仮想マシンマネージャーとは? - ハイパーバイザーの説明
仮想マシンマネージャーとは何か気になっていますか?読み続けてください!
Windows、Mac、Linuxなどの仮想コンピューティングデバイスは、IT専門家、企業、開発者、コンテンツクリエイターの間で非常に人気があります。この技術により、ローカルPCまたはオンラインサーバーから複数のタイプのコンピュータを設定して使用することができます。
そこで、仮想マシンマネージャー(VMM)が登場します。これは、オペレーティングシステムとハードウェアの仮想化の中心にあります。
仮想コンピュータに不慣れな方は、記事を最後まで読んで、仮想コンピュータとその利点についてすべて学んでください。
仮想マシンマネージャーとは?
仮想マシンマネージャーは、仮想コンピュータに必要な仮想化プログラムとインターフェースを提供します。これは、多くのローカルおよび仮想デスクトップを制御できる中央制御システムのようなものです。また、VMMツールは、システムドライブ、CPU、RAM、GPU、ネットワークカード、オーディオシステムなどを効率的にパーティション分割し、これらのリソースを分配します。
以下の代替名に出くわすことがあります:
- ハイパーバイザー
- 仮想化レイヤー
- 仮想マシンモニター
- 仮想化ソフトウェア
- プラットフォーム仮想化ソフトウェア
- OS仮想化ソフトウェア。
VMMは、パフォーマンスの調整やトラブルシューティングのために、既存の仮想PCの割り当てられたリソースをカスタマイズすることもできます。さらに、ハードウェアやソフトウェアへの不正アクセスを防ぐために、仮想デバイスを暗号化することもできます。
VMMまたはハイパーバイザーの種類
主に、2種類あります。以下にその説明と例を示します:
タイプ1ハイパーバイザー(ベアメタルハイパーバイザー)
これらは、Windows 11 OSのように計算ハードウェア上で直接実行されます。唯一の違いは、Windows OSが1台のコンピュータのみを設定するのに対し、タイプ1ハイパーバイザーは、複数のオペレーティングシステムを構成できる環境を設定します。
さらに、タイプ1仮想マシンマネージャーは、ホストオペレーティングシステムの介入なしにシステムハードウェアに直接アクセスできるため、非常に高速で信頼性が高いです。このため、データセンター、管理された仮想デスクトップサービスを提供するプラットフォーム、大規模な組織などでこのようなVMMを見つけることができます。
以下は、タイプ1 VMMのいくつかの例です:
- VMware ESXi
- Xen / Citrix Hypervisor
- Oracle VM Server for x86
- Red Hat Enterprise Virtualization (RHEV)
- Microsoft Hyper-V。
それらのインストールと管理には急な学習曲線があります。多くの場合、企業はこの仕事のために高度なスキルを持つ専門家を雇います。
タイプ2ハイパーバイザー(ホステッドハイパーバイザー)
タイプ2 VMMは、オペレーティングシステムの上に実行されます。Windows、Mac、Linuxなどのように。したがって、パフォーマンスはタイプ1ハイパーバイザーよりも劣ります。
しかし、設定ははるかに簡単です。他のサードパーティアプリをインストールするのと同じです。また、これらのツールは主に適切な指示を含むグラフィカルユーザーインターフェースを備えているため、基本的なコンピュータ知識を持つ誰でも1時間以内に仮想コンピュータを設定できます。
以下は、いくつかの人気のある例です:
- VMware Workstation
- Oracle VirtualBox
- Parallels Desktop
- Windows Hyper-V。
Windows VMMの例
WindowsのHyper-Vマネージャーは、Windows 11および10 PC用の組み込み仮想化ソフトウェアです。これは、Windows ProおよびEnterprise OSエディションユーザーに無料で提供されています。
Microsoftは、特定のエディションに埋め込まれたツールとしてこのツールを提供しているため、個別または商業利用のためにライセンスを取得する必要はありません。
ただし、インストールされたプログラムのリストにツールがすぐに見つからない場合があります。Windows機能ツールから有効にする必要があります。
それは、適切な指示を備えた非常にシンプルなグラフィカルユーザーインターフェースを持っています。ただし、仮想ハードウェアのカスタマイズオプションは限られています。以下は、Hyper-Vマネージャーの主な機能です:
- MicrosoftがホストするオンラインイメージサーバーからWindows 10、11、およびUbuntu仮想マシンを作成できるクイック作成メニュー。
- 仮想RAM、ROM、ネットワークなどを割り当てて、ゼロから仮想マシンを作成できる新しい仮想マシンウィザード。
- サードパーティのVMMまたはローカルディレクトリから仮想デスクトップをインポートすることもできます。
- サードパーティのサーバー上のリモート仮想マシンと接続するためのサーバーに接続機能があります。
仮想マシンマネージャーはどのように機能しますか?
VMMは、ホストオペレーティングシステムの上に仮想化レイヤーを作成します。次に、ホストデバイスのハードウェアリソースを利用し、それらを1台または複数の仮想PCに部分的に分配します。これがシームレスに機能するためには、ホストCPUのIntel仮想化技術(VT-x)機能を有効にする必要があります。これは、UEFIまたはBIOSインターフェースから行うことができます。
VMware Workstationのような現代のツールは、多くの機能を備えているため、さまざまな仮想マシンを作成できます。以下は、この主要なハイパーバイザーツールの一般的なVMMコンポーネントのいくつかです:
仮想マシンウィザード
これは、仮想マシンの設定のすべてのステップをガイドします。VMの要件に応じて、標準モードとカスタムモードのいずれかを選択できます。ほとんどのユーザーにとって、標準が最良の選択肢です。なぜなら、バックエンドでほとんどの複雑な仮想レイヤーを設定するからです。
また、OSディスクのISOイメージを要求し、ブート可能メディアのエラーを自動的にテストします。後でOSをインストールすることも選択できます。セットアップウィザードの最良の点は、以下のゲストオペレーティングシステムタイプから選択できることです:
- Microsoft Windows
- Linux
- Apple Mac OS X
- VMware ESX
これらはすべて多くのエディションを含んでいるため、後方互換性の問題に直面することはありません。
VMのライブラリ
仮想マシンライブラリには、VMMに追加したすべての仮想デスクトップがリストされています。ローカルPCの上に作成した場合、My Computerヘッダーの下に表示されます。
リモートサーバーからインポートしたVMも、サーバーIPアドレスツリーの下に表示されます。ライブラリをクリックすることで、VMをすぐに開くことができます。
高度なVM設定
VM設定ダイアログでは、ハードウェアおよびソフトウェアオプションを詳細にカスタマイズできます。
ハードウェアタブでは、メモリ、プロセッサ、ハードディスク、CD/DVD、ネットワークアダプタ、USBコントローラ、サウンドカード、プリンタ、ディスプレイ、TPMの値と設定を個別に設定できます。
オプションタブからは、電源管理、共有フォルダ、スナップショット、自動保護、ゲストアイソレーション、アクセス制御、VMwareツール、VNC接続、自動ログインなどの設定をカスタマイズできます。
これらの設定は、新しいVMまたは既存のVMにいつでも調整できます。
アドホックVMコントロール
複雑な問題を処理しているとき、VMがスタックすることがあります。しかし、システムを再起動またはシャットダウンするために物理的な電源ボタンを手動で押す権限はありません。このボトルネックを克服するために、VMwareのような現代のVMMにはアドホック電源管理ツールが含まれています。
たとえば、VMware Workstationで以下のコマンドを使用できます:
- ゲストをシャットダウン
- ゲストを一時停止
- ゲストを再起動
- リセット。
VMのBIOSにアクセスする必要がある場合は、ファームウェアに電源を入れるコマンドを使用できます。
仮想マシンのバックアップと復元
Vmware WorkstationのようなプレミアムVMMは、組み込みのバックアップおよび復元ツールを提供します。毎日、VMの手動スナップショットを取得できます。
また、自動バックアップのためのスナップショットのスケジュールを設定することもできます。これを使用して、最新のVMが破損した場合に以前のバージョンに戻すことができます。
高度な表示設定
現代のVMMには、さまざまな表示設定が含まれています。たとえば、VMware Workstationには、表示領域を変更するための表示スケーリングコマンドが含まれています:
- ライブラリを表示または非表示にする
- サムネイルバーを表示または非表示にする
- 全画面モードに入る
- 自由にストレッチ。
デバイス接続とデータ転送のインターフェース
現代のVMMは、外部デバイスの接続を仮想マシンにルーティングできます。これには、外部デバイスをホスト物理デバイスまたはゲストOSにインターフェースするかどうかを選択するダイアログボックスが表示されます。
また、VMware Workstationを使用して、ゲストオペレーティングシステムからの共有ドライブを設定することもできます。また、Ctrl + CおよびCtrl + Vコマンドを使用して、ホストデバイスから仮想デバイスにデータを簡単にコピー&ペーストできます。
VMMを使用する理由
仮想マシンマネージャーは、以下のタスクを支援します:
- コマンドラインまたはグラフィカルユーザーインターフェースを使用してVMを構成します。
- すべてのVMを1か所に保管して、アクセスを容易にします。
- GUIを使用してハードウェアリソースの割り当てをカスタマイズします。
- USBコントローラー、Wi-Fi、イーサネットなどと仮想デスクトップをインターフェースします。
- バックアップおよび復元の目的でVMのスナップショットを作成します。
- 不正アクセスを防ぐために暗号化などのVMセキュリティ設定を実装します。
- リモートVMをVMMライブラリにインポートし、将来の使用のためにユーザーID、パスワードなどのサーバー資格情報を保存します。
まとめ
ここまで来たあなた、おめでとうございます!これで「仮想マシンマネージャーとは何か?」という質問に答えられるようになったはずです。
また、CPU仮想化とは何か、BIOSでそれを有効にする方法、VT-xを修正して問題をトラブルシューティングする方法についても学びたいかもしれません。