Wer ein neues Betriebssystem oder auch eine komplexe Anwendung testen will, sollte dazu auf keinen Fall ein Produktivsystem verwenden - das ist eine Binsenweisheit, die nicht nur den System-Profis bekannt ist. So kann ein Anwender zu diesem Zweck natürlich einen PC entsprechend ausrüsten, mit der fraglichen Software bespielen und dann alle benötigten Testläufe und Untersuchungen ohne Gefahr für seine bestehende Installation ausführen.
Doch das ist nicht nur viel Arbeit, sondern scheitert leider allzu oft auch daran, dass keine entsprechende Hardware zur Verfügung steht. Da ist es weitaus leichter, auf Virtualisierungslösungen zurückzugreifen, die den Einsatz eines Gastsystems auf dem aktuellen Desktop ermöglichen und es im Gegensatz zu den umfangreichen Lösungen für die Servervirtualisierung erlauben, "quick and dirty" schnell ein anderes Betriebssystem in einer virtuellen Umgebung aufzusetzen.
Gerade für Testumgebungen sind diese Lösungen immer noch sehr aktuell, und wir haben uns vier der populärsten Produkte für diesen Einsatzzweck angesehen, stellen ihre Vor- und Nachteile vor und geben Tipps für den Einsatz.
Älter, aber bewährt: der XP-Modus unter Windows 7
Zu den ältesten Anwendungen, die eine einfache Virtualisierung eines anderen Betriebssystems auf x86-Systemen ermöglichen, gehört eine Lösung, die zunächst unter dem Namen Virtual PC auf den Markt kam. Sie wurde ursprünglich von der Softwarefirma Connectix entwickelt, die Microsoft im Jahr 2003 dann komplett übernommen hat. Ein Teil der von Connectix übernommenen Technik gerade bei der Servervirtualisierung wanderte dann in die verschiedenen Versionen von Microsofts Hyper-V.
Die eigentliche Virtual -C-Lösung, die jahrelang auf vielen Windows-Maschinen zum Einsatz kam, wurde zur Zusatzsoftware für Windows-7-Systeme. Dieser sogenannte Windows-XP-Modus für Windows 7 steht nach wie vor auf den Webseiten von Microsoft zum kostenlosen Download bereit. Wer also Windows 7 in einer der Versionen Professional, Enterprise oder Ultimate einsetzt und einen PC verwendet, dessen CPU hardwaregestützte Virtualisierung zur Verfügung stellt - was heute bei sehr vielen Systemen der Fall ist -, der kann diese Software plus ein entsprechendes XP-Image für das Gastsystem herunterladen und installieren.
Für welche Zwecke lohnt sich der Einsatz des XP-Modus?
Genauso wie von Microsoft vorgesehen, kommt die Kombination aus dieser Virtual-PC-Version und einem XP-Image immer dann am besten zum Einsatz, wenn es darum geht, auf einem Windows-7-Rechner Anwendungen zu betreiben, die trotz anderer Maßnahmen (etwa der Einstellungen zur Kompatibilität in den Eigenschaften eines Programms) nicht oder nur fehlerhaft funktionieren.
Als sehr praktisch erweist sich dabei die Fähigkeit dieser Lösung, in einem "Seamless-Modus" die Anwendungen in einem Fenster direkt auf der Oberfläche von Windows 7 laufen zu lassen. In Zusammenhang mit den Integrations-Features der Lösung ist eine solche übergreifende Arbeit auch mit alten Anwendungen möglich.
Wofür ist die Lösung weniger gut geeignet?
Wer verschiedenste, unterschiedliche Betriebssysteme auf seinem Windows-Rechner schnell und einfach virtualisiert betreiben will oder gar ein kleines Netzwerk verschiedener virtueller Rechner aufbauen will, der sollte sich nach einer anderen Lösung umschauen. Die Bedienung ist dafür einfach zu umständlich, und auch die Einstellmöglichkeiten sind hier nicht besonders flexibel geraten
Es ist zudem auf einem Windows 7 x64 möglich, ein 64-Bit-Betriebsystem als Gast zu betreiben. Wer hingegen nur mal hin und wieder eine alte XP-Anwendung "zum Laufen" bringen will, der sollte sich den XP-Modus herunterladen - zumal er kostenlos zur Verfügung steht.
Hyper-V unter Windows 8
Dass Microsoft aber auch weiterhin auf Virtualisierung auf den Desktop-Systemen setzt, zeigt nicht zuletzt Windows 8: Hier wird eine Desktop-Version der Microsoft-Virtualisierungslösung Hyper-V für den Desktop mitgeliefert. Ähnlich wie schon bei der Lösung unter Windows 7 bietet Microsoft die Software auch nur mit bestimmten Versionen des Betriebssystems an: Lediglich Windows 8 Pro und die Version Windows 8 Enterprise (steht nur für Firmenkunden mit entsprechendem Vertrag zur Verfügung) bieten diese Unterstützung an.
Eine weitere Parallele zum Windows-7-XP-Modus: Auch für die Virtualisierung unter Windows 8 muss die CPU des Host-Systems eine Hardwarevirtualisierung unterstützen. Zudem ist es notwendig, dass der Prozessor die SLAT-Funktion (Second Level Address Translation) zur Verfügung stellt. Bei einigen älteren Intel-Prozessoren wird die Funktion auch als EPT (Extended Page Table) bezeichnet. Bei den AMD-CPUs heißt sie Rapid Virtualization Index (RVI).
Wer Windows 8 in der Pro- oder Enterprise-Version installiert, wird Hyper-V zunächst vergebens suchen. Zwar muss er diese Virtualisierung nicht wie bei Windows 7 separat von einer Microsoft-Webseite herunterladen, aber sie muss als zusätzliches Windows-Feature auf jeden Fall "per Hand" installiert werden. Dazu müssen Sie:
• Vom "gekachelten" Startbildschirm oder vom Windows-Desktop aus mittels der Tastenkombination Windows-Taste + X das zusätzliche "Power-Menü" auf den Bildschirm holen und hier die Systemsteuerung wählen (es existieren unter Windows 8 noch weitere Wege, um zur Systemsteuerung zu gelangen - dieser klappt aber immer) und dann
• In der Systemsteuerung zu Programme/Programme und Features wechseln und Windows-Features aktivieren oder deaktivieren auswählen.
• Hier finden Sie dann den Eintrag Hyper-V mit den Unterpunkten Hyper-V Plattform und Hyper-V Verwaltungstools.
• Nach Auswahl dieser Einträge und einem Neustart steht Ihnen Hyper-V im vollen Umfang unter Windows 8 zur Verfügung.
Für welche Einsätze eignet sich Hyper-V unter Windows 8?
Die von Microsoft auf dem Desktop-System zur Verfügung gestellte Virtualisierungslösung steht dem "großen Bruder" auf den Serversystemen in nichts nach: Die Konsole wurde dabei vollständig übernommen, sodass sich Windows-Administratoren hier sofort daheim fühlen werden und mit der Arbeit beginnen können. Auch die Konfigurationsmöglichkeiten bis hin zum Einrichten eines virtuellen Switches entsprechen denen, die auf dem Server angeboten werden.
Mit den zusätzlichen Verwaltungs-Tools kann beispielsweise auch eine direkte Verbindung zu einer virtuellen Maschine aufgebaut werden, die auf einem Windows-Server-System läuft - der Anwender kann sie dann über die Konsole des Windows-8-Rechners verwalten und betreuen. Weiterhin ist es möglich, virtuelle Maschinen vom Server zu übernehmen und sie auf dem Client (vorausgesetzt, die technischen Rahmenbedingungen stimmen) betreiben. Anwender, die bereits Hyper-V auf dem Windows Server einsetzen, finden hier sicher ein Argument, das stark für den Einsatz von Windows 8 auf der Client-Seite spricht.
Was uns bei Hyper-V für Windows 8 nicht gefällt
Es bleibt unverständlich, warum Microsoft die Hardwarebeschränkungen für den Einsatz der Virtualisierungslösung auf dem Client so verschärft hat: Stand es dem Administrator auf Windows Server 2008 R2 noch frei, ob er seine Virtualisierung mit SLAT-Unterstützung nutzen will oder nicht, so muss hier unbedingt eine entsprechende CPU zum Einsatz kommen, was etwas ältere Intel-Prozessoren (vor Core-i) ausschließt.
Natürlich es auch unter Hyper-V möglich, Nicht-Windows-Systeme wie Linux virtualisiert zu betreiben und die Unterstützung durch Microsoft wird laufend besser: Es bleibt aber eine Tatsache, dass die Hypervisors von Microsoft am besten mit Gastsystemen aus der Windows-Familie zusammenarbeiten. Eine direkte Integration der virtualisierten Anwendungen in das Host-System, wie sie der XP-Modus anbietet, steht hier ebenfalls nicht zur Verfügung. Zudem setzt der Einsatz dieser Lösung zwingend Windows 8 auf dem Desktop voraus.
Die Freeware-Lösung: VirtualBox von Oracle
Ursprünglich von der umtriebigen Entwicklertruppe von Sun Microsystems programmiert, wird die kostenlose Virtualisierungslösung VirtualBox auch nach der Übernahme durch Oracle nach wie vor gepflegt und zum Download bereitgestellt.
Viele Administratoren und Anwender schätzen diese Lösung aber nicht nur, weil sie als Freeware zur Verfügung steht, sondern weil sie in der Regel sehr schnell für neue Betriebssysteme bereitsteht und auf sehr vielen Host-Systemen, so unter anderem auch unter Linux, OS-X oder auch Solaris, eingesetzt werden kann.
Besondere Vorteile beim Einsatz von VirtualBox
Zu den eindeutigen Vorteilen von VirtualBox gehört die große Flexibilität der Lösung. So konnte Windows 8 bereits in den ersten Vorabversionen unter VirtualBox virtualisiert werden, während sich andere Virtualisierungsprogramme damit schwertaten, was bis zum Absturz reichte. Es gibt wohl sehr wenige Kombinationen von Host- und Gast-Betriebssystem, die - ein bisschen Probieren vorausgesetzt - nicht mithilfe der VirtualBox zum Laufen gebracht werden können.
Ähnlich wie bei der VMware-Lösung steht auch hier eine große Community bereit, die bei Problemen sehr schnell Hilfe und Tipps anzubieten hat. Dabei ist es besonders gut, dass die VirtualBox auch die unterschiedlichen in Hardware umgesetzten Techniken zu Virtualisierung entsprechend an die virtuellen Systeme "durchreicht". So kann es beispielsweise beim Einsatz eines bisher unbekannten Betriebssystems helfen, im Problemfall diese Funktionen explizit anzuwählen. Das geschieht, indem Sie bei den Einstellungen der VirtualBox unter Ändern/System/Beschleunigung eine der beiden Möglichkeiten "VT-x/AMD-v aktivieren" und "Nested Paging aktivieren" oder auch beide auswählen und aktivieren.
Das war beispielsweise auch bei ersten Windows-8-Versionen notwendig; heute erkennt VirtualBox dieses Gastsystem vollständig automatisch. Weitere Vorteile der VirtualBox bestehen in der Unterstützung verschiedener Formate für virtuelle Festplatten, die beispielsweise die Konvertierung vom VDI- in das VHD-Format anbieten, und im flexiblen Umgang mit Sicherungspunkten einschließlich eines Assistenten zum Klonen virtueller Maschinen. Auch die vollständige Lokalisierung der Software in deutscher Sprache ist hier deutlich positiv zu vermerken.
Welche Nachteile gibt es beim Einsatz von VirtualBox?
Die kontinuierliche Pflege des Programms durch die Gemeinschaft und die Programmierer hat ihren Preis - gefühlt vergeht kaum ein Start des Programms, ohne dass der Anwender aufgefordert wird, wieder einmal eine neue Version zu installieren. Das funktioniert zwar in der Regel problemlos, ist aber im täglichen Betrieb lästig. Auch merkt man dem Programm seinen Ursprung in der Freeware- und Open-Source-Szene durchaus noch an, wenn es um die Benutzerführung und die Oberfläche geht - hier ist die VirtualBox noch nicht ganz beim Standard moderner Windows-Programme angekommen.
Das Profi-Werkzeug: VMware Workstation 9
Wer Profi-Administratoren nach ihrem Programm für die Virtualisierung auf dem Desktop fragt, wird in vielen Fällen eine Antwort bekommen: VMware Workstation. Dieses Programm ist bei unserem Vergleich auch die einzige Software, die in ihrer kompletten Ausprägung nur als kommerzielle Version und damit kostenpflichtig zur Verfügung steht.
Anbieter VMware stellt zwar mit dem VMware-Player eine für den persönlichen nicht kommerziellen Einsatz eine kostenlose Virtualisierungssoftware für den Einsatz auf dem Desktop zur Verfügung, doch diese eignet sich nur zum rudimentären Einsatz (in einigen Aspekten dem XP-Modus ähnlich). Was uns besonders an dieser Lösung stört, ist, dass sie beispielsweise die Installation auf einem Windows-8-System strikt verweigert, wenn dort das Hyper-V-Feature installiert wurde.
Was dem Profi an der VMware Workstation besonders gut gefällt
Wir haben für diesen Bericht die aktuelle Version der Workstation sowohl unter Windows 7 SP1 als auch unter Windows 8 Enterprise installiert. Zudem haben wir informell und nicht repräsentativ einige befreundete Administratoren befragt, warum sie gerade diese Software einsetzen. Ihre Aussagen bestätigten unsere Erfahrungen: Gerade wenn im professionellen Umfeld bereits ESX-Server zum Einsatz kommen, ist diese Software (ähnlich wie Hyper-V unter Windows 8 für Hyper-V auf dem Server) die ideale Ergänzung.
Es ist dabei möglich, aus Workstation heraus direkt mit ESX-Server in Kontakt zu treten und diesen dann von der Workstation aus zu steuern. Selbst das Verschieben einer Maschine aus der Workstation auf den ESX-Host kann ein Administrator einfach per "Drag and Drop" ausführen: Er muss dazu lediglich den Datastore als Ziel auswählen. Dieser Vorgang wird als "Uploading" bezeichnet und läuft bedeutend schneller ab als ein Zwischenschritt über den Converter. Dazu müssen lediglich die folgenden Schritte ausgeführt werden:
• Sie wählen in der VMware Workstation:
File/Connect to Server
• Sie geben dann den Servernamen des ESX- oder vSphere-Management Servers ein.
• Die Workstation merkt sich die Zugangsdaten.
Ein weiterer großer Vorteil der VMware Workstation besteht darin, dass diese Lösung eine 3-D-Beschleunigung auch für die Gastsysteme unterstützt, die sogar den Betrieb entsprechend aufwendiger Spiele erlaubt.
Zudem sind bei den Administratoren die vielfältigen Möglichkeiten rund um die Arbeit mit den MAC-Adressen und den virtuellen Netzwerkkarten sehr beliebt: So kann der ein- und ausgehende Netzwerkverkehr der Maschine genau festgelegt werden, und selbst die Simulation eines "Packet Loss" in Prozent ist direkt möglich - für die Latenz funktioniert das leider noch nicht.
Kritik an der VMware-Workstation
Bei einem derart hoch entwickelten Werkzeug sind auch die Kritikpunkte auf einem entsprechenden Niveau angesiedelt. Im Prinzip bietet die Lösung alle Möglichkeiten, die ein Profi benötigt.
Trotzdem finden wir es absolut nicht nachvollziehbar, wieso es einer großen Firma wie VMware nicht möglich scheint, auch die neue, völlig überarbeitete Oberfläche der VMware Workstation 9 nicht lokalisiert in deutscher Sprache anzubieten: Software und Dokumentation stehen nur in englischer und japanischer Sprache zur Verfügung, wie uns VMware auf Nachfrage bestätigte.
Praxis-Tipp: Wenn VMware-Workstation nicht so will …
Ein Update auf die aktuelle Version 9 der VMware Workstation funktioniert in der Regel gut: Die Software deinstalliert zwar zunächst einmal komplett die vorherige Version (auf unserer Testmaschine war das die Version 7 der Workstation), greift aber die bestehenden virtuellen Maschinen nicht an.
Auch die Daten und Einstellungen, die zusammen mit diesen Gastsystemen abgelegt wurden, bleiben erhalten. So konnten wir nach dem unvermeidlichen Neustart des Host-Rechners all unsere virtuellen Maschinen - auch einige alte "DOS-Systeme" - wiederfinden. Allerdings weigerte sich die Virtualisierungssoftware erstaunlicherweise dann gerade bei einer relativ aktuellen virtualisierten 32-Bit-Version von Windows 7, diese zu starten. Die Software meldete: "This virtual machine’s policies are too old to be run by this version of vmware workstation".
Ergänzt wurde diese Meldung um den freundlichen Rat, man möge sich an seinen Administrator wenden. Eine kurze Suche im Internet zeigt schnell, dass dieser Fehler auch beim Umstieg von Version 8 auf Version 9 der VMware-Workstation immer wieder einmal auftaucht. Glücklicherweise konnten wir bei unserer Suche dann aber auch eine entsprechende Lösung für dieses Problem finden:
• Wechseln Sie dazu zunächst in das Verzeichnis, in dem die Dateien für diese virtuelle Maschine auf Ihrem System abgelegt sind.
• Löschen Sie dort die Datei mit der Endung .vpml -(VMware Policy Datei).
• Würde die virtuelle Maschine jetzt gestartet, so würde sie einen Fehler beim Laden der Richtlinien melden: "Error while loading this virtual machine’s policies: a required file was not found"
• Nun öffnen Sie im Verzeichnis die Datei mit der Endung .vmx in einem Editor.
• In der Datei suchen Sie zunächst die folgenden drei Zeilen:
policy.vm.mvmtid = "52 e3 98 8a 05 da af 83-cc 86 1d 3c bd 44 75 e2"
policy.vm.managedVMTemplate = TRUE"
policy.vm.managedVM = "FALSE"
(die Hex-Werte in der ersten Zeile sind ein Beispiel)
Nach diesen etwas umständlichen Aktionen lässt sich dann die entsprechende virtuelle Maschine problemlos auch wieder unter VMware Workstation 9 starten. (mje)