Как открыть файлы VDI, VHD, VMDK (образы дисков виртуальных машин)
Файлы VDI, VHD, VMDK — что это?
Файлы VDI, VHD, VMDK — это различные виды виртуальных дисков, используемых в программах для создания и запуска виртуальных компьютеров, таких как VirtualBox.
Виртуальный диск — это файл, который в виртуальной машине является диском, и в котором хранятся все данные виртуального компьютера.
Посмотреть содержимое файловой системы, конечно же, можно запустив виртуальную машину и открыв файловый менеджер. Эта статья расскажет о другом способе — как просмотреть содержимое виртуального диска из хост машины без запуска гостевой системы.
Описанным способом можно просмотреть содержимое следующих видов виртуальных дисков:
Как открыть образы дисков виртуальных машин
Прежде чем мы приступим к отрытию этих файлов, напомню, что на всех дисках используется одна из файловых систем. Это справедливо и для виртуальных дисков — они все отформатированы в NTFS, FAT32, EXT4 или в какую-то другую файловую систему.
Описанный в этой статье способ позволяет просматривать содержимое файлов VDI, VHD, VMDK и извлекать их разделы какую бы файловую систему вы не использовали. Но кроме извлечения разделов, вы можете просматривать их содержимое если они используют одну из следующих файловых систем: NTFS, FAT32, EXT4, EXT3, EXT2, SquashFS или cramfs.
В любом случае извлечённый таким образом образ раздела можно просмотреть в специализированной программе, даже если он в другой, не поддерживаемой файловой системе.
Просматривать виртуальные жёсткие диски, извлекать их разделы и просматривать эти разделы можно программой 7-Zip.
Начните с установки программы 7-Zip, как это сделать подробно описано в статье «Бесплатная альтернатива WinRAR».
Откройте 7-Zip, для этого в общесистемный поиск введите «7-Zip» и запустите программу.
Поднимаясь на один уровень вверх и переходя в папки, перейдите в окне программы 7-Zip к образу диска виртуальной машины.
И откройте его двойным кликом прямо в 7-Zip.
Вы увидите список разделов. Даже если у вас один диск, при установке многие операционные системы создают несколько разделов. Например, Windows создаёт 4 раздела, а Linux 2 или 3 раздела (основной, загрузочный диск и файл подкачки).
Вы можете посмотреть содержимое любого из этих разделов прямо в 7-Zip, либо извлечь их для дальнейшего анализа другими средствами.
Вы можете переходить в любые папки и просматривать любые файлы.
Итак, с помощью 7-Zip можно открыть и извлечь файлы из виртуальных дисков без запуска виртуальной машины и даже без установки программ для запуска виртуальных машин.
Особенности работы с виртуальными дискaми VirtualBox
Статья рассматривает особенности использования виртуальных дисков в VirtualBox, применение разных режимов чтения-записи, принцип и организацию работы snapshot-ов, кэширование ввода/вывода данных, а также некоторые аспекты использования виртуальных дисков с точки зрения информационной безопасности. Для тех, кому интересен пример с безопасностью, можете сразу переходить по якорю к разделу об особых режимах записи.
Начнем с некоторых общих понятий. У VirtualBox существуют 3 основных метода предоставления гостевой операционной системе (ОС) доступа к данным. Сей текст концентрируется на использовании виртуальных дисков.
Виртуальные диски подключаются к виртуальной — гостевой ОС, методом эмуляции подключения через соответствующий контроллер, IDE, SATA (AHCI), SCSI, SAS.
Поведение контроллеров запрограммировано таким образом, чтобы имитировать физические прототипы, следовательно IDE контроллер будет работать медленнее SATA и потреблять больше ресурсов процессора, ОС без соответствующих драйверов и аппаратной поддержки не будут взаимодействовать с виртуальными дисками и т.д. Например, в семействе Windows до Windows Vista нет поддержки Advanced Host Controller Interface (AHCI), к которому относится SATA, поэтому в частности, виртуальная машина с ОС Windows XP с SATA работать не будет.
Файлы виртуальных дисков
VirtualBox позволяет работать с разными форматами файлов виртуальных дисков. Помимо собственного VDI, поддерживаются VMDK (VMware), VHD (Microsoft), Parallels version 2 HDD format (Parallels).
Каждому виртуальному диску присваивается уникальный идентификатор UUID, это помогает VirtualBox удостовериться, что каждый диск используется только один раз и не позволяет импортировать в гостевую ОС обычные копии дисков (для этого существует отдельная процедура клонирования).
Виртуальные диски могут быть, как фиксированного размера, так и динамически выделяемого, причем VirtualBox позволяет увеличить размер дискового пространства, независимо от объёма и формата диска и даже в том случае, если диск содержит данные. Ниже пример, как это сделать с помощью утилиты vboxmanage.
При выборе динамически выделяемого образа, файл контейнера будет «разрастаться» постепенно, по мере заполнения секторов данными, до тех пор, пока размер контейнера не достигнет указанного при создании виртуальной машины лимита.
Учитывая то, что в процессе регулярного увеличения размера контейнера задействуются дополнительные вычислительные ресурсы, скорость записи при использовании опции с фиксированным размером, как правило выше, в с равнении с динамическим диском. Тем не менее, если размер динамического диска в долгосрочной перспективе значительно не увеличивается, то разница в скорости записи практически нивелируется.
Управление виртуальными медиа (Virtual Media Manager)
VirtualBox ведет реестр всех виртуальных медиа носителей, которые используются всеми гостевыми ОС. Это так называемые ”known media”, доступ к списку (реестру) которых можно получить используя утилиту Virtual Media Manager (доступно из меню File). Эта утилита показывает детальную информацию о каждом виртуальном диске, включая полный путь к файлу, а также к какой именно виртуальной машине файл прикреплен. Информацию из реестра можно удалить используя встроенную функцию удаления “Remove”
Каждый отдельно взятый образ можно «открепить» от виртуальной машины за которой он закреплен, используя функцию ”Release”
Открепив образ, прикрепить его обратно нажатием одной кнопки не удастся, для этого необходимо будет добавить образ, как жесткий диск. Аналогичным способом «прикрепляются» и снэпшоты (снимки диска).
В очередной раз отмечу, что из-за наличия UUID, о которых говорилось выше, нельзя просто скопировать и прикрепить образ диска.
Snapshots (Снэпшоты)
Как известно snapshot в переводе с английского означает снимок. Принцип работы механизма прост. При создании снэпшота, VirtualBox переводит текущий образ (образы, если их несколько), прикрепленный к ВМ в режим только для чтения и создает отдельный виртуальный диск (диски) и все последующие процедуры записи производятся уже в новом виртуальном хранилище. Причем фиксируются только изменения в определенных секторах, проще говоря при создании снэпшота диска размером 10GB, новый снэпшот будет гораздо меньше, и будет увеличиваться в размере постепенно, как будут заполнятся сектора.
Логично предположить, что чем больше используется снэпшотов одной виртуальной машины, тем больше используется вычислительных ресурсов для выполнения операций чтения с диска. Действительно, если есть 2 снэпшота, то вначале VirtualBox смотрит есть ли нужный сектор в образе снэпшота2, если нет, то система обращается к снэпшоту1, если и там ничего не обнаружено, то тогда идет обращение к основному диску. Нагрузка все-же будет незначительной и мало заметной для конечного пользователя, т, к. вся таблица секторов постоянно присутствует в памяти.
Стоить помнить, что при удалении снэпшота, все изменения произведенные после его создания «сливаются» с ранее «замороженным» образом.
Кэширование ввода/вывода
Затронув тему производительности уместно будет упомянуть и о кэшировании. Изначально VirtualBox работает с файлами образов, как с обычными файлами, которые само-собой кэшируются хостовой ОС. Это сделано, как нистранно с целью увеличение скорости. Когда гостевая ОС производит операцию записи, то операция кэшируется хостовой ОС и сообщение об успешном завершении операции отправляется в гостевую ОС сразу-же, в то время как сама операция обрабатывается гостевой ОС асинхронно. Такой подход не всегда себя оправдывает, т.к. файлы образов диска имеют тенденцию увеличиваться в объеме и вся процедура начинает давать обратный эффект — происходит двойное кэширование на стороне гостевой и хостовой операционных систем и снижается скорость производимых операций.
Помимо расходa ресурсов еще одним недостатком кэширования является недостаточная надежность. Например, если внезапно случился перебой с электропитанием в момент, когда хоставая ОС уже сообщила гостевой об успешном выполнении записи, а сам процесс асинхронной записи еще не завершился. Такой сценарий безусловно приводит к потере данных.
Отключение кэширования выполняется следующим образом:
Bandwidth
VirtualBox позволяет ограничивать ширину пропускного канала для одного или нескольких виртуальных дисков.
Создаем группу “Limit” и устанавливаем лимит в 20 Mb/s
Добавляем нужные диски в группу.
Суммарный для обоих дисков bandwidth не будет превышать 20 MB/s. Этот лимит можно изменить в любой момент, не выключая виртуальной машины.
Особые режимы записи образов
Для каждого образа виртуального диска, поддерживаемого VirtualBox, не зависимо от формата, можно определить режим поведения при записи данных, будь это следствие операций внутри виртуальной машины или снимка дика (snapshot). Такие режимы называются «нестандартными», в то время, как по умолчанию все образы дисков функционируют в «нормальном» режиме. Для того, что бы перевести режим из «нормального» в «нестандартный» можно воспользоваться вышеупомянутым Virtual Media Manager или консольной утилитой vboxmanage
В «нормальном» режиме записи, гостевая ОС может осуществлять чтение и запись с физического диска без всяких ограничений a при создании снимков диска (snapshot), VirtualBox создает oтдельный файл в котором фиксируются все изменения.
В режиме «write through» функция снэпшотов работать не бует.
Режим работы «shareable» своего рода разновидность предыдущего. Тут тоже нет возможности работы со «снэпшотами», зато есть возможность использования несколькими одновременно работающими виртуальными машинами одного образа диска, сценарий кластеризации.
Схожий по названию, но отличающийся по принципам работы режим «multiattach», также позволяет использовать один образ диска для нескольких виртуальных машин, но в этом режиме каждая отдельная виртуальная машина использует свой независимый «снэпшот» и изменения произведенные в одной ВМ не доступны для других.
Режим «read only» используется в основном для работы с образами CD/DVD, т.к. предполагает только чтение.
Режим на который стоит обратить внимание называется «Immutable». Как следует из названия immutable образы не меняются с течением времени. Любые изменения в immutable диске актуальны ровно до тех пор, пока виртуальная машина работает. После отключения виртуальной машины все изменения пропадают. Прежде чем перевести диск в режим immutable стоит сначало создатъ «нормальный» диск, установить и настроить систему в оптимальное состояние, желательно не подключаясь к интеренету, и только после того, как гостевая система готова — «откреплять» диск и переводить его в режим immutable.
Одним из сценариев работы может быть схема при которой используются два диска – один в режиме immutable, на котором находится сама система, второй в нормальном или write-through режиме. На первый взгляд вполне безопасный и понятный сценарий работы — каждый раз загружается «свежая» система. Но не все так прозрачно и есть некоторые нюансы.
Во первых, для immutable дисков есть одно важное исключение. Они не “обнуляются” в случае, когда прикреплены к виртуальной машине, снимок диска которой был сделан пока та была запущенна — так называемый online-snapshot. Это означает, что если например, пользователь создал immutable disk, а потом в процессе работы, создал «снэпшот», не завершив работу виртуальной машины, то начиная с упомянутого «снэпшота» все последующие операции и действия внутри системы будут носить необратимый эффект, т.к. все действия будут де-факто происходить в «снэпшоте».
В случае если основной целью является «свежая система» при каждом запуске, то от использования снэпшотов, лучше воздержаться.
Во-вторых, вышеописанное «обнуление» отдельного образа происходит только в случае, когда команда включения/отключения виртуальной машины посылается самой средой VirtualBox, а не происходит внутри гостевой ОС. Проще говоря, если например перезагрузить гостевую ОС Windows стандартным методом (Меню пуск, перезагрзить систему), то обнуление immutable диска не произойдет.
Наконец последнее и самое важное — все изменения происходившие внутри виртуальной машины сохраняются на физическом диске и остаются там до тех пор, пока виртуальная машина не будет запущена заново.
После того, как текущий контейнер установлен в режим immutable, VirtualBox перестает использовать этот контейнер и фактически диск переходит в режим «read only». Все операции записи перенаправляются в отдельный образ и каждый раз, когда виртуальная машина начинает работу этот новый «отдельный» образ «обнуляется». В реальности на жестком диске создается временный «снэпшот», который находится в папке Snapshots, соответствующей виртуальной машины, внутри которого и происходит вся работа. После завершения работы виртуальной машины вышеупомянутый временный скриншот остается нетронутым.
Рассмотрим простой пример
Боб создал виртуальную машину, настроил ОС и перевел диск в режим immutable. Боб регулярно использует свою виртуальную машину для тайного общения с Алисой. При каждом запуске, загружается «свежая» система, не содержащая никаких логов предыдущего общения, текстов, видео или фото. В очередной раз закончив переписку, Боб спокойно выключает виртуальную машину и идет спать.
Предположим также, что перед каждым запуском ОС Боб проверяет, что режим диска установлен как “immutable”.
Ева имеет доступ к компьютеру на котором установлена виртуальная машина. Ей достаточно зайти в папку Snapshots внутри директории соответствующей виртуальной машины и там будет требуемый «снэпшот».
Все что остается сделать Еве, что бы увидеть всю переписку, равно как и результат всех действий производимых Бобом внутри ОС, это перевести диск в «нормальный» режим и перед тем, как запустить виртуальную машину прикрепить к ней снэпшот. Более того, Ева может каждый день делать резервные копии таких «снэпшотов», главное, что бы это было сделано до того, как Боб снова запустит виртуальную машину.
Решением для Боба в данной ситуации будет после завершения работы, вручную удалять все содержимое папки Snapshots. Не говоря уже о том, что надо постоянно проверять в каком режиме работает диск и желательно, либо вообще заблокировать некоторые элементы GUI, что достаточно просто реализуется
Справедливости ради стоит сказать, что у тех-же Parallels, с самых ранних версий для того, что бы перевести диски из одного режима в другой необходим пароль суперпользователя, а временные «снэпшоты» удаляются моментально, после завершения работы.
Какой образ диска следует использовать с VirtualBox, VDI, VMDK, VHD или HDD?
последние версии VirtualBox поддерживают несколько форматов виртуальных дисков, но они забыли провести сравнение между ними.
теперь меня интересует рекомендация или сравнение, которое учитывает следующее:
11 ответов
Отвечая На Ваши Соображения
VDI,VMDK и виртуальный жесткий диск все поддерживают динамически выделяемые размеры. VMDK имеет дополнительный возможность разделения файла хранилища на файлы размером менее 2 ГБ каждый, что полезно, если ваша файловая система имеет небольшое ограничение на размер файла.
все четыре формата поддержка снимков на VirtualBox.
VDI-это собственный формат VirtualBox. Я не искал другого программного обеспечения, которое поддерживает этот формат.
VHD является собственным форматом Microsoft Virtual ПЕРСОНАЛЬНЫЙ КОМПЬЮТЕР. Этот формат популярен среди продуктов Майкрософт.
Я ничего не знаю о HDD. Судя по глядя на этот сайт, Parallels является продуктом Mac OS X и, вероятно, не подходит для вас, особенно учитывая, что VirtualBox поддерживает только старую версию формата HDD.
формат не должен влиять на производительность, или, по крайней мере, влияние на производительность незначительный.
факторы, которые влияют на производительность,:
Я всегда использую VDI, так как это родной формат VirtualBox; однако использование VMDK (формат VMWare) увеличит совместимость с другим программным обеспечением виртуальной машины.
VirtualBox будет отлично работать на Ubuntu, поэтому, если цель-совместимость Windows/Ubuntu, VDI будет вполне допустимым выбором.
оба формата выполнят ваши требования.
Что касается двух других, VHD-это формат, разработанный Microsoft, а HDD-формат, разработанный Apple; эти оба имеют собственную лицензию, поэтому ограничивайте кросс-платформенную поддержку;я бы не рекомендовал их.
Mpack, объясняет ключевую разницу в производительности между VHD и VDI здесь:
недавно изучив формат VHD, я ожидал бы, что будет по крайней мере небольшая разница в пользу VDIs, наиболее заметная, когда вы сравниваете, как с like, т. е. оптимизированный VDI против оптимизированного VHD. Причина в том, что динамический формат VHD имеет эти» растровые » сектора, разбросанные по всему диску. Каждый раз, когда вы изменяете сектор внутри блока, эти растровые блоки, возможно, должны быть обновлено и написано тоже, с участием дополнительных ищет, читает и пишет. Эти растровые сектора также должны быть пропущены при чтении последовательных кластеров из образа диска-more seeks. Формат VDI не имеет этих накладных расходов, особенно если VDI был оптимизирован (блоки на виртуальном диске отсортированы в порядке LBA).
все мои комментарии относятся к динамическому формату VHD и динамическому VDI. Тесты производительности на виртуальных дисках фиксированного размера бессмысленны, поскольку оба формата то же самое (просто простой образ диска), на них просто разные заголовки.
Если вам нужно экспорт из одной и той же виртуальной машины через регулярные промежутки времени, например, каждый день, это может быть болью. Но если вы только время от времени переходите на другую технологию, все должно быть хорошо.
файлы образов дисков находятся в хост-системе и воспринимаются гостевыми системами как жесткие диски определенной геометрии. Когда гостевая операционная система читает или записывает данные на жесткий диск, VirtualBox перенаправляет запрос в файл образа.
как физический диск, виртуальный диск имеет размер (емкость), который должен быть указан при создании файла изображения. В отличие от физического диска, VirtualBox позволяет развернуть файл образа после создания, даже если он содержит данные уже; VirtualBox поддерживает четыре варианта файлов образов дисков:
VDI: как правило, VirtualBox использует свой собственный формат контейнера для гостевых жестких дисков-файлы образа виртуального диска (VDI). В частности, этот формат будет использоваться при создании новой виртуальной машины с нового диска.
VMDK: VirtualBox также полностью поддерживает популярный и открытый формат контейнеров VMDK, используемый многими другими продуктами виртуализации, в частности VMware.[25]
VHD: VirtualBox также полностью поддерживает формат VHD, используемых Microsoft.
файлы изображений Parallels версии 2 (формат HDD) также поддерживаются.[26] из-за отсутствия документации формата новые форматы (3 и 4) не поддерживаются. Однако вы можете конвертировать такие файлы изображений в формат версии 2 с помощью инструментов, предоставляемых Parallels.
хорошая причина для меня для использования vmdk-это Virtualbox (по крайней мере, до v4.1) использование формата VDI имеет тенденцию со временем заполнять все выделенное дисковое пространство, даже если внутреннее использование виртуального диска все еще намного меньше. С Virtualbox, использующим диски vmdk, это кажется менее проблематичным.
но я говорю о времени безотказной работы. Это не может быть проблемой, с которой сталкиваются многие люди.
Это зависит от того, как вы планируете использовать как виртуальный диск. Не каждой виртуальной машине нужен отдельный раздел на одном диске.
VDI, кажется, имеет больше вариантов (при использовании с VirtualBox), но как только вы берете VirtualBox из картины, поддержка VDI становится несколько шаткой (по состоянию на конец 2014 года).
например, мои решения должны иметь максимальную кросс-платформенную поддержку. Монтирование VDI (например, устройства обратной связи) в linux или Windows 7 сложнее и сложнее, чем вы можете ожидать. Почти как VDI имеет слишком много функций, что делает его трудно сделать полностью соответствующие утилиты, которые могут работать на нем.
VMDK-это просто менее безболезненно ИМХО, когда вы хотите работать с любой виртуальной машины на любой рабочей станции, когда вы хотите клонировать его 3 раза с другими системами в сети одновременно, и когда вы хотите, чтобы открыть ее без запуска ВМ экземпляр.
несмотря на то, что я использую VirtualBox 90% времени, те несколько раз, когда мои диски становятся необъяснимые в некоторых рабочих процессах привели меня к тому, что VMDK для подключаемых/общих файловых систем.
VirtualBox. Виртуальные диски. Их типы. Расширение виртуального носителя.
О проблеме
Во время работы с VBox так вышло, что однажды мне не хватило места на виртуальном диске. Почитав гайды в интернете, нашёл как увеличить размер диска. Только ничего не получилось. Оказалось, что при создании диска, был выбран фиксированный размер дискового пространства.
Задачи
1. О типах виртуальных носителей
Выдержка из документации, приведена ниже. Ссылка на доку. Искать часть 5.2. Disk Image Files (VDI, VMDK, VHD, HDD)
Файл образа диска виртуальной машины находится на хостиг-системе и воспринимается гостевой системой, как жёсткий диск определённой геометрии. Когда гостевая ОС читает с диска или записывает на него, VBox перенаправляет запрос в файл образа.
Как и физический диск, виртуальный носитель имеет размер и ёмкость, которые необходимо указать при создании диска. Только в отличие от физического носителя его можно расширять.
VBox поддерживает типы виртуальных носителей:
Варианты создания диска внезависимости от выбранного типа виртуального носителя:
2. Решение проблемы
3. Расширение дискового пространства в гостевой системе
Гостевая ОС, Windows
Гостевая ОС, думаю любой дистрибутив GNU/Linux
Я расширял в Debian-Arch подобных
Преимущества VDI над Raw access-VMDK под VirtualBox?
Я админ localhost’а (Debian Unstable) который решил периодически создавать образы своей рабочей системе с целью запуска в Virtualbox и проведения в оном Virtualbox’е над ними разного рода экспериментов. Если эксперимент заканчивается успешно, то он внедряется на рабочей системе. В противном случае ничего не меняется.
Я ещё малоопытный виртуальщик, почти младенец, однако я уже узнал что для моих целей наилучшим образом подойдут два формата, VDI или VMDK.
Правда VMDK у меня необычный, я создаю VMDK-файл который фактически является ссылкой на dd-образ диска. Плюсы такого подхода в том что у меня будет уходить меньше времени на создание образа для виртуалки, ведь отпадает надобность в долгой конвертации dd-образа. В отличии от VMDK VDI неспособен на использование dd-образов, поэтому для его использования придётся проводить конвертацию. К тому же я уже умею монтировать dd-образы старым добрым mount’ом. В принципе тот же VDI тоже можно научиться монтировать с помощью специальных утилит, но это лишняя волокита и нарушение KISS. Так что на стороне VMDK простота и экономия времени.
1. Sparse (используют столько места, сколько занято в образе, а не столько, сколько занимает виртуальный диск). При использовании хитрозадых фс внутри образа (ZFS, NILFS2, btrfs) в принципе преимуществом не является. Да, vmdk тоже можно таким сделать.
Алсо, пустой дебиан весит 100 мегабайт, городить ради него 30-гиговый забитый нулями файл нет большого смысла.
Алсо, пустой дебиан весит 100 мегабайт, городить ради него 30-гиговый забитый нулями файл нет большого смысла.
Какой пустой дебиан? Я же сказал, копия рабочей системы. Имеется в виду рабочая система которая работает на голом железе.
Какой сторонний софт, ведь VDI это родной формат Virtualbox?
А если тебе не нужен GUI и отдельное ядро
Ядро мне как раз нужно, ибо в противном случае сам смысл моей затеи просто теряется.
Речь и шла о том, что vhd и vmdk в общем-то нужны только для совместимости с вмварью и hyperv.
Гуйня вбокса конечно прикольно жмакается мышкой, но для виртуалок она в принципе тоже не очень нужна.
Хотя, фиг знает что там у тебя за задачи.
Разговор глухого с тупым. Феерия.
А по делу если, то конвертирование много времени не занимает, и монтируется vdi тоже замечательно и ничуть не сложнее всего остального. Поскольку у тебя есть vbox у тебя и инструменты его командные тоже есть. Всегда лучше использовать родной формат. Сравнение по фичам было где то на сайте virtualbox, гуглится легко, я за тебя этого делать не буду, извини. Я бы выбрал vdi, просто за то, что родной.
Ну и что глупого я сказал?
А по делу если, то конвертирование много времени не занимает
Сравнение по фичам было где то на сайте virtualbox, гуглится легко
Я гуглил до того как задать этот вопрос на ЛОР, но увы ничего толкового не нашёл.
периодически создавать образы своей рабочей системе с целью
запуска в Virtualbox и проведения в оном Virtualbox’е над
ними разного рода экспериментов
Если правильно понимаю, то вам нужна текущая системы на lvm/zfs, что бы можно было сделать снапшот, на основе этого снапшота сделать диск и скормить его виртуализации(vbox/kvm/vmware). При такой постановке вопроса выбор vdi/vmdk не имеет значения.