Стоит ли включать аппаратную виртуализацию. Виртуализация – теория и практика

30.07.2019 Интернет

В общем на днях я столкнулся с такой проблемой, как невозможность запуска гостевых операционных системах на виртуальной машине. Точнее сказать, я не мог запускать именно 64-х разрядные системы, хотя процессор у меня такие вполне себе поддерживает. Также, была проблема с запуском дистрибутива Linux с флешки, появлялась так же самая проблема.

Покопавшись как-то ночью в интернете, я обнаружил некий параметр Virtualization Technology, который включает технологию виртуализации. Она активируется в BIOS. Таким образом, если ее активировать, то вы сможете без проблем использовать гостевые системы на таких виртуальных машинах, как, например, и другие. В основном, данная функция на работу системы не влияет, по умолчанию, она отключена (Disabled).

В разных системах BIOS она может иметь разные названия, например, Virtualization, Vanderpool Technology, VT Technology.

Итак, аппаратная виртуализация, мы поняли, что она дает поддержку со спец. Процессорной архитектурой. Существует две технологии виртуализации: AMD-V и Intel-VT.

AMD-V – данная технология еще имеет аббревиатуру SVM (Secure Virtual Machines). Технология ввода/вывода IOMMU. Оказывается, она даже по эффективнее, чем Intel-VT.

Intel-VT (Intel Virtualization Technology) – в данной технологии реализована виртуализация реальной адресации. Может обозначаться аббревиатурой VMX (Virtual Machine eXtension).

Я не буду расписывать, что обозначают эти технологии в подробности, так как, об этом написано кучу информации в интернете.

Как включить Virtualization Technology?

Ну собственно тут все очень просто. Для начала вам нужно , а потом найти пункт Virtualization Technology , он может называться и немного по-другому, как я писал выше, например.

В разных видах BIOS пункт может находится в разных местах, например, в BIOS фирмы AWARD и системных платах Gigabyte вы увидите ее, как только попадете в BIOS, чтобы включить, нужно всего лишь перевести параметр в положение «Enabled» .


В BIOS фирмы American Megatrends Inc данная технология включена по умолчанию и находится во вкладке «Advanced» . Там вы сможете ее включить или отключить.


В BIOS некоторых ноутбуков HP (Hewlett-Packard Company) и BIOS InsydeH20 Setup Utility функция виртуализации отключена. Чтобы ее активировать нужно перейти во вкладку «System Configuration» .


В версиях данный параметр можно обнаружить на вкладке «Advanced» .



Ну вроде бы и все, если у вас возникло желание воспользоваться , например, VirtualBoxи установить на нее гостевую ОС 64-х битной разрядности, то обязательно нужно включить функцию виртуализации.

Виртуализация может понадобиться тем пользователям, которые работают с различными эмуляторами и/или виртуальными машинами. И те и те вполне могут работать без включения данного параметра, однако если вам требуется высокая производительность во время использования эмулятора, то его придётся включить.

Важное предупреждение

Изначально желательно убедиться, есть ли у вашего компьютера поддержка виртуализации. Если её нет, то вы рискуете просто зря потратить время, пытаясь произвести активацию через BIOS. Многие популярные эмуляторы и виртуальные машины предупреждают пользователя о том, что его компьютер поддерживает виртуализацию и если подключить этот параметр, то система будет работать значительно быстрее.

Если у вас не появилось такого сообщения при первом запуске какого-нибудь эмулятора/виртуальной машины, то это может значить следующее:

  • Виртуализация уже подключена по умолчанию (такое бывает редко);
  • Компьютер не поддерживает этот параметр;
  • Эмулятор не способен произвести анализ и оповестить пользователя о возможности подключения виртуализации.

Включение виртуализации на процессоре Intel

Воспользовавшись этой пошаговой инструкцией, вы сможете активировать виртуализацию (актуальна только для компьютеров, работающих на процессоре Intel):


Включение виртуализации на процессоре AMD

Пошаговая инструкция выглядит в этом случае похожим образом:


Включить виртуализацию на компьютере несложно, для этого нужно лишь следовать пошаговой инструкции. Однако если в BIOS нет возможности включить эту функцию, то не стоит пытаться это сделать при помощи сторонних программ, так как это не даст никакого результата, но при этом может ухудшить работу компьютера.

Мы рады, что смогли помочь Вам в решении проблемы.

Опрос: помогла ли вам эта статья?

Да Нет

lumpics.ru

Virtual Secure Mode (VSM) в Windows 10 Enterprise

В Windows 10 Enterprise (и только в этой редакции) появился новый компонент Hyper-V под названием Virtual Secure Mode (VSM). VSM – это защищённый контейнер (виртуальная машина), запущенный на гипервизоре и отделенный от хостовой Windows 10 и ее ядра. Критичные с точки зрения безопасности компоненты системы запускаются внутри этого защищенного виртуального контейнера. Никакой сторонний код внутри VSM выполняться не может, а целостность кода постоянно проверяется на предмет модификации. Такая архитектура позволяет защитить данные в VSM, даже если ядро хостовой Windows 10 скомпрометировано, ведь даже ядро не имеет прямого доступа к VSM.

Контейнер VSM не может быть подключен к сети, и никто не может получить административные привилегии в нем. Внутри контейнера Virtual Secure Mode могут храниться ключи шифрования, авторизационные данные пользователей и другая критичная с точки зрения компрометация информация. Таким образом, атакующий теперь не сможет с помощью локально закэшированных данных учетной записи доменных пользователей проникнуть внутрь корпоративной инфраструктуры.

Внутри VSM могут работать следующие системные компоненты:

  • LSASS (Local Security Subsystem Service) – компонент, отвечающий за авторизацию и изоляцию локальных пользователей (таким образом система защищена от атак типа “pass the hash” и утилит типа mimikatz). Это означает, что пароли (и/или хэши) пользователей, зарегистрированных в системе, не сможет получить даже пользователь с правами локального администратора.
  • Виртуальный TPM (vTPM) – синтетическое TPM устройство для гостевых машин, необходимое для шифрования содержимого дисков
  • Система контроля целостности кода ОС – защита кода системы от модификации

Для возможности использования режима VSM, к среде предъявляются следующие аппаратные требования:

Как включить Virtual Secure Mode (VSM) в Windows 10

Рассмотрим, как включить режим Virtual Secure Mode Windows 10 (в нашем примере это Build 10130).


Проверка работы VSM

Убедится, что режим VSM активен можно по наличию процесса Secure System в диспетчере задач.

Или по событию “Credential Guard (Lsalso.exe) was started and will protect LSA credential” в журнале системы.

Тестирование защиты VSM

Итак, на машины с включенным режимом VSM регистрируемся под доменной учетной записью и из-под локального администратора запускаем такую команду mimikatz:

mimikatz.exe privilege::debug sekurlsa::logonpasswords exit

Мы видим, что LSA запущен в изолированной среде и хэши паролей пользователя получить не удается.

Если ту же операцию выполнить на машине с отключенным VSM, мы получаем NTLM хэш пароля пользователя, который можно использовать для атак “pass-the-hash”.

При работе с программным продуктом виртуализации VirtualBox, нередко возникают проблемы и неполадок, связанные с установкой на виртуальную машину той или иной операционной системы. Причины возникновения ошибок в работе могут быть разные и с одной из них, где говорится о том, что "аппаратное ускорение (VT-x AMD-V) недоступно в вашей системе" , мы будем разбираться в данной статье.

В данном случае, такая проблема возникла при установке операционной системы windows 8, хотя когда производилась установка ОС windows 7, такой ошибки не возникало. Как же нам решить данную проблему? Узнаем ниже.

Итак, в первую очередь мы должны убедиться в том, что процессор поддерживает функцию VT-x/AMD-V, для это прочитайте статью Как проверить поддерживает ли ваш процессор аппаратную виртуализацию Intel VT-x/VT-d и AMD-V . А для её включения, необходимо перейти в BIOS материнской платы. Для это перезагружаем компьютер и переходим в BIOS нашей системы.

Для того, что бы перейти в BIOS , нам нужно при включение компьютера нажимать клавишу Delete на клавиатуре. (Если не заходит с помощью клавиши delete попробуйте F1 , F2 ) При включении компьютера на начальном экране обычно видно какая клавиша ведет в BIOS .

В результате мы попадаем в BIOS нашего компьютера. Далее выбираем вкладку "Advanced" . Там мы видим вкладку "CPU Configuration" выбираем её и нажимаем "Enter"

Попадаем в меню конфигураций, где видим вкладку "Secure Virtual Machine Mode", напротив стоит значение "Disabled", что означает отключено, нам просто надо её включить, для этого нажимаем на вкладку и выбираем значение "Enabled".

Как мы видим на рисунке значение поменялось, теперь нам надо сохранить внесённые изменения.

Для сохранения внесённых изменений переходим на вкладку "Exit", далее выбираем вкладку "Exit & Save Changes". В открывшемся окошке где нам предлагают сохранить внесенные изменения, нажимаем "OK" и ждем пока компьютер перезагрузится.

Далее открываем программу VirtualBox, заходим в "настройки" той системы которую хотели установить, в моём случае это Windows 8.1.Нажимаем на вкладку "система" , далее "ускорение", ставим галочки напротив указанных на картинке пунктов и нажимаем "OK".

Всё! Ошибка больше не выскакивает, можно начинать установку.

Оставляйте своё мнение о данной статье, ну и конечно же задавайте свои вопросы если у вас что то вдруг пошло не так.

Спасибо за внимание!

Технология виртуализации может улучшить производительность вашего компьютера и позволит Nox App Player работать более плавно и быстро.

1. Поддерживает ли ваш компьютер технологию виртуализации (Virtualization Technology,VT)?

Для того, чтобы проверить, может ли ваш компьютер поддерживать VT, просто скачайте LeoMoon CPU-V . Это не только обнаружит, может ли ваш процессор поддерживать виртуализацию аппаратных средств, но и обнаружит, Hardware Virtualization включен в BIOS или нет.

Если результат проверки показывает зеленую галочку под VT-х Поддерживаемый, это означает, что ваш компьютер поддерживает виртуализацию. Если это красный крестик, то ваш компьютер не поддерживает VT, но вы все еще может установить Nox при требованиях по установке.

1.Если результат проверки показывает зеленую галочку под VT-х включен, то это означает, что VT уже включена в вашем BIOS. Если это красный крестик, то выполните следующие действия, чтобы включить.

2.Определите свой тип BIOS: Нажмите Win + R, чтобы открыть «Run» окно, напечатайте «DXDiag» и кликните кнопку «OK». После этого вы увидите информацию BIOS, как показано на рисунке ниже.

3.Тогда найдите в Google что именно нужно сделать, чтобы включить VT для этого конкретного BIOS. Обычно чтобы ввести BIOS надо нажинать определенную клавишу несколько раз, когда ваш компьютер загружается. Назначенная клавиша может быть любой функциональной клавишей или клавишей ESC в связи с маркой вашего компьютера. После входа в режим BIOS, обратите внимание на VT-х, Intel Virtual Technology или что-нибудь подобное, которое говорит «Виртуальный», и включите его. После этого, выключите компьютер, затем снова включите его. Теперь виртуализация включена и производительность Nox App Player стала еще лучше.

Внимание!!!

  1. Если вы работаете в Windows 8 или Windows 10, может быть конфликт между VT и технологией Microsoft Hyper-V. Пожалуйста, отключите Hyper-V, выполнив следующие действия: перейдите к панели управления-> Программы и Компоненты-> Включение или выключение функций Windows > уберите галочку перед Hyper-V.

  • 2.Если VT включена в BIOS, но результат проверки LeMoon все еще показывает красный крестик под VT-х Enabled, то большая возможность, что ваш антивирус блокирует эту функцию. Для примера возьмем антивирус Avast! Что нужно сделать, чтобы решить эту проблему:

1)Откройте антивирус Avast >> Настройки >> Исправление проблем(troubleshooting)

2)Снимите отметку с Включить виртуализацию с аппаратным обеспечением, затем перезагрузите компьютер.

Post Views: 131 324

Виртуализация - явление, о котором говорят многие компьютерные "светила", термин которым часто оперируют производители процессоров и софта, но, что же это такое на самом деле? А на самом деле в применении виртуализации нет ничего сложного, но при этом получить практическую пользу от использования различных программных и аппаратных средств виртуализации может любой, в том числе и домашний, пользователь. Об этом, собственно, и пойдёт речь в этом материале.

Замечено, что почти каждый человек подсознательно понимает значение слова "виртуальность", а вот дать определение может далеко не всегда. Но, в большинстве случаев, это понятие связывается именно с компьютерной отраслью: одни вспоминают популярную передачу 90-х годов "Виртуальная реальность", повествовавшую об играх для 8-битных консолей, другие думают об уже современных средствах, позволяющих погрузиться в "виртуальный мир" (шлемы, перчатки и другие хитрые приспособления).

Такое длинное и, на первый взгляд отвлеченное вступление сделано лишь с одной целью - чтобы Вы, уважаемый читатель, тоже поразмыслили над термином "виртуальность". Я долго думал, как проиллюстрировать значение этого слова в естественных науках и применительно к компьютерным технологиям в частности. Не давать же определение из словаря, который, безусловно, правильно истолкует слово, но, к сожалению не совсем полно и не совсем применительно к нашей сегодняшней теме. В конце концов, пример был найден, в довольно таки необычной области.

В теоретической механике существует "принцип виртуальных перемещений" , который используется для решения некоторых задач. Основная мысль, если быть кратким, заключается в том, что рассматриваемая система, находящаяся в равновесии, приводится в движение, путем теоретического освобождения от удерживающих ее связей (то есть рассматриваются перемещения, которые могли бы произойти, если бы не связи). Этот принцип, в свое время, был переименован у нас на родине (тогда еще СССР) в "принцип возможных перемещений". Таким образом, мы видим, что термин "виртуальный " является эквивалентом "возможного "!

Как мне кажется, это пример чрезвычайно удачно иллюстрирует понятие виртуализации в том числе и в сфере IT: с помощью данной технологии можно программно создавать возможную конфигурацию компьютера, а именно создать возможный (или же виртуальный ) процессор, память, жесткие диски и другие комплектующие.

А теперь дадим более четкое определение:

Виртуализация - это процесс запуска специализированного программного обеспечения под операционной системой, называемой хостом (Host OS ), дающего возможность создавать виртуальные машины (Virtual Machine ), обладающие заданными характеристиками реальных компьютеров, и запускать на них независимо друг от друга различные гостевые операционные системы (Guest OS ).

Это определение довольно жёстко и, в какой-то мере, трудно для восприятия. Поэтому, мы для примера рассмотрим самую распространенную на сегодняшний день ситуацию, когда на компьютере некоего пользователя установлена MS Windows XP. Если ему потребуется работать, например, в ОС Linux, для этого необходимо будет установить эту систему либо на другой жесткий диск, либо на один из логических дисков уже имеющегося.

Оба эти варианта, несомненно, стеснят пользователя, к тому же работать в каждой из этих систем придется по очереди. Чтобы избежать всех этих неудобств, можно воспользоваться виртуализацией. С её помощью можно инсталлировать Linux на созданный виртуальный диск, расположенный на винчестере и без всяких проблем запускать систему из под Windows. Таким образом, мы получим возможность работать с двумя принципиально различными ОС одновременно, и при этом, в некоторых случаях, даже обмениваться между ними информацией. Подробнее об этом случае мы поговорим далее, рассматривая конкретные примеры программ виртуализации.

Для реализации самой виртуализации существует два подхода аппаратный и программный.

Аппаратная виртуализация

Реализуется за счёт так называемого гипервизора (Hypervisor ) - специализированного программного обеспечения, которое само является в некотором роде операционной системой. В литературе также часто используется термин монитор или же менеджер виртуальных машин (Virtual Machine Monitor/ Manager , сокращенно VMM ). Это своего рода "программная прослойка" или "программный слой", поскольку именно гипервизор обеспечивает взаимодействие операционных систем и аппаратного обеспечения (в частности, процессора). Таким образом, гостевые системы используют не ресурсы хост системы, а напрямую аппаратные ресурсы компьютера. Гипервизор управляет виртуальными машинами, распределяет ресурсы, обеспечивает их независимость и, в некоторых случаях, взаимодействие.

Самое удивительное, когда я просматривал при подготовке этой статьи публикации в печатных и электронных изданиях, в большинстве из них при упоминании аппаратной техники виртуализации напрочь отсутствовала информация о хост-системе. В нескольких даже явно указывалось, что абсолютно все действия совершает гипервизор. Естественно, что это не так. Гостевые системы по-прежнему должны устанавливаться в хост системе, но через специализированное программное обеспечение, поддерживающее техники аппаратной виртуализации. К наиболее известным продуктам этого класса относится качественный, функциональный, и при этом совершенно бесплатный Xen , в след за которым поддержку данной технологии получили продукты и других компаний.

На сегодняшний день на рынке существуют две технологии аппаратной виртуализации, представленные двумя крупнейшими производителями процессоров Intel и Advanced Micro Devices (AMD ).

Технология Intel Virtualization Technology (Intel VT ) требует поддержки не только со стороны процессора, но также чипсета и BIOS материнской платы. Принцип работы следующий: пользователь запускает программу виртуализации, которая в свою очередь активирует специальный режим работы процессора. Далее всю работу по корректному обслуживанию виртуальной машины берет на себя VMM.

По данным официального сайта Intel приводим список процессоров, на момент написания статьи поддерживающих данную технологию. Обратите внимание, в некоторых, даже относительно новых линейках присутствуют экземпляры без I ntel VT .

  • Intel Pentium 4 processor : 672, 662
  • Intel Pentium D processor : 960, 950, 940, 930, 920
  • Intel Pentium processor Extreme Edition : 965, 955, 840(?). Относительно последнего указываются разные данные.
  • Intel Core Solo processor :
    • Intel Core Solo processor Ultra Low Voltage : U1500, U1400, U1300
  • Intel Core2 Solo processor : U2200, U2100
  • Intel Core Duo processor : T2700, T2600, T2500, T2400, T2300
    • Intel Core Duo processor Low Voltage : L2500, L2400, L2300
    • Intel Core Duo processor Ultra Low Voltage : U2500, U2400
  • Intel Core2 Duo processor : E6850, E6750, E6700, E6600, E6550, E6540, E6420, E6400, E6320, E6300; T7800, T7700, T7600, T7500, T7400, T7300, T7250, T7200, T7100, T5600
    • Intel Core2 Duo Low Voltage : L7500, L7400, L7300, L7200
    • Intel Core2 Duo Ultra Low Voltage : U7600, U7500
  • Intel Core2 Quad processor : Q6700, Q6600
  • Intel Core2 Extreme processor : QX6850, QX6800, QX6700, X7900, X7800, X6800
  • Intel Itanium 2 processor : 9050, 9040, 9030, 9020, 9015
  • Intel Xeon processor : вся линейка полностью

AMD предложила своим пользователям собственную технологию AMD V irtualization (AMD-V ), базирующуюся на другой фирменной технологии Direct Connect . Сама виртуализация построена таким образом, что VMM полагает все запущенные на компьютере операционные системы виртуальными:

При создании виртуальной машины процессор переходит в так называемый гостевой режим, после чего VMM, в отличии от технологии Intel, уже практически не принимает участие в работе системы.

Со списком процессоров поддерживающих технологию дела обстоят немного хуже. По совершенно непонятным причинам, AMD не опубликовала список процессоров с поддержкой виртуализации. И, что самое удивительное, это даже не всегда упоминается в спецификации. Однако на официальном форуме удалось выяснить, что AMD-V поддерживают все процессоры на сокетах AM2 , S1 , F , кроме линейки Sempron . Следует отметить, что, не смотря на всю внешнюю схожесть, эти технологии не совместимы между собой. Таким образом, использовать аппаратную виртуализацию IVT за счет программ поддерживающих исключительно технологию AMD - V , и наоборот, не получится.

Сразу оговоримся, что делать какие-либо выводы и отдавать предпочтения той или иной технологии на данном этапе просто бессмысленно. Всякие заключения будут большей частью основываться на предположениях, что, по определению не может быть объективным сравнением. Для того, что бы сопоставить эти технологии, необходимо провести многочисленные довольно сложные тесты, которые совершенно не являются темой данной статьи.

Программная виртуализация

В этом случае не требуется никакого специализированного аппаратного обеспечения, как в случае с виртуализацией аппаратной. Пользователь просто устанавливает одну из программ виртуализации, создаёт в ней виртуальные машины и запускает на них гостевые операционные системы. При этом, разумеется, используются лишь ресурсы потребляемые хост-системой.

Среди наиболее aизвестных продуктов данного класса можно выделить линейку программ VMware (Workstation, Server, Player), VirtualBox , Parallels Workstation , Microsoft Virtual PC , Qemu и Bochs . Функциональность всех этих продуктов будет рассмотрена нами чуть-чуть попозже. Также для каждой из них будет дана достаточно подробная инструкция по установке гостевой операционной системы (на примере дистрибутива Ubuntu , в последнее время пользующегося большой популярностью у многих пользователей Linux).

Итак, в данных обзорах Вы можете ознакомиться с различными программами виртуализации:

Упомянутый ранее Xen, было решено не рассматривать, поскольку он предназначен для использования в первую очередь на платформах поддерживающих аппаратный метод, и при отсутствии оного требуется весьма трудоемкая модификация ядра устанавливаемой системы, к тому же устанавливается он исключительно под ОС Linux. Также отмечу, что большинство упомянутых выодуктов поддерживают техники аппаратной виртуализации.

Виртуальная машина и внешний мир

Ранее нами было упомянуто, что в некоторых случаях должно осуществляться взаимодействие виртуальной и реальных систем. Что это означает на практике? Всё просто - программы виртуализации должны по требованию пользователя предоставлять сервис по обмену данными между системами. Это может быть, например, обмен файлами и (причем как в направлениях хост ↔ гость, так и гость ↔ гость) и настройка локальной сети. Иными словами, виртуальная машина должна побыть столь же полноценна и функциональна, как и реальная.

На практике такое реализовать не представляется возможным, ведь если обеспечить поддержку аппаратных ресурсов вроде видео и звуковых карт, USB-устройств и прочей "железной" братии еще можно, то с программным обеспечением дела обстоят много хуже. В некоторых случаях нет полноценной поддержки даже самой хост-системы. Например, отсутствует возможность назначать общие папки (иными словами "расшаривать", от англ. " sharing"), доступные как хосту, так и гостевой ОС), что делает довольно запутанной схему обмена информацией между системами.

Аппаратная или программная виртуализации?

А ведь действительно, давайте зададимся вопросом, о каковы же преимущества аппаратной виртуализации перед программной? Зачем тратить деньги на процессор, поддерживающий данную возможность? Дело в том, что за счет этого механизма можно в большой степени увеличить быстродействие системы в целом. Это будет происходить за счет того, что гипервизор, как мы выяснили ранее, при выполнении операций будет взаимодействовать напрямую с процессором.

Оценки быстродействия разнятся, доходя порой до полной противоположности. Так, в одних источниках сообщалось о достижении 90% и более использования производительности физического процессора, в других - об отсутствии таковой и, в некоторых случаях, даже об её потере.

Для чего нужна виртуализация?

Сейчас мы попытаемся обозначить наиболее наглядные позиции, когда пользователю могут потребоваться технологии виртуализации:

  • Программисты и тестеры программного обеспечения могут использовать её для отслеживания ошибок выпускаемых продуктов.
  • Владельцы серверов должны по достоинству оценить экономию на аппаратном обеспечении, которая, по некоторым оценкам, доходит до 50%. Происходит это за счет возможности запускать несколько виртуальных серверов на одном физическом оборудовании.
  • Системные администраторы, полагаю, найдут полезным возможность быстрого распределения ресурсов между виртуальными машинами (в большинстве случаев для этого достаточно пару кликов мыши). К тому же миграция виртуальных операционных систем происходит заметно быстрее и безопаснее, нежели обычных.
  • Обычные же пользователи то же должны найти виртуализацию весьма привлекательной. В домашних условиях, например, можно протестировать какое-либо ПО или новую версию операционной системы, причем как мы выяснили в самом начале сам процесс инсталляции будет заметно проще.