1. Namestite poljuben hipernadzornik za virtualizacijo, na primer VirtualBox.
2. V virtualno računalnik namestite poljubno distribucijo Linux operacijskega sistema, na primer Debian.
3. S kloniranjem virtualnega računalnika postavite še en virtualni računalnik.
4. Poskrbite, da se virtualna računalnika lahko povezujeta preko omrežja, z uporabo Omrežja NAT, Notranjega omrežja in Povezanega vmesnika.

Pogosto uporabljani hipernadzorniki:

• Oracle VirtualBox
• VMware Workstation Player
• GNS3
• QEMU
• Hyper-V

Pomembni rezervirani bloki naslovov v omrežju Internet:

Ukaz ip nam omogoča prikaz ter upravljanje z omrežnimi napravami, omrežnimi karticami, tuneli in usmerjanjem.

Ukaz ping nam omogoča pošiljanje ICMP ECHO_REQUEST paketkov izbrani omrežni napravi na podlagi njegovega IP naslova.

Ukaz apt-get je upravljalec paketov, ki nam omogoča namestitev, spreminjanje in brisanje programov ter iskanje programske opreme po dostopnih repozitorijih.

Ukaz su nam omogoča spremembo uporabnika z izvajanje ukazov v ukazni lupini.

Ukaz mkdir uporabljamo za ustvarjanje novih direktorijev.

Ukaz mount nam omogoča priključitev datotečnega sistema v operacijski sistem.

Ukaz cd nam omogoča spremembo direktorija v katerem se trenutno nahajamo.

Ukaz sh izvaja ukaze standardnega skupnega jezika (Shell).

Ukaz shutdown nam omogoča zaustavitev ali ponovni zagon operacijskega sistema.

Ukaz ls nam izpiše vsebino poljubnega direktorija.

Na operacijskih sistemih Windows in MacOS namestite hipernadzornik VirtualBox, tako da prenesete namestitveno datoteke z uradne spletne strani in sledite navodilom med namestitvijo. Na operacijskem sistemu Linux, pa namestite VirtualBox iz repozitorijev vaše distribucije. Na distribucijah, ki so osnovane Debian-u to storimo z upravljalcem paketov apt.

apt install virtualbox

Po uspešni namestitvi odpremo VirtualBox in v meniju zgoraj izberemo možnost Nov ... in tako odpremo čarovnika za ustvarjanje novih virtualnih računalnikov. V prvem oknu določimo Ime, Mapo računalnika, Tip in Verzijo novega virtualnega računalnika. Na primer, za ime izberemo Debian, za mapo v katerem bo shranjen navidezni računalnik izberemo /home/USER/VirtualBox VMs, za tip izberemo Linux in za verzijo pa Debian (64-bit). Pritisnemo gumb Naprej.

V drugem oknu določimo količino pomnilnika (RAM-a), ki ga bomo namenili našemu navideznemu računalniku. Na primer, določimo 4096 MB pomnilnika ter pritisnemo gumb Naprej.

V tretjem oknu določimo navidezni trdi disk, in sicer lahko izbiramo med tremi možnostmi: Ne dodaj navideznega trdega diska, Ustvari navidezni trdi disk zdaj in Uporabi obstoječo datoteko navideznega trdega diska. Na primer izberemo, da bomo ustvarili nov navidezni trdi disk za naš nov navidezni računalnik ter pritisnemo gumb Ustvari.

V četrtem oknu določimo format navideznega trdega diska, ki ga bo uporabljal naš navidezni računalnik. Na voljo imamo tri možnosti: VDI (ODtis diska VirtualBox - angl. VirtualBox Disk Image), VHD (navidezni trdi disk - angl. Virtual Hard Disk) in VMDK (disk navideznega računalnika - angl. Virtual Machine Disk). Na primer, izberemo format VDI in pritisnemo gumb Naprej.

V petem oknu določimo način dodeljevanja prostora navideznemu trdemu disku, ki je lahko Dinamično dodeljeno ali Nespremenljiva velikost. Na primer, izberemo dinamično dodeljevanje in pritisnemo gumb Naprej.

V šestem oknu določimo kje v datotečnem sistemu se bo ustvaril naš novi navidezni trdi disk in kolikšna bo njegova maksimalna velikost. Na primer, izberemo /home/USER/VirtualBox VMs/Debian/Debian.vdi za lokacijo našega navideznega diska ter nastavimo njegovo maksimalno velikost na 200,00 GB. Pritisnemo gumb Ustvari.

Če smo uspešno ustvarili naš navidezni računalnik Debian, se je le ta pojavil v stolpcu na levi strani okna VirtualBox-a. V stolpcu na desni strani pa se nam izpišejo podrobne nastavitve, ki smo jih določili med kreiranjem ali pa so se pred nastavile na privzete vrednosti avtomatsko.

Pred prvim zagonom lahko še bolj natančno nastavimo parametre našega navideznega računalnika, tako da kliknemo na gumb Nastavitve ... v meniju zgoraj. Na primer, pod zavihkom Sistem\Procesor lahko nastavimo število procesorskih jeder, ki jih dodelimo našemu virtualnemu računalniku.

Sedaj smo končali z nastavitvami našega novega virtualnega računalnika in ga lahko poženemo s pritiskom na gumb Zaženi. Ob prvem zagonu se nam avtomatsko prikaže okno za izbiro namestitvene slike operacijskega sistema, ki ga želimo namestiti (npr. Debian). Namestitveno sliko operacijskega sistema, ki se nahaja na disku lahko izberemo s klikom na gumb z ikono rumene mape z zeleno puščico. Drugače pa lahko do izbire namestitvene slike operacijskega sistema pridemo tudi če gremo v oknu našega navideznega računalnika v meni Naprave\Optični pogoni\Izberi datoteko diska ....

Sedaj se nam pojavi okno zagonskega nalagalnika v katerem lahko izberemo med Grafična namestitev in navadno Namestitev. Na primer se odločimo za Grafična namestitev in pritisnemo tipko Enter na tipkovnici.

V naslednjem koraku lahko izberemo poljuben jezik v katerem se bo izvedela namestitev. Na primer izberemo English ali Slovenian in pritisnemo gumb Continue.

Sedaj izberemo kje se nahajamo. Na primer, do Slovenije pridemo tako da izberemo other\Europe\Slovenia in pritisnemo gumb Continue.

Nato izberemo lokalizacijo. Na primer, izberemo United States - en_US.UTF-8 in pritisnemo gumb Continue.

Sedaj izberemo razporeditev tipkovnice. Na primer, izberemo Slovenian in pritisnemo gumb Continue.

V naslednjem koraku določimo ime našega navideznega računalnika. Uporabimo lahko kar privzeto ime debian in pritisnemo gumb Continue.

Nato lahko izberemo omrežno domeno, katere del bo naš navidezni računalnik. Zaenkrat je ne potrebujemo zato pustimo polje prazno in pritisnemo gumb Continue.

Sedaj v obe polji vnesemo poljubno geslo administratorja (root) in pritisnemo gumb Continue.

Sledi izbira imena novega uporabnika, za katerega si lahko ime poljubno izberemo in pritisnemo gumb Continue.

Nato določimo še poljubno uporabniško ime novega uporabnika in pritisnemo gumb Continue.

Na koncu še v obe polji vnesem poljubno geslo novega uporabnika in pritisnemo gumb Continue.

V naslednjem koraku izberemo diske in nastavimo razdelke, kjer lahko izberemo kar privzeto nastavitev Guided - use entire disk, ki bo uporabila celoten disk in pritisnemo gumb Continue.

Sedaj izberemo disk na katerega želimo namestiti naš operacijski sistem. V našem primeru izberemo edini virtualni disk, ki ga imamo in pritisnemo gumb Continue.

Sledi določitev razdelkov na našem disku, kjer za naše potrebe zadostuje en razdelek v kateremu shranimo vse All files in one partition (recommended for new users) in pritisnemo gumb Continue.

Nato se nam izpišejo trenutno določeni razdelki, ki jih bomo uporabili in možnost za ročno nastavitev le teh. Privzeta nastavitev nam določi dva razdelka in sicer: primarni razdelek za hranjenje podatkov z datotečnim sistemom EXT4 (Fourth extended file system) in logični razdelek za razširitev pomnilnika sistema. Predlagane razdelke potrdimo da izberemo Finish partitioning and write changes to disk in pritisnemo gumb Continue.

Sledi še potrditev izbranih razdelkov, saj se na tem mestu izbrišejo razdelki in podatki, ki so bili predhodno zapisani na disku. Izberemo Yes, da se strinjamo s spremembo in pritisnemo gumb Continue ter tako začnemo z namestitvijo operacijskega sistema.

Med namestitvijo zavrnemo namestitev dodatnih programov z drugih medijev tako da izberemo možnost No in pritisnemo gumb Continue.

Sedaj izberemo državo v kateri želimo imeti strežnik katerega bo uporabljal upravljalec paketov za namestitev programov. Dobro praksa je, da izberemo državo, ki je blizu naše lokacije, na primer Slovenia in pritisnemo gumb Continue.

V naslednjem koraku izbiramo med ponujenimi strežniki v izbrani državi za namestitev programov. Lahko pustimo označeno kar privzeto možnosti, ki je deb.debian.org in pritisnemo gumb Continue.

Namestitev nam omogoča tudi nastavitev posredniškega strežnika (proxy) za dostop do spleta, vendar ga za enkrat ne potrebujemo, zato pustimo polje prazno in pritisnemo gumb Continue.

Nato onemogočimo pošiljanje anonimnih podatkov o naši uporabi operacijskega sistema strežnikom Debian tako, da izberemo možnost No in pritisnemo gumb Continue.

V naslednjem koraku izberemo grafično okolje, ki ga želimo uporabljati in lahko tudi nekaj dodatne programske opreme. Na primer, bomo uporabili kar privzete vrednosti, kjer imamo izbrane naslednje možnosti Debian desktop environment, GNOME in standard system utilities ter nato pritisnemo gumb Continue, da nadaljujemo z namestitvijo.

Sedaj še namestimo zagonski nalagalnik (boot loader), ki poskrbi za zagon operacijskega sistema. Izberemo možnost Yes in pritisnemo gumb Continue.

Nato pa še izberemo disk na katerega namestimo zagonski nalagalnik. Izberemo naš edini disk za namestitev tako da izberemo /dev/sda (HARD_DISK_ID) in pritisnemo gumb Continue.

Uspešno smo namestili operacijski sistem Debian in sedaj ponovno zaženemo naš navidezni računalnik tako pritisnemo gumb Continue.

Po ponovnem zagonu se vpišemo v operacijski sistem in preskusimo delovanje operacijskega sistema in spleta.

Dodatno lahko namestimo tudi VirtualBox Guest Additions, ki nam omogočajo avtomatsko prilagajanja resolucijo namizja trenutni velikosti okna, kopiranje iz fizičnega v navidezni računalnik in obratno ter še kopico ostalih uporabnih funkcionalnosti. Namestitev začnemo s posodobitvijo repozitorijev našega operacijskega sistema in nato namestimo pakete, ki jih potrebujemo preden začnemo z namestitvijo.

su -

apt update

apt install build-essential dkms linux-headers-$(uname -r)

Sedaj vstavimo namestitveno sliko VirtualBox Guest Additions, tako da v oknu navideznega računalnika izberemo Naprave\Vstavi odtis CD Guest Additions .... V primeru, da namestitvene slike še nimamo, nam VirtualBox ponudi, da jo prenesemo, tako da potrdimo prenos s spleta s pritiskom na gumb Prenos dvakrat in nato še enkrat na gumb Vstavi. Če samodejni prenos ne uspe, ročno prenesite pravo različico iz VirtualBox Guest Additions z naslednje povezave.

V primeru uspešne vstavitve namestitvene slike VirtualBox Guest Additions jo sedaj še priključimo operacijskemu sistemu.

mkdir -p /mnt/cdrom

mount /dev/cdrom /mnt/cdrom

cd /mnt/cdrom

Nato poženemo namestitveni program in po uspešni namestitvi še ponovno zaženemo naš navidezni računalnik.

sh ./VBoxLinuxAdditions.run --nox11

shutdown -r now

Najlažje dobimo uporabno kopijo navideznega računalnika dobimo s postopkom kloniranja. Izvedemo ga tako, da z desnim klikom na navidezni računalnik v levem stolpcu v glavnem oknu VirtualBox-a opremo dodatni meni in kliknemo na možnost Kloniraj .... Odpre se nam okno za izbiro nastavitev kloniranja. Določimo lahko Ime, Mapo računanika, Upravljanje z MAC naslovi in Dodatne možnosti. Upravljanje z MAC naslovi nam omogoča, da Vključimo MAC naslove vseh omrežnih kartic (angl. Include all network adapter MAC addresses), da Vključimo MAC naslove omrežnih kartic ki imajo omrežje nastavljeno na NAT (angl. Include only NAT network adapter MAC addresses) ali pa Ustvarimo nove MAC naslove za vse omrežne kartice ne glede na nastavitve (angl. Generate new MAC addresses for all network adapters). Na primer, za ime izberemo Debian Clone, za mapo v katerem bo shranjen navidezni računalnik izberemo /home/USER/VirtualBox VMs, izberemo, da ustvarimo nove MAC naslove za vse omrežne kartice ne glede na nastavitve in pustimo dodatne možnosti odkljukane. Pritisnemo gumb Naprej.

V naslednjem koraku izbiramo med načinom kloniranjem Poln klon in Povezan klon. Poln klon podvoji vse datoteke navideznega računalnika, medtem ko povezani klon ohrani enake datoteke navideznih računalnikov v skupnih datotekah. Ostale datoteke, ki pa se razlikujejo, pa shrani v datotekah, ki so specifične vsakemu posameznemu navideznemu računalniku. Povezan klon nam zavzame manj prostora na disku v primerjavi s polnim klonom. Po drugi strani pa na polni klon klon omogoča hitrejše dostop do datotek, saj so neodvisno zapisane na disku, pri povezanem klonu pa več navideznih računalnikov hkrati dostopa do istih datotek na disku, kar lahko upočasni dostop. Povezani kloni so odvisni med seboj, kar lahko privede do nepredvidenih sprememb v skupnih podatkih in posledično so poškodovanih datotek. V naše primeru izberemo možnost Poln klon in pritisnemo gumb Kloniraj, da pričnemo s kloniranjem.

Spodaj predstavimo štiri možne nastavitve omrežja, ki nam vsaj delno omogočajo povezavo preko omrežja med več navideznimi računalniki.

Pod zavihkom Omrežje lahko dodelimo do štiri Vmesnike našemu virtualnemu računalniku. Na primer, Vmesnik 1 vsem našim navideznim računalnikom nastavimo na NAT, Notranje omrežje, Povezan vmesnik ali Omrežje NAT.

Možnost NAT nam nastavi preslikovanje IP naslovov iz omrežja našega fizičnega računalnika v omrežje našega navideznega računalnika s spreminjanjem IP naslovov v glavah IP paketov (NAT - Network address translation). V tem primeru ima naš navidezni računalnik privzeto svoje omrežje in ne more direktno dostopati do drugih navideznih računalnikov, našega fizičnega računalnika in fizičnega omrežja. Pogojno lahko omogočimo dostop za določene aplikacije preko odpiranja določenih omrežnih vrat (port forwarding).

Omrežna vrata nastavljamo tako da kliknemo na zavihek Napredno in nato kliknemo na gumb Posredovanje vrat.

Posamezna vrata odpremo, tako da nastavimo Ime, Protokol, IP gostitelja, Vrata gostitelja, IP gosta in Vrata gosta.

Dostop do navideznega računalnika z varno ukazno lupino (angl. Secure Shell - SSH) preko omrežja NAT lahko izvedemo s posredovanjem vrat. Na navideznem računalniku namestimo SSH strežnik.

apt install openssh-server

Sedaj posredujemo vrata, tako da nastavimo Ime na poljubno ime, Protokol na TCP, IP gostitelja na IP naslov našega fizičnega računalnika, Vrata gostitelja na poljubna vrata, ki jih ne uporabljajo že druge aplikacije, na primer 2222, IP gosta na IP naslov omrežne kartice navideznega računalnika, ki je povezan v omrežje NAT in Vrata gosta na vrata 22, ki jih privzeto uporablja SSH strežnik.

Delovanje preskusimo, tako da se povežemo iz ukazne vrstice fizičnega računalnika s SSH na navidezni računalnik in navedemo omrežna vrata, katera smo posredovali, uporabnika s katerim se bomo v navidezni računalnik prijavili in IP naslov fizičnega računalnika.

ssh -p 2222 USER@IP_OF_THE_PHYSICAL_COMPUTER

Možnost Notranje omrežje nam poveže več navideznih računalnikov v omrežje brez usmerjevalnika, kjer morajo sami poskrbeti za vzpostavitev IP naslovov. Navidezni računalnik se po pravilni nastavitvi omrežja vidijo med seboj, vendar nimajo dostopa do spleta in drugih omrežij, razen če en navidezni računalnik deluje tudi kot usmerjevalnik.

IP naslov lahko na obeh navideznih računalnikih nastavimo z ukazom ip, kjer pravilno nastavimo IP naslova, omrežno masko ter omrežni kartici, da omogočimo povezljivost.

Na prvem navideznem računalniku z omrežno kartico enp0s3 nastavimo omrežni IP naslov na primer na 192.168.1.1/24.

ip addr add 192.168.1.1/24 dev enp0s3

Na drugem navideznem računalniku z omrežno kartico enp0s3 nastavimo omrežni IP naslov v istem omrežju kot pri prvemu navideznemu računalniku, na primer na 192.168.1.2/24.

ip addr add 192.168.1.2/24 dev enp0s3

Možnost Povezan vmesnik nam nastavi deljenje omrežnega vmesnika našega fizičnega računalnik z navideznim računalnikom, tako da oba pridobita IP naslov iz fizičnega omrežja. Naš navidezni računalnik deluje, kot da je priključen v fizično omrežje in ima privzeto dostop do vsem računalnikov v tem omrežju.

Možnost Omrežje NAT nastavi prav tako preslikovanje IP naslovov iz omrežja našega fizičnega računalnika v navidezno omrežje v katerega se lahko poveže več navideznih računalnikov. V tem primeru ima naš navidezni računalnik privzeto dostop do vseh navideznih računalnikov povezanih v NAT omrežje, ki je definirano z imenom, vendar nima direktnega dostopa preko omrežja do našega fizičnega računalnika in fizičnega omrežja. Pogojno lahko omogočimo dostop do fizičnega omrežja za določene aplikacije preko odpiranja določenih omrežnih vrat (port forwarding).

Če izberemo možnost Omrežje NAT, nam to privzeto ne bo delovalo, saj ga moramo predhodno ustvariti. To storimo tako da v glavnem oknu VirtualBox-a izberemo meni Datoteka\Možnosti .... Pod zavihkom Omrežje nato kliknemo na gumb z ikono omrežnega vmesnika in z zelenim simbolom za plus in ustvarimo novo NAT omrežje z imenom NatNetwork.

Privzete vrednosti NAT omrežja zadostujejo za naše potrebe, lahko pa jih spremenimo tako, da izberemo željeno NAT omrežje in kliknemo na gumb z ikono omrežnega vmesnika in z oranžnim simbolom za zobnik. Prav tako lahko odpiramo vrata za celotno NAT omrežje. Izbrano NAT omrežje lahko tudi izbrišemo, tako da pritisnemo na gumb z ikono omrežnega vmesnika in z rdečim simbolom za križ.

Če uporabljamo VirtualBox od verzije 7.0 naprej potem upravljamo z omrežjem NAT, tako da izberemo meni Datoteka\Orodja\Upravitelj Omrežij in nato izberemo zavihek Omrežja NAT.

Sedaj se lahko vrnemo v nastavitve našega navideznega računalnika, tako da kliknemo na gumb Nastavitve ... v meniju zgoraj. Nato v zavihku Omrežje izberemo da Vmesnik 1 uporablja skupno Omrežje NAT z imenom NatNetwork, ki smo ga predhodno ustvarili.

IP naslove v posameznih navideznih računalnikih lahko preverimo z ukazom ip.

ip a

1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
inet 127.0.0.1/8 scope host lo
   valid_lft forever preferred_lft forever
inet6 ::1/128 scope host 
   valid_lft forever preferred_lft forever
2: enp0s3: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000
link/ether 08:00:27:40:07:ad brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
inet 10.0.2.15/24 brd 10.0.2.255 scope global dynamic noprefixroute enp0s3
   valid_lft 85104sec preferred_lft 85104sec
inet6 fe80::a00:27ff:fe40:7ad/64 scope link noprefixroute 
   valid_lft forever preferred_lft forever

Povezljivost med posameznima navideznima računalnikoma preko omrežja lahko preverimo z ukazom ping.

ping 10.0.2.15 -c 4

PING 10.0.2.15 (10.0.2.15) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 10.0.2.15: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.691 ms
64 bytes from 10.0.2.15: icmp_seq=2 ttl=64 time=1.44 ms
64 bytes from 10.0.2.15: icmp_seq=3 ttl=64 time=4.03 ms
64 bytes from 10.0.2.15: icmp_seq=4 ttl=64 time=0.538 ms

--- 10.0.2.15 ping statistics ---
4 packets transmitted, 4 received, 0% packet loss, time 3027ms
rtt min/avg/max/mdev = 0.538/1.676/4.034/1.403 ms