VirtualBox: amministrazione da terminale

Versioni Compatibili Tutte le versioni supportate di Debian

Introduzione

Virtualbox è un software di virtualizzazione sviluppato da Sun; normalmente viene utilizzato come un normale programma dotato di interfaccia grafica, ma con qualche accorgimento è possibile installarlo e utilizzarlo anche su una macchina server dove non sia stato installato il server grafico X.org.
La configurazione della macchina host presa in esame per la guida prevede come indirizzo IP di eth0 il seguente: 192.168.0.100.

Installazione

VirtualBox è rilasciato in due versioni e con due licenze diverse: la versione opensource ha alcune limitazioni (non gestisce l'USB, ad esempio); la versione completa non è opensource, ma è liberamente scaricabile per utilizzi non commerciali.
Per installare VirtualBox nella sua versione completa (quella opensource, chiamata virtualbox-ose è già presente nei repository di Debian) occorre aggiungere il repository di VirtualBox. Aprite il vostro sources.list:

# nano /etc/apt/sources.list

e aggiungete una di queste righe:

• Squeeze

deb http://download.virtualbox.org/virtualbox/debian squeeze contrib non-free

• Lenny

deb http://download.virtualbox.org/virtualbox/debian lenny contrib non-free

• Etch

deb http://download.virtualbox.org/virtualbox/debian etch contrib non-free

Quindi importate la chiave del repository:

# wget -q http://download.virtualbox.org/virtualbox/debian/oracle_vbox.asc -O- | sudo apt-key add -

aggiornate la lista dei pacchetti e infine installate VirtualBox:

# apt-get update
# apt-get install linux-headers-$(uname -r) build-essential virtualbox-4.0

Sostituite virtualbox-4.0

• con virtualbox per installare VirtualBox 1.6.6
• con virtualbox-2.0 per installare VirtualBox 2.0.12
• con virtualbox-2.1 per installare VirtualBox 2.1.4
• con virtualbox-2.2 per installare VirtualBox 2.2.4
• con virtualbox-3.0 per installare VirtualBox 3.0.14
• con virtualbox-3.1 per installare VirtualBox 3.1.8
• con virtualbox-3.2 per installare VirtualBox 3.2.12

Prima di effettuare l'installazione, controllate alla pagina http://www.virtualbox.org/wiki/Linux_Downloads che non esistano versioni più nuove di quelle elencate in questa guida; in caso ci fossero, sostituite il comando precedente con quello che si adatta alla versione che desiderate installate.
Durante l'installazione, che purtroppo comprende come dipendenze circa 160 MB di librerie di KDE, di Gnome e di varia natura, vi verranno poste alcune domande:

Creating group 'vboxusers'
Users of VirtualBox must be member of that group in order to have
write permissions to /dev/vboxdrv. Otherwise starting of VMs will not be possible. <---- Ok

Unable to find a precompiled module for the current kernel! [...]
Should the vboxdrv kernel module be compiled now? <---- Yes

Probabilmente alla fine della compilazione vi sarete trovati questo messaggio d'avvertimento:

W: Possible missing firmware /lib/firmware/tigon/tg3_tso5.bin for module tg3
W: Possible missing firmware /lib/firmware/tigon/tg3_tso.bin for module tg3
W: Possible missing firmware /lib/firmware/tigon/tg3.bin for module tg3

Se, come me, siete persone che non dormono all'idea di avere un sistema con un'incompletezza, aprite di nuovo il vostro sources.list e, poiché il firmware in oggetto si trova in un pacchetto disponibile solo per Sid, modificatelo aggiungendo questa riga:

deb http://ftp.de.debian.org/debian sid main non-free

Quindi installate il pacchetto:

# apt-get update
# apt-get install firmware-linux-nonfree

che non porta con sé alcuna dipendenza.
Come è intuibile dal nome, siate consapevoli che state installando un pacchetto contenente firmware non liberi.
Una volta completata l'operazione, modificate nuovamente il vostro sources.list ed eliminate ogni traccia di Sid!! (Siamo pur sempre su un server e vogliamo stabilità innanzitutto...).
Verificate infine che siano presenti i seguenti file:

/lib/firmware/tigon/tg3_tso5.bin 
/lib/firmware/tigon/tg3_tso.bin 
/lib/firmware/tigon/tg3.bin

Per poter utilizzare VirtualBox come normale utente, occorre infine aggiungere quest'ultimo al gruppo vboxusers:

# adduser nome_utente vboxusers

Utilizzare VirtualBox da linea di comando

VirtualBox mette a disposizione lo strumento VBoxManage per creare e amministrare le macchine virtuali da terminale. È uno strumento molto potente e complesso e permette di gestire le proprie macchine virtuali in maniera molto dettagliata; ciononostante in questa guida vedremo solo i comandi e le opzioni principali.
Per una spiegazione dettagliata del tool consiglio di far riferimento alla User Guide di VirtualBox: http://www.virtualbox.org/manual/UserManual.html#vboxmanage

Creazione di una Virtual Machine

Creiamo innanzitutto una directory dove conservare tutte le nostre macchine virtuali. Io la creerò sotto /opt, ma siete liberi di metterla dove meglio credete (ricordatevi di modificare il percorso nei comandi seguenti!):

# mkdir /opt/vm

Procediamo quindi a creare la nostra virtual machine di prova:

# VBoxManage createvm --name prova --basefolder /opt/vm/ --register

Analizziamo il comando seguente:

• createvm indica a VBoxManage di creare una nuova virtual machine
• --name consente di specificare il nome della nuova virtual machine. Consiglio di usare nomi senza spazi o caratteri strani
• --basefolder permette di specificare la directory dove sarà creata la virtual machine. All'interno di questa directory sarà automaticamente creata una directory avente il nome che abbiamo assegnato alla virtual machine
• --register permette di importare in VirtualBox il file XML contenente le specifiche della virtual machine

Ora modifichiamo la configurazione della nostra nuova virtual machine:

# VBoxManage modifyvm prova --memory 1024MB --acpi on --boot1 dvd --boot2 disk --nic1 bridged --bridgeadapter1 eth0 --ostype Windows2003 --usb on

Le modifiche che abbiamo introdotto nella nostra virtual machine sono le seguenti:

• --memory specifica in MB la dimensione della RAM da assegnare
• --acpi abilita o disabilita la modalità ACPI
• --boot1 specifica che il primo dispositivo di boot è nel nostro caso un DVD
• --boot2 specifica che il secondo dispositivo di boot è nel nostro caso l'hard disk virtuale
• --nic1 indica che la prima interfaccia di rete virtuale utilizzerà la modalità bridge
• --bridgeadapter1 indica l'interfaccia di rete del nostro server Debian che verrà usata dalla virtual machine
• --ostype permette di specificare il tipo di sistema virtuale che installeremo. Per un elenco si dia il comando VBoxManage list ostypes
• --usb abilita o disabilita le porte USB

Ogni volta che, attraverso il parametro modifyvm apportate delle modifiche alla configurazione della vostra virtual machine, queste vengono registrate nel file XML creato in precedenza.
Ora preoccupiamoci di creare un hard disk virtuale per la nostra virtual machine:

# VBoxManage createhd --filename /opt/vm/prova/prova.vdi --size 10000 --register

Piccola spiegazione:

• --filename specifica la directory dove creare il disco virtuale
• --size indica la dimensione del disco in MB

Installiamo quindi un controller IDE nella nostra Virtual Machine:

VBoxManage storagectl "prova" --name "IDE Controller" --add ide --controller ICH6

Infine modifichiamo la virtual machine collegandole il disco virtuale che abbiamo appena creato:

# VBoxManage modifyvm prova -hda /opt/vm/prova/prova.vdi

oppure

VBoxManage storageattach "prova" --storagectl "IDE Controller" --port 0 --device 0 --type hdd --medium "/opt/vm/prova/prova.vdi"

Possiamo collegare alla nostra macchina un massimo di 3 hard disk virtuali (hda, hdb, hdd). hdc è riservato per il CD/DVD.

Arrivati a questo punto dobbiamo montare un'immagine ISO o un CD/DVD nel nostro lettore CD/DVD virtuale, in modo di poter installare il nostro sistema operativo virtuale. In questo esempio monterò un'immagine ISO:

# VBoxManage openmedium dvd /home/ferdy/w2003.iso
# VBoxManage storageattach "prova" --storagectl "IDE Controller" --port 1 --device 0 --type dvddrive --medium "/home/ferdy/w2003.iso"

Terminata l’installazione del sistema operativo, il dvd può essere rimosso dalla Virtual Machine col comando:

# VBoxManage storageattach "prova" --storagectl "IDE Controller" --port 1 --device 0 --type dvddrive --medium none

Qualora l’immagine dvd non sia più necessaria, esiste la possibilità di de-registrarla dal database di VirtualBox:

# VBoxManage closemedium dvd "/home/ferdy/w2003.iso"

Importazione di una Virtual Machine

Se abbiamo già una virtual machine creata in precedenza, possiamo importarla all'interno della nostra installazione di VirtualBox per poi avviarla. Per importare una virtual machine esistente si utilizzi il comando:

# VBoxManage registervm /opt/vm/prova2/prova2.xml

Avvio e gestione di una Virtual Machine

Arrivati a questo punto possiamo avviare la nostra virtual machine con il comando:

# VBoxHeadless --startvm prova

Il comando VBoxHeadless avvia la virtual machine indicata e nel contempo inizializza una sessione VRDP Server (Virtual Remote Desktop Protocol). Purtroppo però, pur essendo il comando suggerito dalla User Guide di VirtualBox, ha il difetto di bloccare la sessione di terminale fino allo spegnimento della macchina virtuale. Per questo motivo consiglio di avviare una virtual machine con il comando alternativo:

# VBoxHeadless --startvm prova &

che non sempre funziona, oppure

# VBoxManage startvm prova --type vrdp

dagli effetti identici al primo, ma senza che la nostra shell sia resa inutilizzabile.

Collegamento alla VM da Windows XP

Aprite "Connessione Desktop Remoto" e digitate l'indirizzo IP del vostro server Debian: si aprirà la console della macchina virtuale che avete avviato.

Comandi utili di "Connessione Desktop Remoto"

• ALT+PGSU: Passa da un programma all'altro da sinistra verso destra.
• ALT+PGGIU: Passa da un programma all'altro da destra verso sinistra.
• ALT+INS: Passa da un programma all'altro nell'ordine in cui sono stati aperti.
• ALT+HOME: Visualizza il menu Start.
• CTRL+ALT+INTERR: Passa da una finestra alla modalità schermo intero e viceversa.
• CTRL+ALT+FINE: Visualizza la finestra di dialogo Protezione di Windows.
• ALT+CANC: Visualizza il menu Windows.
• CTRL+ALT+SEGNO MENO (-) del tastierino numerico: Copia negli Appunti del computer remoto la finestra attiva del computer client (esegue la stessa funzione della combinazione di tasti ALT+STAMP in un computer locale).
• CTRL+ALT+SEGNO PIÙ (+) del tastierino numerico: Copia negli Appunti del computer remoto l'intera schermata del computer client (esegue la stessa funzione del tasto STAMP in un computer locale).
• CTRL+ALT+freccia DESTRA: Consente di spostarsi al di fuori dei controlli di Desktop remoto su un controllo nel programma host, ad esempio un pulsante o una casella di testo. Utile quando i controlli di Desktop remoto sono incorporati in un altro programma (host).
• CTRL+ALT+freccia SINISTRA: Consente di spostarsi al di fuori dei controlli di Desktop remoto su un controllo nel programma host, ad esempio un pulsante o una casella di testo. Utile quando i controlli di Desktop remoto sono incorporati in un altro programma (host).
• La combinazione CTRL+ALT+CANC ha sempre effetto sul desktop del computer locale. Per inviare la combinazione CTRL+ALT+CANC al computer remoto, è necessario premere CTRL+ALT+FINE.

Collegamento alla VM da Linux

Aprite un terminale e digitate:

$ rdesktop -a 16 192.168.0.100

Si aprirà la console della macchina virtuale che avete avviato.

Arresto della VM

Per arrestare la virtual machine si usi il comando:

# VBoxManage controlvm prova savestate

Avvio automatico di una Virtual Machine

Per avviare una virtual machine come demone al boot di Debian sono sufficienti pochi passi.
Innanzitutto creiamo un file per il nostro script di boot:

# nano /etc/init.d/provavm

e inseriamoci questo codice:

#! /bin/sh
### BEGIN INIT INFO
# Provides: VirtualBox - VM di Prova
# Default-Start: 2 3 4 5
# Default-Stop: S 0 1 6
### END INIT INFO

# Author: Ferdinando Bassi per Debianizzati.org

# Do NOT "set -e"

# PATH should only include /usr/* if it runs after the mountnfs.sh script
PATH=/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin

#
# DA CAMBIARE E DA ADATTARE
#
# Name given to the virtual machine
VM_NAME="prova"

# Name of this file, excluding /etc/init.d/
THIS_FILE=provavm

# Username to run as
RUNAS_USERNAME=root

#
# FINE SEZIONE DA MODIFICARE
#

DESC="VirtualBox - ${VM_NAME}"
DAEMON=/usr/bin/VBoxVRDP
DAEMON_ARGS="-startvm \"${VM_NAME}\""
PIDFILE=/var/run/$THIS_FILE.pid
SCRIPTNAME=/etc/init.d/$THIS_FILE

# Exit if the package is not installed
[ -x "$DAEMON" ] || exit 0

# Read configuration variable file if it is present
[ -r /etc/default/$THIS_FILE ] && . /etc/default/$THIS_FILE

# Load the VERBOSE setting and other rcS variables
[ -f /etc/default/rcS ] && . /etc/default/rcS

# Define LSB log_* functions.
# Depend on lsb-base (>= 3.0-6) to ensure that this file is present.
. /lib/lsb/init-functions

#
# Function that starts the daemon/service
#
do_start()
{
# Return
# 0 if daemon has been started
# 1 if daemon was already running
# 2 if daemon could not be started
#start-stop-daemon --start --quiet --pidfile $PIDFILE --exec $DAEMON --test > /dev/null \
#|| return 1
#start-stop-daemon --start --quiet --pidfile $PIDFILE --exec $DAEMON -- \
#$DAEMON_ARGS \
#|| return 2
# Add code here, if necessary, that waits for the process to be ready
# to handle requests from services started subsequently which depend
# on this one. As a last resort, sleep for some time.

su $RUNAS_USERNAME -c "VBoxManage startvm ${VM_NAME} --type vrdp"
}

#
# Function that stops the daemon/service
#
do_stop()
{
# Return
# 0 if daemon has been stopped
# 1 if daemon was already stopped
# 2 if daemon could not be stopped
# other if a failure occurred
start-stop-daemon --stop --quiet --retry=TERM/30/KILL/5 --pidfile $PIDFILE --name $THIS_FILE
RETVAL="$?"
[ "$RETVAL" = 2 ] && return 2
# Wait for children to finish too if this is a daemon that forks
# and if the daemon is only ever run from this initscript.
# If the above conditions are not satisfied then add some other code
# that waits for the process to drop all resources that could be
# needed by services started subsequently. A last resort is to
# sleep for some time.

su $RUNAS_USERNAME -c "VBoxManage controlvm ${VM_NAME} savestate"

start-stop-daemon --stop --quiet --oknodo --retry=0/30/KILL/5 --exec $DAEMON
[ "$?" = 2 ] && return 2
# Many daemons don't delete their pidfiles when they exit.
rm -f $PIDFILE
return "$RETVAL"
}

#
# Function that sends a SIGHUP to the daemon/service
#
do_reload() {
#
# If the daemon can reload its configuration without
# restarting (for example, when it is sent a SIGHUP),
# then implement that here.
#
# start-stop-daemon --stop --signal 1 --quiet --pidfile $PIDFILE --name $NAME
echo "Reload not supported"
return 0
}

case "$1" in
start)
[ "$VERBOSE" != no ] && log_daemon_msg "Starting $DESC" "$THIS_FILE"
do_start
case "$?" in
0|1) [ "$VERBOSE" != no ] && log_end_msg 0 ;;
2) [ "$VERBOSE" != no ] && log_end_msg 1 ;;
esac
;;
stop)
[ "$VERBOSE" != no ] && log_daemon_msg "Stopping $DESC" "$THIS_FILE"
do_stop
case "$?" in
0|1) [ "$VERBOSE" != no ] && log_end_msg 0 ;;
2) [ "$VERBOSE" != no ] && log_end_msg 1 ;;
esac
;;
#reload|force-reload)
#
# If do_reload() is not implemented then leave this commented out
# and leave 'force-reload' as an alias for 'restart'.
#
#log_daemon_msg "Reloading $DESC" "$NAME"
#do_reload
#log_end_msg $?
#;;
*)
#echo "Usage: $SCRIPTNAME {start|stop|restart|reload|force-reload}" >&2
echo "Usage: $SCRIPTNAME {start|stop}" >&2
exit 3
;;
esac

:

Rendiamo eseguibile lo script appena creato:

# chmod 755 /etc/init.d/provavm

e creiamo i link alle directory rcX.d:

# update-rc.d provavm defaults 90 90

Da questo momento possiamo gestire il servizio con i soliti comandi:

# /etc/init.d/provavm start|stop

Installazione delle Guest Addictions

Il pacchetto Guest Addictions contiene i driver per l'hardware virtuale emulato da VirtualBox e, se installato, permette di migliorare stabilità e prestazioni della nostra virtual machine.
In maniera molto semplice, io ho scaricato l'immagine ISO delle Guest Addictions da qui: http://download.virtualbox.org/virtualbox/ , stando bene attento a scegliere la versione di VirtualBox che ho installato sul server. Poi ho montato l'immagine ISO all'interno del sistema operativo virtuale e ho installato i driver.

Salvare uno snapshot di una Virtual Machine

Anche da linea di comando è possibile lavorare con gli snapshot di una macchina virtuale. Vediamo come.

• Salvare uno snapshot:

# VBoxManage snapshot prova take prova1 --description descrizione

• Cancellare uno snapshot:

# VBoxManage snapshot prova discard prova1

• Ripristinare lo snapshot precedente:

# VBoxManage snapshot prova discardcurrent --state

• Saltare l'ultimo snapshot e ripristinare lo snapshot precedente:

# VBoxManage snapshot prova discardcurrent --all

Aggiunta di una seconda Virtual Machine

Nel caso volessimo avere più di una Virtual Machine sullo stesso server fisico, occorrerà ripetere per ogni macchina virtuale le operazioni descritte fino a qui.
In più sarà necessario indicare a VirtualBox la porta RDP su cui mettere in ascolto ogni altra Virtual Machine diversa dalla prima, tenendo a mente che ad ogni porta può corrispondere solo una macchina virtuale. Poichè di default VRDP si pone in ascolto sulla porta 3389 (a questa porta risponderà la prima Virtual Machine installata), impostiamo come porta per la nostra seconda Virtual Machine la porta successiva:

# VBoxManage modifyvm "SecondaVM" --vrdp on --vrdpport 3390 --vrdpauthtype null --vrdpmulticon on

In questa maniera otterremo due macchine virtuali, entrambe avviabili al boot del server; la prima in ascolto sulla porta 3389, la seconda in ascolto sulla porta 3390 all'indirizzo IP del nostro server.

Ferdybassi

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