通过 VirtualBox 在任何操作系统上试用 Linux

Why and how to handle exceptions in Python Flask

图片来自

Unsplash.com 的图片，Creative Commons Zero

VirtualBox 让任何人都能轻松尝试 Linux。你甚至不需要命令行经验就可以设置一个简单的虚拟机来尝试 Linux。我是虚拟机方面的高级用户，但本文将向即使是新手展示如何虚拟化 Linux 系统。此外，它还概述了如何使用开源虚拟机管理程序 VirtualBox 运行和安装 Linux 系统以进行测试。

术语

在开始之前，你应该了解此设置中两个操作系统 (OS) 之间的区别

宿主系统： 这是你安装 VirtualBox 的实际操作系统。
客户系统： 这是你想在宿主系统之上虚拟化运行的系统。

宿主系统和客户系统在输入/输出、网络、文件访问、剪贴板、音频和视频方面必须相互交互。

在本教程中，我将使用 Windows 10 作为宿主系统，使用 Fedora 33 作为客户系统。

先决条件

当我们谈论虚拟化时，我们实际上指的是硬件辅助虚拟化。硬件辅助虚拟化需要兼容的 CPU。过去十年来的几乎所有普通 x86 CPU 都具有此功能。 AMD 称其为 AMD-V，而 Intel 称其为 VT-x。虚拟化功能添加了一些额外的 CPU 指令，并且可以在 BIOS 中启用或禁用它。

开始虚拟化

确保 AMD-V 或 VT-x 已在 BIOS 中启用。
下载并安装 VirtualBox。

准备虚拟机

下载你要尝试的 Linux 发行版的镜像。 32 位或 64 位操作系统镜像都没关系。你甚至可以在 32 位宿主系统上启动 64 位操作系统镜像（当然，内存使用方面会有限制），反之亦然。

注意事项： 如果可能，请选择带有逻辑卷管理器 (LVM) 的 Linux 发行版。 LVM 将文件系统与物理硬盘驱动器分离。如果空间不足，你可以增加客户系统硬盘驱动器的大小。

现在，打开 VirtualBox 并单击黄色新建按钮

图片来自

^{(Stephan Avenwedde, CC BY-SA 4.0)}

接下来，配置允许客户操作系统使用的内存量

图片来自

^{(Stephan Avenwedde, CC BY-SA 4.0)}

我的建议：不要吝啬内存！ 当内存不足时，客户系统将开始将内存从 RAM 分页到硬盘驱动器，从而极大地降低系统的性能和响应能力。如果底层宿主系统开始分页，你可能不会注意到。对于具有图形桌面环境的 Linux 工作站系统，我建议至少 4GB 内存。

接下来，创建硬盘

图片来自

^{(Stephan Avenwedde, CC BY-SA 4.0)}

选择默认选项，VDI

图片来自

^{(Stephan Avenwedde, CC BY-SA 4.0)}

在此窗口中，我建议选择动态分配，因为这允许你稍后增加大小。如果你选择固定大小，磁盘可能会更快，但你将无法修改它

图片来自

^{(Stephan Avenwedde, CC BY-SA 4.0)}

对于使用 LVM 的 Linux 发行版，你可以从一个小的硬盘开始。如果你的空间不足，你可以按需增加它。

注意：Fedora 的网站称它需要至少 20GB 的可用磁盘空间。我强烈建议你遵守该规范。我在这里选择了 8GB，以便我可以演示稍后如何增加它。如果你是 Linux 新手或者没有命令行经验，请选择 20GB。

图片来自

^{(Stephan Avenwedde, CC BY-SA 4.0)}

创建硬盘驱动器后，从 VirtualBox 主窗口的列表中选择新创建的虚拟机，然后单击设置。在“设置”菜单中，转到系统并选择处理器选项卡。默认情况下，VirtualBox 仅将一个 CPU 核心分配给客户系统。在现代多核 CPU 上，至少分配两个核心应该没有任何问题，这将显着加快客户系统的速度

图片来自

^{(Stephan Avenwedde, CC BY-SA 4.0)}

网络适配器设置

接下来要处理的是网络设置。默认情况下，VirtualBox 创建一个 NAT 连接，这对于大多数用例来说应该没问题

图片来自

^{(Stephan Avenwedde, CC BY-SA 4.0)}

你可以创建多个网络适配器。以下是最常见的类型

NAT： NAT 适配器执行网络地址转换。从外部来看，宿主系统和客户系统看起来使用相同的 IP 地址。你无法通过网络从宿主系统内部访问客户系统。（尽管你可以定义端口转发来访问某些服务。）如果你的宿主系统可以访问互联网，那么客户系统也可以访问。 NAT 不需要进一步配置。
- 如果你只需要客户系统访问互联网，请选择 NAT。
桥接适配器： 在这里，客户系统和宿主系统共享同一个物理以太网设备。两个系统都将具有独立的 IP 地址。从外部来看，网络中看起来有两个独立的系统，都共享同一个物理以太网适配器。此设置更加灵活，但需要更多配置。
- 如果你想共享客户系统的网络服务，请选择 桥接适配器。
仅主机适配器： 在此配置中，客户系统只能与宿主系统或在同一主机上运行的其他客户系统通信。宿主系统也可以连接到客户系统。客户没有互联网或物理网络访问权限。
- 对于高级安全性，请选择 仅主机适配器。

分配操作系统镜像

导航到存储并选择虚拟光驱。单击右侧的 CD 图标，然后选择选择磁盘文件...。然后分配你要安装的下载的 Linux 发行版镜像

图片来自

^{(Stephan Avenwedde, CC BY-SA 4.0)}

安装 Linux

现在虚拟机已配置完毕。离开设置菜单并返回到主窗口。单击绿色箭头（即开始按钮）。虚拟机将启动并从虚拟光驱启动，你将进入 Linux 发行版的安装程序

图片来自

^{(Stephan Avenwedde, CC BY-SA 4.0)}

分区

安装程序将在安装过程中询问你分区信息。选择自定义

Selecting Custom partition configuration

图片来自

^{(Stephan Avenwedde, CC BY-SA 4.0)}

注意： 我假设你创建此虚拟机仅用于测试目的。此外，你不需要关心客户系统的休眠，因为 VirtualBox 隐式地提供了此功能。因此，你可以省略交换分区以节省宿主系统上的磁盘空间。请记住，如果需要，你可以稍后添加交换分区。在 Linux 系统上交换空间简介 中，David Both 解释了如何添加交换分区并选择正确的大小。

Fedora 33 及更高版本提供 zram 分区，它是用于分页和交换的压缩内存部分。 zram 分区按需调整大小，并且比硬盘交换分区快得多。

为了简单起见，只需添加这两个挂载点

图片来自

^{(Stephan Avenwedde, CC BY-SA 4.0)}

应用更改并继续安装。

安装 VirtualBox Guest Additions

完成安装后，从硬盘启动并登录。现在你可以安装 VirtualBox Guest Additions，其中包括特殊的设备驱动程序和系统应用程序，它们提供

共享剪贴板
共享文件夹
更好的性能
可自由缩放的窗口大小

要安装它们，请单击顶部菜单中的设备，然后选择插入 Guest Additions CD 镜像...

图片来自

^{(Stephan Avenwedde, CC BY-SA 4.0)}

在大多数 Linux 发行版上，带有 Guest Additions 的 CD 镜像会自动挂载，并且它们可在文件浏览器中获得。 Fedora 会询问你是否要运行安装脚本。单击运行并输入你的凭据以授予该过程 root 权限

图片来自

^{(Stephan Avenwedde, CC BY-SA 4.0)}

安装完成后，重新启动系统。

LVM：扩大磁盘空间

创建一个 8GB 的硬盘驱动器是一个愚蠢的决定，因为 Fedora 很快就开始发出空间不足的信号

图片来自

^{(Stephan Avenwedde, CC BY-SA 4.0)}

正如我提到的，建议使用 20GB 的磁盘空间，而 8GB 是 Fedora 33 安装启动的绝对最小值。没有额外软件（除了 VirtualBox Guest Additions）的全新安装几乎占据了所有 8GB 的可用空间。在这种情况下，不要打开 GNOME 软件中心或任何可能从互联网下载文件的东西。

幸运的是，我选择使用 LVM，所以我可以轻松解决这个失误。

要在虚拟机中增加文件系统的空间，你必须首先在宿主系统上增加虚拟硬盘。

关闭虚拟机。如果你的宿主系统正在运行 Windows，请打开命令提示符并导航到 C:\Program Files\Oracle\VirtualBox。使用以下命令将磁盘大小调整为 12,000MB

VBoxManage.exe modifyhd "C:\Users\StephanA\VirtualBox VMs\Fedora_33\Fedora_33.vdi" --resize 12000

启动虚拟机并打开磁盘实用程序。你应该会看到新创建的未分配的可用空间。选择可用空间并单击 + 按钮

图片来自

^{(Stephan Avenwedde, CC BY-SA 4.0)}

现在，创建一个新分区。选择你要使用的可用空间量

Creating a new partition and setting size

图片来自

^{(Stephan Avenwedde, CC BY-SA 4.0)}

你不想在新分区上创建文件系统或任何其他内容，因此请选择其他

Selecting "other" for partition volume type

图片来自

^{(Stephan Avenwedde, CC BY-SA 4.0)}

选择无文件系统

Setting "No filesystem" on new partition

图片来自

^{(Stephan Avenwedde, CC BY-SA 4.0)}

概览现在应该如下所示

图片来自

(Stephan Avenwedde, <a href="https://open-source.net.cn/%3Ca%20href%3D"https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/" rel="ugc">https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/" target="_blank">CC BY-SA 4.0</a>)

有一个新的分区设备，/dev/sda3。通过输入 vgscan 检查你的 LVM 卷组

Checking LVM volume group by typing vgscan:

图片来自

^{(Stephan Avenwedde, CC BY-SA 4.0)}

现在你拥有你需要的一切。在新分区中扩展卷组

vgextend fedora_localhost-live /dev/sda3

图片来自

^{(Stephan Avenwedde, CC BY-SA 4.0)}

由于卷组更大，因此你可以增加逻辑卷的大小。命令 vgdisplay 显示它有 951 个可用扩展

图片来自

^{(Stephan Avenwedde, CC BY-SA 4.0)}

通过 951 个扩展增加逻辑卷

lvextend -l+951 /dev/mapper/fedora_localhost--live-root

图片来自

^{(Stephan Avenwedde, CC BY-SA 4.0)}

增加逻辑卷后，要做的最后一件事是调整文件系统的大小

resize2fs /dev/mapper/fedora_localhost--live-root

图片来自

(Stephan Avenwedde, <a href="https://open-source.net.cn/%3Ca%20href%3D"https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/" rel="ugc">https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/" target="_blank">CC BY-SA 4.0</a>)

完成！检查 磁盘使用分析器，你应该看到扩展空间可用于文件系统。