Tietokoneen virtualisointi

Oppimateriaalin teossa ja erilaisissa kokeiluissa ovat tietokoneen virtualisointiohjelmat iso apu. Niiden avulla pystytään esimerkiksi kokeilemaan turvallisesti omalla tietokoneella uutta käyttöjärjestelmää tai vaikkapa sähköistä ylioppilaskoetta.Tietokoneen virtualisointi tarkoittaa sitä, että yhdessä fyysisessä laitteessa ajetaan yhden käyttöjärjestelmän lisäksi vielä useita tietokoneita. Jokainen virtuaalikone pyörittää itsenäisesti omaa käyttöjärjestelmäänsä. Virtualisoinnin ideana on säästää resursseja. Tietokone otetaan käyttöön entistä tehokkaammin. Perinteisen kaavan mukaan uuden koneen hankkiminen tarkoittaa sitä, että ostettaisiin uusi kone eli kotelo, emolevy, äänikortti, näyttö, näppäimistö, hiiri jne. Virtualisointiohjelman avulla on mahdollista luoda useita tietokoneita ilman, että laitteita ostetaan lisää. Alla oleva kuva havainnollistaa mistä on kyse.


Jokainen kuvassa oleva kone on itsenäinen, eli koneet 1-3 ovat omia koneita kaikki osat mukaan lukien. Kyse ei ole emuloinnista, jossa ohjelmallisesti ajetaan toista käyttöjärjestelmää. Virtualisoinnissa koko kone on mukana eli käyttöjärjestelmällä on esimerkiksi oma kovalevy, oma BIOS jne. Siksi virtualisoinnin avulla on mahdollista toteuttaa esim. sähköisen yo-kokeen järjestely omalla koneella.

Erityisen kätevää on hyödyntää virtualisointia oppimateriaalin teossa. Virtuaalikoneiden ruuduista voi ottaa kuvankaappauksia ja myös niiden nauhoittaminen on mahdollista. Lisäksi virtuaalikoneelta voit karsia pois henkilökohtaisiin tietoihin viittaavat seikat kuten taustakuvat, käytetyt ohjelmat, ruudulle pomppaavat ilmoitukset jne. Käytin virtualisointia mm., kun tein ohjeita Ubuntu-käyttöjärjestelmästä.

VirtualBox

On useita virtualisointiohjelmia, mutta valitsin VirtualBoxin seuraavista syistä.

  • Abitti toimii vain ja ainoastaan VirtualBoxilla.

  • VirtualBox on maksuton.

  • VirtualBox toimii kaikilla yleisimmillä käyttöjärjestelmillä.

Ohjelma on ladattavissa sivustolla: https://www.virtualbox.org/

Kun VirtualBox on asennettu, voi sillä luoda virtuaalisia tietokoneita. Tässä esimerkissä teen tietokoneen, johon asennan Pixel-käyttöjärjestelmän. Kyseessä on käytännöllisesti sama käyttöjärjestelmä kuin mitä Raspberry Pi käyttää. Raspberry Pi:n perustaja Eben Uptonin mukaan Debianiin pohjautuvaan Pixel on niin hyvä, että kaikkien on voitava käyttää kyseistä käyttöjärjestelmää.

Työ alkaa luomalla uusi virtuaalikone.

Valitse virtuaalikoneen tyypiksi ”Linux” ja valitse versio ”Debian (32-bit)”.

Keskusmuistin määrän tulee olla vähintään 512 MB. Voit laittaa enemmän muistia, jos tietokoneessasi on paljon keskusmuistia. Nyrkkisääntö on, että virtuaalikoneelle voidaan antaa 40 % muistia koneen oman muistin määrästä. Omassa koneessani on keskusmuistia 4 GT, joten 1024 MT on sopiva määrä (1024 MT = 1 GT). Virtuaalikone toimii sitä nopeammin, mitä enemmän sillä on muistia on käytettävissä. On kuitenkin huomattava, ettei virtuaalikoneen muistimäärä voi ylittää fyysisen tietokoneen keskimuistin määrää. Virtuaalikoneen käyttöön annettu muisti on pois varsinaiselta tietokoneelta.

Virtuaalikoneelle luodaan myös oma kiintolevy.

Kiintolevyn tyyppiä ei tarvitse vaihtaa.

Seuraavassa näkymässä kannattaa valita ”Dynamically allocated”.

Tälle virtuaalikoneelle 8 GT on riittävä määrä.

Nyt virtuaalikone on luotu. Siihen on vielä asennettava käyttöjärjestelmä. Linux on kätevintä asentaa suoraan iso -tiedostosta. Pixien iso -tiedosto on ladattavissa sivuilta: https://www.raspberrypi.org/blog/pixel-pc-mac/

Käyttöjärjestelmän asentaminen virtuaalikoneeseen

Ennen virtuaalikoneen käynnistämistä on määriteltävä mistä käyttöjärjestelmä ladataan. Se määritellään asetuksissa.

Seuraavaksi valitaan ”Storage” ja ”Empty”.

Laitetaan ruksi kohtaan ”Live CD/DVD” ja valitaan iso -tiedosto.

Sitten kaikki on valmista ja uusi virtuaalinen tietokone voidaan käynnistää.

Sitten pieni hetki odotusta ja Pixel on käynnissä.

Nyt on mahdollista harjoitella esim. ohjelmointia ihan samalla tavalla kuin Raspberry Pi -tietokoneella.

HUOM.! Käyttöjärjestelmä toimii virtuaalikoneen virtuaalisen DVD -aseman kautta, joten kaikki tallentamasi tiedot häviävät, kun virtuaalikone sammutetaan. Seuraavassa blogikirjoituksessa kerron kuinka em. pulma ratkaistaan.

Jari Sarja, verkkopedagogi

Artikkelikuva ja kuvituskuvat: Pixabay CC0 Public Domain / UKK

Tallenna