MacOS, данная машина не предназначена. Благодаря высокой надёжности и широчайшей функциональности VMware Workstation часто используется не просто для тестирования, а даже для постоянной работы виртуальных машин в качестве серверов даже для бизнес-приложений, будь то фаервол, отеляющий сеть организации от Интернет или даже сервер какой-либо базы данных.
Если нам нужно просто потестировать какую-либо программу или новую операционную систему, лучшим выбором будетбесплатная виртуальная машина -ORACLE Virtual Box . Она бесплатна, поддерживает любые современные ОС и гибко настраивается.
Если же мы хотим развернуть серьёзное виртуальное решение , требующее надёжной, продолжительной работы, следует выбратьVMWare Workstation. Хоть это и платная система, но она гарантирует стабильность работы для ответственных задач.
Установка виртуальной машины.
Из рассмотренных в предыдущем разделе виртуальных машин, лучше всего использовать VirtualBox. Сейчас мы рассмотрим, как установить VirtualBox, а в следующем разделе будет описана ее настройка.
Установка Oracle vm Virtualbox
Актуальную версию Oracle VM VirtualBox можно скачать на https://www.virtualbox.org/wiki/Downloadsпроекта, где размещены ссылки на скачивание инсталляционных пакетов для Windows x86/x64, Linux, Solaris и OS X. Установка в среде Windows должна выполняться под учетной записью пользователя с правами администратора.
В процессе дальнейшей инсталляции VirtualBox будет выдано предупреждение:
Это означает, что при установке сетевых драйверов VirtualBox, будут сброшены текущие сетевые соединения и произойдет временное отключение от сети. Если, например, параллельно с установкой, выполняется обмен данными с сетевым диском, то он завершится ошибкой. Если работа в сети не выполняется, то кратковременное отключение адаптеров не будет иметь каких-либо последствий, и нужно разрешить продолжение установки нажатием кнопки Yes . В противном случае, сначала нужно завершить работу с сетевыми ресурсами. После завершения установки будет выполнен запуск основного программного модуля пользователя VirtualBox - Oracle VM VirtualBox Manager (диспетчер Oracle VM VirtualBox):
Установка Linux Ubuntu на виртуальную машину Oracle vm VirtualBox
Все действия по созданию виртуальных машин, изменению их настроек, импорту и экспорту конфигураций и т. п. могут выполняться с помощью диспетчера Oracle VM VirtualBox Manager (в русскоязычном ПО - Oracle VM VirtualBox Менеджер) или с помощью утилиты командной строки VboxManage.exe. Последняя обладает несколько большими возможностями по настройке виртуальных машин, но сложнее в использовании. Установка гостевой ОС на виртуальную машину, можно условно разбить на 2 этапа: - Создание требуемой виртуальной машины средствами VirtualBox; - Загрузка в среде созданной виртуальной машины с диска установки системы и следование указанием мастера инсталляции. Источник загрузки (носитель с дистрибутивом Linux) определяется настройками виртуальной машины. Им может быть реальный или виртуальный CD/DVD привод, дискета, HDD, образ загрузочного диска или локальная сеть. По умолчанию, порядок загрузки следующий - дискета, CD-ROM, жесткий диск, Сеть. Этот порядок можно изменить в настройках виртуальной машины. При первом запуске VirtualBox отображается основное окно программы с приветствием и активированной кнопкой Создать для создания новой VM:
При создании новой виртуальной машины определяются следующие параметры: - имя виртуальной машины. В соответствии с ним будет создан каталог с файлами виртуальной машины. По умолчанию - это подкаталог в C:\Documents and Settings\Имя пользователя\VirtualBox VMs\ в среде Windows XP и C:\Users\Пользователь\VirtualBox VMs\ для Windows 7 и старше.
Тип операционной системы, которая будет установлена на виртуальной машине. В данном случае - Linux - версия ОС. В данном случае, Ubuntu.
Прочие параметры можно оставить по умолчанию, поскольку они и так уже выбраны исходя из конфигурации оборудования реальной машины и в соответствии с типом и версией операционной системы, устанавливаемой на виртуальной. При необходимости, параметры можно определить исходя из собственных предпочтений, например, увеличить объем выделяемой виртуальной машине оперативной памяти.
Здесь пример выделения виртуальной машине 1024 Мб оперативной памяти, вместо рекомендуемых 512 Мб. При выделении памяти, нужно учитывать реальный ее объем и минимальные требования гостевой ОС. Если возникают затруднения в выборе данного пункта - используйте рекомендуемые программой значения. Неправильное распределение памяти между реальной и виртуальной машинами может привести к снижению производительности обеих.
Жесткий диск виртуальной машины (виртуальный жесткий диск) представляет собой файл специального формата в файловой системе Windows. Виртуальный диск может быть создан либо динамическим, либо фиксированным. Динамический диск создается не на весь задаваемый настройкой объем, а на его часть, и увеличивается по мере необходимости в процессе работы виртуальной машины. Для получения максимального быстродействия гостевой операционной системы лучше выбрать фиксированный виртуальный жесткий диск, а для экономии дискового пространства - динамический.
VirtualBox позволяет использовать несколько различных форматов данных виртуальных дисков:
Выбор формата, отличающегося от рекомендуемого имеет смысл, если планируется использование созданной средствами VirtualBox виртуальной машины в среде других программных продуктов виртуализации (VMWare, MS Virtual PC, QEMU). Большинство параметров, определяемых в процессе создания новой виртуальной машины, можно, при необходимости, изменить в любой момент времени.
Для созданной виртуальной машины становится активной кнопка Настроить, что позволяет изменять некоторые ее настройки, добавлять или удалять виртуальные устройства, изменять режимы их работы, управлять распределением ресурсов реальной операционной системы. Для знакомства с гостевой ОС Ubuntu Linux вполне достаточно первоначальных настроек, выполненных при создании виртуальной машины. Поэтому, можно сразу приступить к запуску VM нажатием кнопки Запустить. После старта VM на экран выводится сообщение об использовании Автозахвата клавиатуры
Это означает, что при нахождении курсора в пределах окна VM, ввод с клавиатуры будет выполняться для виртуальной машины. По умолчанию, для переключения ввода с клавиатуры между окнами реальной и виртуальной машин используется правый Сtrl . Текущее состояние ввода отображается в панели состояния в нижней части окна виртуальной машины.
Зеленый цвет стрелки в означает, что ввод с клавиатуры будет выполняться для виртуальной машины, серый - для реальной.
Для установки операционной системы на виртуальной машине потребуется загрузка с установочного диска. В среде VirtualBox имеется возможность выполнения загрузки не только со стандартных устройств (CD/DVD-привод, флешка, сеть...) но и с использованием виртуального привода, создаваемого на основе образа загрузочного диска. Обычно дистрибутивы Linux распространяются в виде файлов образов в формате ISO-9660 (файлов с расширением iso) и VirtualBox позволяет обойтись без записи образа на компакт диск, а просто подключить такой файл непосредственно к виртуальной машине в качестве виртуального привода с установленным носителем на основе содержимого iso-образа. При первом запуске виртуальной машины, когда еще нет установленной гостевой операционной системы, VirtualBox предложит выбрать устройство загрузки
Вместо физического привода можно выбрать файл образа, например ubuntu-13.04-desktop-i386.iso , который будет подключен в качестве виртуального устройства с установочным CD/DVD диском Ubuntu 13.04. При нажатии на кнопку Продолжить выполнится загрузка с виртуального привода и начнется установка гостевой операционной системы (Ubuntu)
Процесс установки гостевой ОС ничем не отличается от установки на реальной машине. Можно выбрать язык для устанавливаемой системы (обычно Русский), часовой пояс, раскладку клавиатуры и т. п. Большинство параметров можно оставить по умолчанию, в том числе и Тип установки
В процессе установки необходимо задать имя компьютера, пользователя, пароль и режим входа в систему:
Дальнейшая установка Ubuntu выполняется без какого-либо вмешательства пользователя и завершается предложениям перезагрузить компьютер. По сравнению с установкой системы на реальном компьютерном оборудовании, установка на виртуальной машине выполняется медленнее, что вполне ожидаемо. Степень снижения производительности в основном, зависит от быстродействия оборудования реального компьютера.
При первой загрузке вновь установленной операционной системы, диспетчер VirtualBox автоматически отключит виртуальный привод на основе образа диска с дистрибутивом Ubuntu, загрузка будет выполнена с виртуального жесткого диска и по ее завершению, на экране отобразится приглашение ко входу в систему.