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虚拟机软件不止一种，本书介绍和使用的虚拟机软件是VMware。简单来说，VMware可以使你在一台计算机上同时运行多个操作系统（如Windows、Linux、FreeBSD）。在计算机上直接安装多个操作系统，同一个时刻只能运行一个操作系统，切换需要重启才可以；而Vmware可以同时运行多个操作系统，可以像Windows应用程序一样来回切换。虚拟机系统可以如同真实安装的系统一样操作，甚至可以在一台计算机上将几个虚拟机系统连接为一个局域网或连接到互联网。
在虚拟机系统中，每台虚拟产生的计算机都被称为“虚拟机”，而用来存储所有虚拟机的计算机则被称为“宿主机”，笔者习惯把“宿主机”称为“真实机”。例如，你的计算机的Windows即真实机，而VMware安装的Linux为虚拟机。
使用虚拟机软件VMware还有以下两点优势。
太多的新手，无知者无畏地尝试安装Linux系统，从而导致原有的Windows系统被破坏，甚至硬盘数据丢失。使用VMware则不需要担心这个问题，在虚拟机系统上所做的任何操作，包括硬盘分区、删除或修改数据等，都是在虚拟硬盘中进行的，无论怎么折腾，最坏的结局不过就是重装虚拟机的系统而已。
虚拟机不只是教学工具，对大多数IT从业者来讲，虚拟机是伴随职业生涯的重要工具。在生产服务器上的所有重要操作都应该在虚拟机上先进行测试，没有问题之后，才能在生产服务器上执行。这些年来，全球范围内因为误操作导致服务器重要数据丢失的问题层出不穷，甚至在IT从业者内部，出现了“从删库到跑路宝典”之类的玩笑。如果所有的IT从业者都保持警惕，在进行重要操作前遵守操作规范，先在虚拟机中测试，这样的事件就会大大减少。
在同一台计算机上，可以通过VMware安装多个操作系统，笔者的计算机上就通过VMware安装了CentOS、Windows、Solaris、Ubuntu等操作系统，方便体验各种不同的操作系统，测试操作系统平台迁移等也非常方便。
如果你只有一台计算机，那么学习Linux无法做一些需要多台主机的网络实验。有了VMware就可以解决这个问题，用虚拟机和宿主机进行网络通信、文件共享，与真实的网络操作一样！在硬件配置较高的情况下，还可以同时启动两三个甚至更多个虚拟机系统，进行虚拟机系统之间网络应用方面的实验。更多的惊喜是，如果你想试一试Linux的RAID或LVM等需要多块硬盘的服务，或者想体验一下双CPU的设置、想试试在Linux下添加双网卡，通过VMware添加虚拟硬件都可以实现。
注意： 如果您的系统是Windows 11，那么必须安装VMware 16及以上版本，否则虚拟机在开机时，系统会蓝屏死机，这是虚拟机与Windows 11不兼容造成的。
虚拟机请去官方网站进行下载，推荐使用版本为VMware Workstation Pro或VMware Workstation Player。其中，VMware Workstation Player版本推荐给个人用户使用，不能用于商业用途，是免费的。其他的VMware产品在此不做过多介绍。
虚拟机硬件需求：虚拟机对CPU和内存的要求较高，硬盘一般够用就好，具体需求如下。
·CPU：Inter推荐8代i5以上，或同等AMD的CPU。
·内存：最少8GB，如果需要同时开启多台虚拟机，推荐16GB内存。
VMware软件具体的安装过程，与其他Windows软件安装过程类似，就不做详细介绍了。
VMware软件安装好之后，启动VMware进入主界面，如图2-1所示。
图2-1 VMware主界面
此时，如果有已经安装好的虚拟机系统镜像，那么选择“打开虚拟机”，找到系统镜像，打开就可以使用；否则，需要点击“创建新的虚拟机”，建立一个新的虚拟机。我们点击“创建新的虚拟机”，打开“新建虚拟机向导”，如图2-2所示。
这里选择“典型（推荐）”，其和“自定义（高级）”的作用相似，但是“自定义（高级）”选项需要详细设置虚拟机的硬件参数，适合对虚拟机更熟悉的人员。我们在这里推荐选择“典型（推荐）”选项。点击“下一步”按钮，进入“安装客户机操作系统”界面，如图2-3所示。
图2-2 新建虚拟机向导
图2-3 安装客户机操作系统
在这个界面，我们需要选择采用什么安装来源来安装客户机操作系统呢？因为目前我们的计算机已经基本淘汰了光驱，所以第一个选项“安装程序光盘”已经不能选择。
如果选择“安装程序光盘映像文件（iso）”，那么VMware会帮助用户自动安装一个最小化的Linux操作系统，安装过程完全不需要用户参与。这样做的优点是安装简单，适合初学者；缺点是完全不能干预安装过程，包括系统分区过程等，否则就失去了学习的意义。因此，我们选择“稍后安装操作系统”，点击“下一步”按钮，进入“选择客户机操作系统”界面，如图2-4所示。
这里选择要安装的操作系统，我们选择“Linux”。在版本框中，下拉选择“其他Linux 5.x内核64位”。目前，Rocky Linux 9对虚拟机来讲太新了，无法找到对应的版本。其实这里选择任何一个64位操作系统版本都是可以的，不影响后续使用。点击“下一步”按钮，进入“命名虚拟机”界面，如图2-5所示。
图2-4 选择客户机操作系统
图2-5 命名虚拟机
“虚拟机名称”用于后续区分不同的虚拟机系统，名字可以随意定义，如“Rocky 9.1”。“位置”是指定虚拟机安装文件的保存位置，不建议保存在默认的C盘中，换一个容易找到的位置即可。点击“下一步”按钮，进入“指定磁盘容量”界面，如图2-6所示。
这里指定的是虚拟机的硬盘大小，因为没有选定具体的Linux版本，默认大小只有8GB，建议修改为20GB。虚拟机的硬盘需要占用真实机的实际硬盘，但不会马上从硬盘划走20GB的空间，而是实际占用多大空间，就从真实硬盘划走多大空间，最大不超过20GB。
比如，我们设定了虚拟机的硬盘容量为20GB，但是新安装的Linux只有约3GB，那么占用实际硬盘空间就是约3GB。占用空间会随着虚拟机系统使用的空间增加而增加，但是最大不能超过20GB。
至于“将虚拟磁盘存储为单个文件”还是“将虚拟磁盘存储为多个文件”的区别不大，建议选择“将虚拟磁盘存储为多个文件”。
点击“下一步”按钮，进入“已准备好创建虚拟机”，如图2-7所示。
图2-6 指定磁盘容量
图2-7 已准备好创建虚拟机
在此界面确认虚拟机配置选项，如果没有问题，点击“完成”按钮，虚拟机就会成功建立，如图2-8所示。
图2-8 Rocky 9.1镜像
注意： 此时的Rocky 9.1镜像只是一个空白镜像，还没有安装好系统，就像你刚买好了计算机，但是没有安装操作系统一样，还不能正常使用，需要手工安装Linux操作系统。
虚拟机的硬件都是模拟的，在一定的范围之内是可以进行调整的，我们来看看这些硬件调整的方法。
打开刚刚建立好的虚拟机镜像，点击“虚拟机”，在弹出的菜单中点击“设置”，如图2-9所示。
图2-9 设置选项
注意： 这个“设置”选项是每个虚拟机镜像独立的，也就是说我们目前的设置只针对Rocky 9.1这个镜像生效，与其他镜像无关。点击之后，我们进入“虚拟机设置”界面，如图2-10所示。
图2-10 虚拟机设置
首先，调整第一个设备选项，即内存。笔者的真实机内存是16GB，因此能够给虚拟机分配的最大内存为13.2GB，真实机还需要预留一部分内存供自己使用。我们当然不能真的给虚拟机分配13.2GB的内存，如果这样，虚拟机的性能会非常好，但是真实机的性能消耗巨大，会非常卡顿，不建议这样修改。
建议给Linux虚拟机分配1GB以内的内存，但是不要小于768MB，否则不能开启图形安装模式，只能字符安装Linux（纯字符界面安装，不建议使用）。
其次，调整CPU处理器性能，即调整第二个设备选项，点击“处理器”，如图2-11所示。
图2-11 处理器调整
我们目前的CPU都是多核多线程的，比如，笔者目前使用的CPU是i9-12700H，默认有14核20线程，可以粗略地认为相当于20个单核CPU的性能。
在这个页面调整的就是向虚拟机中导入CPU的个数和内核数量，调整这个参数，会提升虚拟机的CPU性能，但是会降低真实机的CPU性能。如果没有特殊需要，不要调整这个参数，“处理器数量”和“每个处理器的内核数量”两个位置都选择“1”。
第三个设备是“硬盘”选项，能调整的内容不多。我们直接设置第四个“CD/DVD（IDE）”选项，如图2-12所示。
“CD/DVD（IDE）”可以选择光驱配置。如果选择“使用物理驱动器”，则虚拟机会使用宿主机的物理光驱；如果选择“使用ISO映像文件”，则可以直接加载ISO映像文件，点击“浏览”按钮，找到ISO映像文件位置即可。
注意： 必须选择“启动时连接”前面的“√”，否则光驱是没有通电的，虚拟机将无法正确安装。
图2-12 CD/DVD（IDE）选项
接下来我们调整第五个设备选项，点击“网络适配器”，进行虚拟机网络设置，如图2-13所示。
图2-13 网络适配器配置
在解释这个配置之前，我们再看一张图片，右键点击计算机的网卡图标，选择“网络和Internet设置”，接着点击“高级网络设置”，再点击“更多网络适配器选项”，会打开Windows的网络连接界面（不同版本的Windows，点击位置稍有不同，笔者当前使用的版本是Windows 11），如图2-14所示。
图2-14 Windows网络连接
我们会发现当虚拟机正常安装之后，除了真实机的无线网卡WLAN，Windows中又出现两块虚拟网卡，分别是“VMnet1”和“VMnet8”。那么虚拟机的几种网络连接方式就和这几块网卡有关。
VMware提供的网络连接有5种，分别是“桥接模式”“NAT模式”“仅主机模式”“自定义网络”和“LAN区段”。
·桥接模式：相当于虚拟机的网卡和真实机的物理网卡都连接到虚拟机软件所提供的VMnet0虚拟交换机上，因此虚拟机和真实机是平等的，相当于一个网络中的两台计算机。这种设置既可以保证虚拟机和真实机通信，也可以和局域网内的其他主机通信，还可以连接Internet，是限制最少的连接方式，推荐新手使用。
·NAT模式：相当于虚拟机的网卡和真实机的虚拟网卡VMnet8连接到虚拟机软件所提供的VMnet8虚拟交换机上，因此本机是通过VMnet8虚拟网卡通信的。在这种网络结构中，VMware为虚拟机提供了一个虚拟的NAT服务器和一个虚拟的DHCP服务器，虚拟机利用这两个服务器可以连接到Internet。采用NAT设置，虚拟机能和宿主机通信，也能连接到Internet。但是，这种设置不能连接局域网内的其他主机。
·仅主机模式：宿主机和虚拟机通信使用的是VMware的虚拟网卡VMnet1，看名称就知道，这种连接模式仅能和真实机通信，不能连接局域网，也不能连接Internet。
·自定义网络：可以手工选择使用哪块虚拟机网卡。如果选择VMnet0，就相当于桥接网络；如果选择VMnet8，就相当于NAT网络。
·LAN区段：这是新版VMware新增的功能，类似于交换机中的VLAN（虚拟局域网），可以在多台虚拟机中划分不同的虚拟网络。
其实虚拟机网络连接模式真正起作用的连接方式是“桥接模式”“NAT模式”和“仅主机模式”。三种模式的区别如表2-1所示。
表2-1 虚拟机网络连接模式的区别
关于虚拟机网络配置我们现在先了解这么多，在安装好Linux之后，再进行网络连通的实验。
如果我们觉得虚拟机的硬盘不够使用，那么可以非常方便地添加硬盘，只要在虚拟机设置界面，点击“添加”按钮即可，如图2-15所示。
图2-15 添加硬盘
“添加”选项主要用于添加硬盘，添加硬盘的时候所有的选项默认即可，不需要做多余配置，此处不再赘述。
虚拟机可以方便地调整硬件参数，这比真实机灵活很多，是不是很棒呢？
我们不建议在真实机上安装Linux和Windows双系统，为什么呢？道理很简单，你不会看到任何服务器是双系统启动的。作为实用主义者，我们并不建议你把时间花在研究双系统或多系统的安装使用上，意义不大。学习过多种系统后发现，虚拟机是最优方案。
虚拟机还有两个非常好用的功能，这两个功能让虚拟机非常适合实验与学习。我们分别来看看。
（1）快照。
各位同学打游戏吗？打单机游戏吗？打单机游戏时，不小心游戏角色死亡了，怎么办？大家可能马上会回答我“存档和读档啊！”各位同学，快照模式可以理解成虚拟机的存档与读档。我们先来拍摄当前镜像的快照（大家可以理解为存档），拍摄快照可以把虚拟机当前状态保存下来，以防备意外的出现，如图2-16所示。
图2-16 “快照”按钮
点击图2-16中的“拍摄此虚拟机的快照”图标（方框所示位置），就会开启拍摄快照的向导，如图2-17所示。
图2-17 拍摄快照
在这里给你的快照起一个可以区分的名字，默认是“快照1”，接着点击“拍摄快照”按钮，就可以把虚拟机当前状态保存在“快照1”当中。
当你的虚拟机出现任何软件故障时，哪怕是不小心把整个系统给删除了，都可以点击“管理此虚拟机的快照”图标按钮进行修复，如图2-18所示。
图2-18 管理快照
点击如图2-18中方框所示位置的“管理此虚拟机的快照”图标按钮，就会打开快照管理器，看到之前保存的所有快照，如图2-19所示。
图2-19 快照管理器
在快照管理器中，选择想要恢复的快照（例如，快照1），然后点击“转到”按钮，你的系统就会恢复到当时建立快照的时候，就像游戏读档一样方便！
快照非常适合初学者练习使用，就算在工作中，快照功能也可以让管理员放心地测试危险操作，而不用担心系统会崩溃。
要说快照有什么缺点？我们曾经有学员出现过在生产服务器上操作时，把真实服务器误当作虚拟机，从而进行了危险操作，造成了巨大的损失……因此，笔者还是建议即使虚拟机有快照功能，也请大家遵守服务器操作规范，避免养成不良习惯！
（2）克隆。
我们有时候需要同时启动多台虚拟机进行复杂实验，虽然安装虚拟机镜像，要比安装真实机系统方便一些，但是同样需要浪费一定的时间。
虚拟机的克隆功能就可以完美解决这个问题。克隆功能是指利用现有的虚拟机镜像，快速克隆出独立的系统。只要短短的几秒钟，就可以安装好多台虚拟机镜像系统，非常方便！
在虚拟机界面点击“虚拟机”按键，再点击“管理”按键，接着点击“克隆”按键，如图2-20所示。
图2-20 “克隆”按键
点击“克隆”按键之后，会看到克隆向导，直接点击“下一页”按钮，如图2-21所示。
我们会看到“克隆源”界面，这里可以选择是从虚拟机当前状态克隆新虚拟机，还是从指定的快照克隆新虚拟机，这里按照大家的需要自行选择，笔者这里选择“虚拟机中的当前状态”克隆，点击“下一步”按钮，如图2-22所示。
在如图2-22所示的界面，我们可以选择克隆类型。
图2-21 克隆源
图2-22 克隆类型
链接克隆：使用链接克隆的优点是克隆出的新虚拟机镜像所占的空间会更小。假设原始虚拟机大小是5GB，那么新虚拟机只会占用几MB的空间。当然新虚拟机所占空间会随着使用时间延长慢慢增大，但是依然会更节省空间。缺点是不能删除原始虚拟机镜像，否则新虚拟机镜像也不能使用。
完整克隆：使用完整克隆，顾名思义新虚拟机镜像占用的空间，就会和原始虚拟机占用空间完全一样，这样更浪费空间。但是删除原始虚拟机镜像，新虚拟机镜像依然可以使用。
具体使用哪种克隆类型，效果区别不大，笔者建议使用“链接克隆”，这样更节省硬盘空间，只是要记住不能删除原始虚拟机镜像。
点击“下一步”按钮，来到如图2-23所示的“新虚拟机名称”界面。
图2-23 新虚拟机名称
在此界面给克隆的新虚拟机起个名字，并选择保存位置，点击“完成”按钮，新虚拟机就克隆完成了。