Der Durchbruch: virtuelle Maschinen

Vorbemerkung: Virtuelle Maschinen gibt es für zahlreiche Betriebssysteme auf dem PC, sie sind sogar eine ausgezeichnete Chance, die etwas selteneren mal auszuprobieren. Meine Erfahrungen sind jedoch mit Linux als Hostsystem und MS-Windows als Gastsystem gemacht. Daher beschränken sich die nachstehenden Ausführungen auf diese beiden.
Begriffe: Virtualisierungslösungen bestehen aus einem Programm, das einen ganzen Computer simuliert, und einer großen Datei (samt zugehörigen Konfigurationsdateien), die diesem Programm vorspiegelt, sie sei eine Festplatte mit einem Betriebssystem drauf. Das Programm könnte z.B. unter Linux installiert sein, damit der Besitzer von Zeit zu Zeit MS-Windows aufrufen kann, ohne Linux beenden zu müssen. In diesem Fall nennt man Windows das Gastsystem und Linux das Host-System (Host=Gastgeber engl.).
Umgekehrt könnte ein Windows-Besitzer auch einmal Linux ausprobieren wollen. Dann besorgt er sich eines der Virtualisierungsprogramme für Windows und installiert ein Linux darin. Jetzt ist Windows der Host und Linux der Gast.

Die totale Unabhängigkeit

Computerbesitzer haben schon immer den Wunsch gehabt, wahlweise das eine oder das andere Betriebssystem benutzen zu können.
Damit die Windows-gewohnte Öffentlichkeit sich überhaupt bereitfand, Linux auszuprobieren, kam dieses schon sehr früh mit Multi-Boot Systemen, mit denen man nach dem Einschalten des Computers entscheiden konnte, welches System man booten wollte: Linux oder Windows. Doch beim Wechsel z.B. von einem Windowsprogramm zu einem Linuxprogramm ist es für Power-User keine Lösung, zuerst alles herunterfahren zu müssen, um sein Programm dann unter dem jeweils anderen System hochzufahren.
Beispielsweise gibt es für mich nichts Sichereres als Linux, um in's Internet zu gehen, sind doch die meisten Viren für Windowsprogramme geschrieben und können Linux nichts anhaben. Darüberhinaus ist die in meinen Augen beste Lösung, um Websites gezielt hochzuladen, sitecopy, ein Linux-Programm; dieses bildet sozusagen das Rückgrat meiner Organisation, während die HTML-Editoren, Grafikprogramme usw. schon mal wechseln. HTML-Editoren, um ganze Websites zu erstellen, haben unter Linux jedoch auch noch heute ihre Grenzen. Für wirklich große Internetauftritte haben sich die Windows-Programme Adobe GoLive oder Dreamweaver allgemein durchgesetzt. Sollte man nun unter Linux eine Website mit sitecopy hochladen und mit Konqueror überprüfen, um dann Windows neu zu booten, um dann die Seite mit Dreamweaver noch einmal zu überarbeiten, und dieses zeitraubende Spiel so oft wiederholen, bis alles perfekt ist?
Eine erste Lösung, über die Grenzen des Betriebssystems hinauszugehen, boten Emulationen. Für Linux gibt es seit 1992 Dosemu, ein Programm, das zusammen mit einem der alten MS-Dos-Programme aufgerufen wird und diesem mehr oder weniger perfekt den Ablauf unter Linux erlaubt. Dies wird durch genaue Kenntnis der Abläufe in jenen alten DOS-Programmen ermöglicht. Ich selber habe seit den 80er Jahren eine DOS-Software in Betrieb, PCO von Brown Bag Software, die man heute als Mindmapper bezeichnen würde. Es gibt bis dato nichts Vergleichbares, und ihre Tastenkombinationen kenne ich auswendig. Sie läuft perfekt unter Linux-Dosemu.
Als nächstes machten sich die Linux-Programmierer daran, Windows-Programme unter Linux laufen zu lassen. Nach dem Beispiel von Sun-WABI (1992) begann man in 1993, für Windows-Programme unter Linux all die Funktionen bereitzustellen, die sie unter Microsoft Windows zum Laufen aufriefen. Das Programm heisst Wine. Kleine Windows-Anwendungen kann man damit mehr oder weniger gut benutzen. Je größer und komplizierter sie werden, desto mehr Anpassungen und Besonderheiten benötigen sie. Eine Firma namens Codeweaver hat sich auf kommerzieller Basis der Probleme angenommen und passt Wine unter dem Namen Crossover an die bekanntesten Windows-Anwendungsprogramme wie MS-Word oder Internet Explorer an, und lässt umgekehrt auch ihre Entwicklungen in das Wine-Projekt zurückfließen.
Mit Crossover/Wine konnte ich unter Linux das vorerwähnte Dreamweaver betreiben, aber nur bis zur 2002er Version MX. Neuere können wegen der danach eingeführten Produktaktivierung, die sich im (nicht vorhandenen) Windows-System verewigen will, nicht ohne illegalen Hack installiert werden. Ebenso wichtig war mir Coreldraw. Dies ist ganz gut lauffähig unter Crossover, aber (bei mir) nur in der Uralt-Version 7 - keine ältere und keine modernere.
Alle diese Lösungen ermöglichen zwar gelegentlich und unter günstigen Umständen, einen kleinen Ausschnitt der Softwarewelt von Windows auch unter Linux laufen zu lassen, aber man konnte keineswegs davon ausgehen, auf ein und demselben PC sowohl Linux- als auch Windowsprogramme gleichzeitig laufen zu lassen, von riesengroßen Buchhaltungs-, Börsen- oder Unternehmensverwaltungsprogrammen ganz abgesehen.
Das ist nun mit Virtualisierungsprogrammen möglich. 1999 kam VMWare für Linux in der Version 1 heraus (aktuelle Version: VMWare Player 6.5). Der Unterschied zu den vorgenannten Emulationen ist, daß Virtualisierungssoftware einen eigenständigen PC vorspiegelt, in dem das Gastsystem installiert wird. Richtig gehört: man muß, um z.B. als Linux-Betreiber Windows-Programme laufen zu lassen, das Gast-Betriebssystem kaufen und in einer Virtuellen Maschine installieren. Für mein Windows habe ich also schön die Installations-CD eingelegt, den Autostart abgewartet, nach etlichen Minuten und Mausklicks die Serien-Nummer eingegeben und, im Falle Windows XP, die Aktivierung ablaufen lassen.
Es gibt noch einige andere Virtualisierungsprogramme. Virtual PC von Connectix wurde 2003 von Microsoft selber aufgekauft und kann seit 2004 kostenlos heruntergeladen werden - ist aber logischerweise nur für MS-Windows als Hostsystem erhältlich. VirtualBox (aktuelle Version: 2) von Innotek wurde von der Firma Sun übernommen. Es gibt noch weitere Virtualisierungssoftware wie Qemu, Bochs und Xen.

Virtualbox:
Virtualbox habe ich seit der Version 1.4 genutzt. Es zeichnet sich durch relativ einfache Installation unter Linux aus. Dennoch zeigt sich eine gewisse Unausgereiftheit. Der Benutzer muß wissen, daß es zwei Versionen gibt, die freie und die (ebenfalls kostenlose) proprietäre. Nur die letztere kann auf die Dateien auf dem gleichen Computer zugreifen und findet auch die USB-Geräte. Den Linux-Distributionen liegt aber die freie Version bei und der Benutzer muß auch bei der "richtigen" Version noch einige manuelle Anpassungen in der Benutzer- und Rechteverwaltung seines Linux vornehmen, um seine Daten und USB-Geräte wirklich auch unter seinem Windows nutzen zu können.
Die aktuelle Version ist 2. Über diese kann ich nichts sagen. Nachdem sich bei meinem Host-System, Suse 10.3, durch eine Installation die Verwaltung der Geräte geändert hatte, konnte ich mit Virtualbox nicht mehr als normaler User auf meine USB-Geräte zugreifen.

VMWare:

2008 stieg ich auf VMWare um. Dieses hatte ich gegen 2001 schon einmal ausprobiert, aber dann festgestellt, was nirgends nachzulesen war: die Arbeitsgeschwindigkeit und der Speicher waren sozusagen hälftig zwischen Host- und Gastsystem aufgeteilt, auf einem PC mit 233MHz und 256 MB RAM keine praktikable Lösung. Inzwischen ist die Technik weit fortgeschritten. Virtuelle Maschinen nehmen die Rechenleistung des Host-Systems ziemlich weitgehend wahr und RAM ist billig geworden (man sollte aber nicht unter 1.5 GB RAM anfangen, 1 GB für Linux als Host und ein halbes GB für Windows).
VMWare gibt es für den Privatnutzer in drei Versionen.
Ideal ist VMWare Workstation. Mit ihm kann man Virtuelle Maschinen einrichten (sprich, Windows unter Linux installieren und verwalten) und betreiben. Es kostet laut Hersteller-Website zur Zeit 183,01 Euro.
Kostenlos herunterzuladen ist VMWare-Server. Gedacht ist diese Version für einen zentralen Server. Nichts spricht dagegen, ihn auf ein und demselben Computer zu installieren, auf dem die Virtuelle Maschine dann genutzt wird. Die Verwaltung erfolgt dann nicht durch Aufruf des Programmes, sondern über einen Browser wie Firefox oder Konqueror. VMWare-Server ist allerdings auch schwieriger zu installieren, da die Installationsroutine nicht alle Besonderheiten des Host-Systems beachten kann.
Einfacher zu installieren und ebenfalls kostenlos ist VMWare Player. Die aktuelle Version ist weit fortgeschritten und kann nun auch neue Virtelle Maschinen erstellen. Ich benutze ihn zum Beispiel, um mal eben auszuprobieren, ob eine Installations-CD noch problemlos funktioniert.

 

Anwendungsmöglichkeiten für Virtuelle Maschinen:
Neben dem Parallelbetrieb zweier unterschiedlicher Betriebssysteme gibt es noch weitere Einsatzzwecke.

• Herunterladen fertiger virtueller Maschinen
  Beispielsweise für VMWare gibt's auf http://vmware.com/appliances reichlich Anwendungen und ganze Betriebssysteme herunterzuladen. Möchte jemand als Windows-User mal in Knoppix hereinriechen? Wie wär's mit einem CentOS 5.2 Server? PC-BSD 7.0 Beta 1? Windows 2008 Enterprise Server (60 Day Evaluation)? OpenSolaris 2008.05? Die Macher der pHp- Bildergalerie Gallery Version 2 bieten eine virtuelle Maschine mit einem kompletten Server (LAMP-Umgebung) mitsamt den installierten Gallery-Programmdateien an, auf der man sich auch als User eines Windows-Desktopcomputers eine Probeversion einrichten kann. Schnell heruntergeladen, gefahrlos in VMWare Player eingebunden, schnell gelöscht, wenn man seine Neugierde befriedigt hat.
  Will jemand gucken, wie weit der Windows-Clone ReactOS schon funktioniert? Hier gibt's u.a. eine fertige virtuelle Maschine für Qemu oder VMWare dafür herunterzuladen: http://www.reactos.org/de/download.html.
• Virtuelle Maschinen sind von der Hardware unabhängig. Sie spiegeln dem darin installierten Betriebssystem immer denselben Computer vor. Hat jemand als experimentierfreudiger Computerbastler keine Lust, dauernd sein Windows neu zu aktivieren? In einer virtuellen Maschine kriegt es nicht mit, daß sich etwas geändert hat.
• Damit ist auch gleich gesagt, daß virtuelle Maschinen transportabel sind. Es ist fast hoffnungslos, eine Partition mit Windows einfach als Image auf einen neuen PC einzuspielen. Eine virtuelle Maschine kann man einfach kopieren und wieder einspielen, die ideale Lösung für Verteilung und Datensicherung. 
• Die virtuelle CD oder DVD: Wer sich einmal - das ist legal und von Microsoft vorgesehen - eine angepasste Windows-Installations-CD angefertigt hat, z.B. um das aktuelle Servicepack in seine Originalversion zu integrieren und weitere Programme wie das .net Framework mit auf die CD zu bringen, hat vielleicht etliche CD-Rohlinge verbraucht, bis er den Bogen raus hatte und mit der geschaffenen Version zufrieden war. Technisch wird beim Brennen einer bootfähigen Installations-CD eine Datei geschaffen, ein sogenanntes Iso-Image. Bei VMWare oder auch Virtualbox braucht man dieses Image nicht auf eine CD zu brennen - man gibt einfach den Pfad zu dem Iso-Image an und es bootet das Installationspaket von diesem, als sei es ein CD- bzw. DVD-Laufwerk. Das gilt natürlich auch für heruntergeladene Images aller Art, z.B. der neuesten Ubuntu-Version o.ä.

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Stand: 8.12.2008