VirtualBox: Die besten Tricks für echte Profis
10.10.2017 - 13:35 Uhr
Wir haben für Sie in diesem Ratgeber Tricks und Hilfestellungen zusammengefasst, die Fortgeschrittenen sowie Profis bei Anwendung der VirtualBox als Virtualisierer helfen.
Die Anwendung Oracle VirtualBox ist als Virtualisierer sowohl auf dem Desktop als auch auf dem Server möglich. Ursprünglich wurde sie als Desktop-Virtualisierer auf den Weg gebracht. Damit kann die Box auch hervorragend überzeugen. Die Oberfläche wirkt unkompliziert. Grundsätzlich kann sie als Virtualisierer auch umfassendere Szenarien sehr erfolgreich stemmen. VirtualBox muss lediglich perfekt konfiguriert werden, um alle Möglichkeiten richtig auszuschöpfen. Neben einer VM, die innerhalb des Servers als LAN fungiert, gehören dazu der Packet Sniffer innerhalb des lokalen Netzwerkes sowie ein virtuelles Subnetz, das sich innerhalb eines Hosts aus mehreren VMs zusammensetzt.
Gasterweiterungen sorgen für deutliche Leistungsverbesserung
- Besitzt ein virtuelles System keinerlei Gasterweiterungen, gilt dieses als unvollständig. Gasterweiterungen, die parallel zur Basisfunktion zur Verfügung gestellt werden, zahlen sich aus, denn sie sorgen für eine deutliche Leistungserweiterung.
- Neben einer höheren Grafikauflösung werden die Fenstergrößen automatisch angepasst. Die Erweiterungen ermöglichen es zudem, mit Ordnerfreigabe, Shared Folder sowie Zeitsynchronisation zu arbeiten.
- Ubuntu sowie dem System naheliegende Programme stellen die Gasterweiterungen im Rahmen der Repositories zur Verfügung. Aus diesen heraus ist es möglich, die Installation durch den Treibermanager vornehmen zu lassen.
- Wir empfehlen Ihnen allerdings, die aktuellen VirtualBox-Gasterweiterungen zu nutzen. Mit diesen können zahlreiche Performance- und Anzeigeprobleme gelöst werden. Achten Sie darauf, dass die Distribution mit dem Paketmanager zunächst auf den neuesten Stand gebracht werden muss. Eine weitere Grundvoraussetzung ist das Vorhandensein von DKMS.
- Bei den neuen Distributionen ist dieses Hilfsprogramm als Standard bereits vorhanden. Durch den Befehl sudo apt-get install dkms besteht die Möglichkeit, dieses bei Ubuntu, Mint sowie Debian ganz einfach nachzurüsten.
- Unter dem gleichen Namen ist das Paket ebenso bei openSUSE, Fedora und CentOS bekannt. Haben Sie sich bereits für das Paket linuxheaders entschieden, sind die zwingend erforderlichen Kernel-Header-Dateien vorhanden.
- Ist dies nicht der Fall, müssen die aktuellen Kernel-Dateien über den jeweiligen Paketmanager installiert werden. Berücksichtigen Sie, dass in Distributionen verschiedene Namen verwendet werden. So wird der Header sowohl in openSUSE als auch in Fedora mit kernel-devel angegeben.
- Im VM-Fenster erreichen Sie über die VirtualBox die Gasterweiterungen. Klicken Sie hierfür zunächst auf den Menüpunkt Geräte und anschließend auf Medium mit Gasterweiterungen einlegen. Arbeiten Sie mit Windows und ist der Auto-Run aktiviert, kann das Setup-Programm automatisch starten.
- Anders ist es bei Linux-Systemen. Bei der Mehrzahl dieser Systeme müssen Sie den Start manuell in die Wege leiten. Bei Linux erfolgt die Auslieferung der Erweiterungen als VBoxLinuxAdditions.run Binary.
- Diese Binary übernimmt anschließend den Bau von Kernel-Modulen und schließlich auch die Installation. Im Terminal müssen Sie die virtuelle CD auswählen. Für die Ausführung des Installationsprogrammes geben Sie dann sudo sh ./VBoxLinuxAdditions.run ein.
- Möglich ist, dass zu diesem Zeitpunkt Verbindungen wie gcc oder auch make noch nicht vorhanden sind. In diesem Fall werden Sie jedoch über die Logdatei /var/log/vboxadd-install.log auf dieses Fehlen aufmerksam gemacht.
- Haben Sie ein aktuelles Mint oder Ubuntu sind alle Pakete vorhanden. Die Installation kann hier ohne Fehlermeldung problemlos abgeschlossen werden.
Mit einem virtuellen Server direkt ins Netzwerk
Sie können VirtualBox ebenso nutzen, um einen virtuellen Server einzurichten. Hierfür ist es allerdings lohnenswert, wenn die Server-Dienste von der virtuellen Lösung im lokalen Netzwerk bereitgestellt werden können. Für die Netzwerkverbindung kann bei neu erstellten Maschinen als Standardeinstellung NAT gewählt werden. Das Netzwerk wird über das Gastsystem in Kombination mit dem Host bereitgestellt.
Innerhalb des Subnetzes arbeitet der Host grundsätzlich als Router, der über einen DHCP-Server verfügt. VirtualBox kann Netzwerkpakete, die von einem Gastsystem stammen, weiterreichen. Eine Annahme dieser ist im Gegenzug nicht möglich. Hierfür muss die VM-Konfiguration entsprechend angepasst werden. Für diese Anpassung wechseln Sie in VirtualBox auf Ändern und wählen dort Netzwerk aus. Nun können Sie auf das Feld Angeschlossen an klicken. Dort entscheiden Sie sich für den Punkt Netzwerkbrücke. Das Gastsystem wird schließlich ab dem nächsten Start eine entsprechende IP-Adresse erhalten, die innerhalb des Heimnetzwerkes über den DHCP-Server bereitgestellt wird.
Einrichtung einer permanenten IP-Adresse
Eine feste IP-Adresse benötigen Sie, damit aus dem LAN heraus die VM prinzipiell über die gleiche IP-Adresse erreicht werden kann. Dies sollte auch dann der Fall sein, wenn die VM für längere Zeit ausgeschaltet war. Um eine feste IP-Adresse zu bekommen, gehen Sie einen ähnlichen Weg wie bei einem klassischen Rechner. Die Verteilung der IP-Adressen erfolgt hier immer über DHCP. Sie müssen die gewünschte IP-Adresse zunächst reservieren.
Dazu gehen Sie in den Bereich Netzwerkkonfiguration. Dort wählen Sie den Punkt Angeschlossen an und prüfen, ob eine Verbindung an die Netzwerkbrücke hergestellt wurde. Eine Verbindung zu NAT ist nicht erwünscht.
Von VirtualBox wird im selben Dialogbereich der Punkt Erweitert aufgeführt. Hier können Sie direkt neben der MAC-Adresse die Hardware-Adresse einsehen, die zu dem virtuellen Netzwerkadapter gehört. Diese Adresse benötigen Sie schließlich zur Übermittlung an den Router.
Im Webbrowser öffnen Sie nun die zum Router gehörende Konfigurationsoberfläche. Dies ist über die IP-Adresse möglich. Ist diese nicht bekannt, können Sie die IP-Adresse über den Befehl route -n abrufen. Sie geben den Befehl im Terminal unter Router ein. Um eine AVM FRITZ!Box anzusteuern, müssen Sie stattdessen den Befehl fritz.box eingeben. Nun wechseln Sie zu den Einstellungsmenüs. Hier sollten Sie eine der drei folgenden Optionen finden:
DHCP-Reservierung Static IP DHCP Static Lease
Welche Option Sie genau benötigen, ist vom Router-Hersteller abhängig. Über die Einstellungen, die es für das lokale Netzwerk gibt, können Sie das aber einfach herausfinden. Im lokalen Netzwerk werden von dem Router innerhalb einer Tabelle die IP-Adressen aufgeschlüsselt, die je MAC-Adresse zugewiesen sind. An gleicher Stelle tragen Sie die MAC-Adresse inklusive der jeweiligen IP-Adresse ein.
Achten Sie bei der MAC-Angabe auf das richtige Format. Von den meisten Routern wird nach zwei Zeichen der Doppelpunkt erwartet.
Weiterleitung der Ports
VirtualBox hat eine Port-Weiterleitung im Angebot. Damit ist es möglich, dass eine virtuelle Maschine unter der Host-IP-Adresse einen entsprechenden Dienst anbietet. Auf die Angabe per Netzwerkbrücke wird hier verzichtet.
Dadurch wird ein Host Port an einen bestimmten VM-Port beliebiger Art weitergeleitet. Ab der Port-Nummer 1024 ist von unprivilegierten Ports die Rede. Über diesen Weg wird es Ihnen möglich sein, dass Sie zum Beispiel den 8080 Host Port an den Webserver-Port 80 umleiten, der in der VM zu finden ist. Grundsätzlich können Sie so auch vorgehen, wenn es keine feste IP-Adresse für die VM gibt.
Im ersten Schritt wird die VM ausgeschaltet. Danach muss das Netzwerk auf NAT umgeschaltet werden, was unter dem Punkt Anwender möglich ist. Das Feld Erweitert lässt sich nun ausklappen, sodass der Punkt Port-Weiterleitung erscheint. Möchten Sie eine neue Weiterleitung festlegen, klicken Sie rechts oben auf das Plus-Symbol. Es öffnet sich eine neue Spalte, über die Sie entweder das TCP- oder UPD-Protokoll auswählen. Anschließend bleibt das Feld Host-IP frei. Sie vermerken hier nur den Host-Port. Bedenken Sie, dass an dieser Stelle nur die Verwendung von unprivilegierten Ports möglich ist. Der Grund dafür liegt an VirtualBox. Diese arbeitet lediglich ohne die Root-Rechte. Nun wird auch das Feld Gast-IP freigelassen. Das Gast-Port-Feld nutzen Sie, um anzugeben, an welchen Gast-Port der Netzwerkverkehr gerichtet ist. Grundsätzlich können Sie hier auch privilegierte Ports angeben.
Im Anschluss schalten Sie die VM wieder ein. Die Port-Weiterleitung ist dann aktiv. VirtualBox nimmt die Weiterleitung, die hinter dem NAT-Gateway erfolgt, an die virtuelle IP-Adresse automatisch vor. Die Host-Adresse setzt sich zum einen aus dem Port und zum anderen aus der IP-Adresse des Hosts zusammen.
Zugriff auf Drahtlosnetzwerke
Alles in allem ist VirtualBox mit einer kompletten Virtualisierung inklusive Geräteemulation ausgestattet, sodass es den Anforderungen eines modernen Betriebssystems gerecht wird. Was jedoch bei VirtualBox fehlt, ist eine Paravirtualisierung. Dadurch kann auch der Zugriff auf eine Netzwerkkarte, die es für Drahtlosnetzwerke gibt, nicht erfolgen. Möchten Sie in der VM beispielsweise einen WLAN-Scanner arbeiten lassen, führt das zu erheblichen Einschränkungen.
Auch in der VirtualBox-VM müssen Sie Drahtlosnetzwerke aber nicht vollkommen aufgeben. Via USB wird es Ihnen ermöglicht, dass Sie eine reale Netzwerkschnittstelle in das jeweilige Gastsystem einschleusen. Damit das funktioniert, sind Sie auf einen USB-WLAN-Adapter angewiesen. Dieser muss den USB-2.0-Standard erfüllen. Schließen Sie diesen am Host an. Kostspielig sind die Adapter übrigens nicht. Rechnen Sie hier für Modelle für 802.11/b/g/n mit wenigen Euro. Dient ein Linux-System als Gast, legen Sie bitte bereits beim Kauf Ihre Aufmerksamkeit auf einen solchen Adapter. Prüfen Sie dabei, ob die Adapter tatsächlich durch das Linux-Kernel volle Unterstützung erfahren. Uneingeschränkt nutzbar sind hier die Angebote EDIMAX EW-7811UN, den es für gerade einmal 8 Euro gibt, und der CSL 300 MBit/s WLAN-Stick. Dieser arbeitet mit Linux und schlägt mit übersichtlichen 12 Euro zu Buche. Hier können Sie sich auf eine einfache Anwendung gefasst machen, denn die lange Treibersuche von Hand bleibt Ihnen erspart.
Haben Sie den Adapter an den USB-Port angeschlossen, wechseln Sie in der VirtualBox-Menüleiste auf den Punkt Geräte und dort schließlich zu USB-Geräte. In der Liste wird der USB-WLAN-Adapter aufgeführt. Um diesen zu aktivieren, klicken Sie einfach darauf. Jetzt wird das USB-Gerät vom Host getrennt. Der Gast kann es nun als WLAN-Netzwerkschnittstelle in Anspruch nehmen.
Diese Netzwerkanbindungen sind für Gäste möglich
Über die virtuellen Netzwerkadapter werden von der VirtualBox verschiedene Anbindungen unterstützt. Hier wird festgelegt, wie die Kommunikation zwischen VM und Netzwerk oder Host im Detail stattfindet.
Dazu gehört die NAT-Schnittstelle, die auch als Network Adress Translation bekannt ist. Hierbei handelt es sich um eine Standardeinstellung. In diesem Fall arbeitet VirtualBox als Router. Der Netzwerkverkehr als Teil der VM wird an das lokale Netzwerk unter der Host-IP weitergeleitet. Von außen kann die VM allerdings nur mit einer passenden Port-Weiterleitung erreicht werden.
Außerdem gibt es das NAT-Netzwerk. Diese Einstellung wählen Sie, wenn Sie mehrere VMs so zusammenschließen möchten, dass sich diese in einem privaten Subnetz befinden. Dieses kann dann allerdings nicht von außen erreicht werden. Im Gegenzug können die VMs jedoch unter der jeweiligen Host-IP-Adresse herausgegeben werden. Um diese Funktion zu nutzen, muss das NAT-Netzwerk zunächst hinzugefügt werden. Das ist über das VirtualBox-Hauptfenster möglich. Sie können hier einfach den Punkt Datei und Globale Einstellungen wählen. Wechseln Sie nun auf Netzwerk und dort auf NAT-Netzwerk.
Als virtueller Adapter wird die Netzwerkbrücke angeboten. Sie fungiert innerhalb des LAN immer als eigenständiger Teilnehmer. Gleichzeitig wird der VM über den DHCP-Server eine IP-Adresse zugeteilt. Aus dem LAN heraus kann ein Gast damit auch ganz ohne Port forwarding angesteuert werden.
Mit dem Host-only Adapter beschränkt sich der Netzwerkverkehr lediglich auf Gast und Host. Grundsätzlich kann der Gast hier weder auf das LAN noch auf das Internet zugreifen. Er ist aber auch nicht für die andere Seite erreichbar. Wählen Sie zur Aktivierung dieses Modus zunächst den Bereich Datei und wechseln Sie dort zu Globale Einstellungen. Unter Netzwerk finden Sie Host-only Netzwerk. Dort können Sie zwei Schritte vornehmen. Zum einen können Sie ein vollkommen neues, virtuelles Netzwerk erstellen. Zum anderen können Sie dieses in den VM-Einstellungen auswählen.
Anpassungen von Ubuntu beim Einsatz in der VirtualBox
Haben Sie die Ubuntu-Systeme in VirtualBox für den Gastbetrieb installiert, wird der Grafiktreiber nicht wieder automatisch geladen. Der Desktop hat deswegen nur eine winzige Auflösung von 640 x 480 Pixeln. Diese ist zu gering, um damit angemessen arbeiten zu können. Durch die Tastenkombination Alt-F2 lösen Sie dieses Problem aber schnell. Es öffnet sich der Ausführen-Dialog. Dort geben Sie den Befehl software-properties-gtk --open-tab=4 ein. Nun erscheint auf dem Reiter mit dem Namen Zusätzliche Treiber der Punkt Software und Aktualisierungen. Als Orientierung dient hier der Punkt InnoTek Systemberatung GmbH: VirtualBox Guest Service. Dort wählen Sie nun den Punkt x86 virtualization solution.
Sie müssen das Fenster ein wenig nach rechts schieben, nur so können Sie auch den eigentlichen, verdeckten Teil einsehen. Nun aktivieren Sie Änderungen anwenden. Beim Einsatz von Kubuntu ist die Vorgehensweise eine andere. Im Ausführen-Dialog geben Sie hier den Befehl kcmshell4 kcm_driver_manager ein. Die Kommandos sind angesichts der niedrigen Auflösung der leichtere Weg, um den virtuellen Bildschirm anzupassen. Nach Eingabe der Befehle müssen Sie das System neu starten. Zwar handelt es sich hierbei nicht um einen geeigneten Ersatz für die vollen Gasterweiterungen, allerdings können Sie nun zumindest auf die komplette Auflösung des Monitors zurückgreifen.
