仮想マシンを使用することはソフト開発・情報技術などの分野で働く人々・企業にとってとても必要なことになります。仮想マシンにはウイルスチェック、サーバのセキュリティ強化、ソフトウェア検証など様々な用途があります。
仮想マシン- virtual machineはオペレーティングシステム上で実行されるソフトウェアであり、仮想ハードウェアシステムを構築し、そこにゲストオペレーティングシステムをインストールすることでさまざまなコンピュータ環境を構築することができます。 これらのゲストオペレーティング システムは、コンピュータの実リソースを使用しながら、別個の物理システムとして完全に分離されて動作します。
そのため、仮想マシンは、ソフトウェア テストを目的としたさまざまな環境の構築、現有機では実行できないプラットフォームでのソフトウェアの実行、新しいオペレーティング システムのテスト、ウイルスチェックなどによく使用されています。これらの実験的な作業を、実環境で直接実施した場合には、さまざまなエラーが発生し、ハードウェアおよびソフトウェアの両方に損傷を与えますが、仮想マシンでは状態をリセットすることで、コンピュータを元の状態に戻すことができます。
仮想マシンの用途
1. 新しいOSの試用
仮にずっと Windows を使い続けてはいたいが、Linux も体験してみたいと考えている場合、Linux を試すためには、デュアルブート設定などのいくつかのオプションがありますが、仮想化がほとんどリスクがない優れた方法になります。
Windows システムでは、VirtualBox または別のハイパーバイザーをインストールし、新しい仮想環境を作成するだけです。そして、Linux インストール 用ISO (Ubuntu や Linux Mint など) を取得し、仮想マシンとしてインストールします。 これにより、他のプログラムと同様に、Windows システムのウィンドウで Linux を実行できるようになります。
初めての方でも、仮想マシンがサンドボックスのように機能するので安心できます。 マルウェア感染やインストールソフトウェアの破損など、ゲスト オペレーティング システムで問題が発生した場合でも、メイン オペレーティング システムは影響を受けません。
2. レガシーソフトウェアの実行
何年か前にWindowsから Mac に切り替えたが、Windows でしか利用できないソフトウェアがある、あるいは、Windows 10 ではもう動作しない古いプログラムを実行する必要があるというようなことがあります。
これらの場合、仮想マシンは、現在のマシンと互換性のないソフトウェアを実行するための優れた環境を提供します。 インストーラーにアクセスできる限り、仮想オペレーティング システムの中で問題なくインストールできます。
さらに、古いソフトウェアはすでにサンドボックス化されているため、仮想マシン内で実行する方がはるかに安全です。
3. 他のプラットフォーム向けのソフトウェア開発
仮想マシンのもう 1 つの重要な用途は、複数のプラットフォームでのアプリや Web サイトのテスト手順を簡素化することです。例えば、複数のプラットフォームで動作するゲームを開発しているとしたら、エミュレータを使用してPC上で様々なバージョンンを簡単に検証することができます。実際に携帯電話に他のテストコンピューターからインストール ファイルをダウンロードする代わりに、これらをエミュレートするだけで済みます。仮想化により、異なる実行ファイルのコンパイルを行うこともできます。 クロスプラットフォーム フレームワークを使用して、Mac の APP ファイル、Windows のEXE ファイルのコンパイルを行うこともできます。 すべてのビルドをデュアルブートする代わりに、仮想化することによりプロセスが簡素化されます。
4. 潜在的なマルウェアへの安全対策
仮想マシンの主な利点の 1 つは、仮想マシンがメイン システムから分離されていることです。 これは、通常は避けたいセキュリティ リスクを受け入れることができることを意味します。
例えば、プログラムをダウンロードしようとした場合に、そのウェブサイトが合法なものかどうかわからない、感染リスクを心配せずにウイルス対策ソフトウェアをチェックしたいことなどがあります。
実際にはあまり行ってはいないのですがウイルスがオペレーティングシステムにどのような影響を与えるのかを確認したい場合もあります。また、Windows System32 を削除する時などに、影響があるものがないかチェックしたい場合もあります。
5. オペレーティングシステムの詳細な検証
テクノロジーに精通している人であれば、仮想マシンを使用して、結果を恐れることなくオペレーティング システムの検証を行うことができます。 これは、オペレーティング システムについて詳しく知るための楽しい方法です。
たとえば、Windows 10 を Windows 10の中で仮想化し、その仮想Windows10を使用してレジストリを編集したり、誤って台無しにすることを恐れることなく Linux コマンドを学習したりすることができます。
6. 仮想マシンのスナップショット機能の活用
仮想マシンのもう 1 つの優れた機能は、必要なときにいつでも即座に復元できるシステム レベルのスナップショットを作成できることです。
例えば、未テストで不安定の可能性のある新しいアプリをインストールする、過去数か月間にわたって蓄積された大量のソフトウェアをアンインストールしたい、 また、システム構成を調整する必要がある場合などです。いずれの場合も、作業により何も問題が発生しないことを確信することはためらわれます。このような場合に、いつでも完全な VM のスナップショットを取得することができます。 何か問題が発生したとしてもこのスナップショットで復元して、何事もなかったかのように続行することができます。 これはシステム復元に似ています。何よりも、これは単一ファイルとして保存でき、 コンピュータ上の別の場所に移動したりコピーしたりすることができます。 バックアップとして機能する「スナップショット」を使用すれば、メインシステムに変更を加える前に、まずは仮想マシンを使って危険なプロセスを試すことができます。
7. 他機器へのシステム複製
仮想マシン全体が幾つかのファイルに保存されているため、他のPCにそれらをコピーして、簡単に問題なくVMをロードすることができます。条件としては同じハイパーバイザーを使用する必要があります。
たとえば、VirtualBox は VM 設定を小さな VBOX ファイルに保存します。 もう 1 つの主要コンポーネントである VDI ファイルは、仮想ストレージ ドライブとして機能します。
最初に使用していたホスト オペレーティング システムに関わりなく、これらのファイルをコピーして、別のコンピューター上の VirtualBox にロードすることができます。 このように、他PCで使用できるゲスト オペレーティングシステムのコピーを簡単に作成することができます。
VMware Workstation Player には、vCenter Converter と呼ばれる機能があります。
この機能を使用すると、既存の非仮想オペレーティング システムのインストール情報を取得して仮想イメージに変換し、別のコンピュータ上の VMware Workstation Player にロードすることができます。
仮想マシンを使用すべき理由
仮想マシンは、個別のオペレーティング システムとアプリケーションを備えた独立したコンピューターのように実行させることができるにも関わらず、物理サーバーから完全に独立しているという利点があります。また、hypervisor（ハイパーバイザー）を使用すれば異なる仮想マシン上で異なるオペレーティング システムを同時に実行することができます。これにより、Windows オペレーティング システムなどで Linux 仮想マシンを実行したり、古いバージョンの Windows を実行したりすることが可能になります。また、各仮想マシンは独立性及び移植性が非常に優れているため、あるハイパーバイザー上の仮想マシンを、まったく別のマシン上にある別のハイパーバイザーに簡単に移植することが可能です。
これらにより、仮想マシンには次のようなメリットがあると考えられます。
コスト削減: 一つのインフラストラクチャから複数の仮想環境を実行できるということは物理インフラストラクチャへの影響を大幅に軽減することができます。 これにより、複数のサーバーで保守する必要が減り、保守コストと消費電力も節約でき、コストを削減することができます。
工数短縮： 開発者に対しまったく新しい環境を提供するよりも、仮想マシンを作成した方が比較的簡単で速く対応でき、かつシンプルな作業になります。 これにより、開発者のテスト スクリプトの実行プロセスが大幅に短縮されます。
ダウンタイム削減：VM はコピーが簡単であり、あるハイパーバイザーから別のマシン上にある別のハイパーバイザーに簡単に切り替えることができます。これは、突然のサーバー クラッシュが発生した場合のバックアップに最適なソリューションであることを意味しています。
拡張能力： 仮想マシンを使用すれば、物理サーバーまたは仮想サーバーを追加して複数の仮想マシンにワークロードを分散することで、アプリケーションの拡張に簡単に対応できます。 その結果として、アプリケーションの可用性とパフォーマンスを向上させることができます。
セキュリティ： 仮想マシンは複数のオペレーティング システムを実行できるため、仮想マシン上のゲスト オペレーティング システムを使用すれば、セキュリティ上の問題があるようなアプリケーションを実行しても、ホスト オペレーティング システムを保護することができます。 仮想マシンは、より優れたセキュリティ対策として、コンピュータ ウイルスの安全研究、ホスト コンピュータへのリスクを回避するためのウイルス隔離などによく使用されています。
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