Verkkotyypit Hyper-V:ssä, VirtualBoxissa ja VMwaressa: kokoonpano ja erot

Virtuaalikoneista on tullut nykyaikaisten IT-ympäristöjen selkäranka ja välttämätön työkalu kotilaboratorioille, yrityksille, kehittäjille ja järjestelmänvalvojille, jotka haluavat simuloida, ottaa käyttöön ja testata ratkaisuja erillisissä tai tuotantoympäristöissä. Yksi kriittisimmistä ja vähiten ymmärretyistä näkökohdista on kuitenkin virtuaaliverkon konfigurointi : oikean verkkotyypin valitseminen voi olla ratkaiseva tekijä täysin toimivan, turvallisen ja nopean virtuaalikoneen ja yhteys- ja suorituskykyongelmien täyttämän päänsäryn välillä.

Tämä artikkeli esittelee perusteellisen oppaan , joka on kirjoitettu selkeään ja helposti lähestyttävään tyyliin ja kattaa kaikki verkkotyypit, joita voit konfiguroida Hyper-V:ssä, VirtualBoxissa ja VMwaressa . Analysoimme niiden ominaisuuksia, etuja, rajoituksia ja parhaita käytäntöjä . Jos olet joskus miettinyt, miten virtuaalikone yhdistetään internetiin, miten se eristetään kokonaan paikallisverkosta tai miten se saadaan kommunikoimaan vain muiden virtuaalikoneiden kanssa, löydät kaikki vastaukset täältä esimerkkien ja käytännön käyttötapausten kera. Valmistaudu viemään virtualisointiosaamisesi seuraavalle tasolle.

Miksi verkkoyhteydet ovat niin tärkeitä virtuaalikoneissa?

Virtualisointi on mullistanut käyttöjärjestelmien ja sovellusten hallinnan , mutta todellinen ero on sen tarjoamassa joustavuudessa virtuaaliverkkojen hallinnassa . Tehokkaan hypervisorin avulla voit perustaa täydellisiä laboratorioita tyypillisestä erillisestä haittaohjelmien testausympäristöstä yritysinfrastruktuureihin, jotka simuloivat reaalimaailman yrityksiä, vaikuttamatta pääverkkoosi.

Jokainen alusta (Hyper-V, VirtualBox, VMware) tarjoaa useita virtuaaliverkkovaihtoehtoja. Nämä asetukset määrittävät, miten virtuaalikoneet kommunikoivat keskenään, isännän kanssa ja ulkomaailman kanssa . Oikean tilan valitseminen ja kunkin tilan vaikutusten ymmärtäminen on olennaista seuraavien kannalta:

• Simuloi realistisia verkkoskenaarioita (yritykset, datakeskukset, laboratoriot hakkerointiJne)
• Varmista turvallisuus (eristä koneet, estä haittaohjelmien leviäminen, testaa palomuurit)
• Optimoi resurssien käyttö (kaistanleveys, suoritin, yhteys)
• Vältä odottamattomia yhteysongelmia tai häiriöitä varsinaisessa fyysisessä verkossa

Oletko huolissasi siitä, miten kukin tila vaikuttaa tiedonsiirtoon, resurssien käyttöön, suorituskykyyn ja IP-kokoonpanoon? Lue lisää saadaksesi kaikki tiedot.

Verkkotyypit VirtualBoxissa

VirtualBox on yksi laajimmin käytetyistä alustojen välisistä hypervisoreista. Se tunnetaan käyttäjäystävällisyydestään, joustavuudestaan ​​ja ilmaisesta ominaisuuksistaan, mikä tekee siitä täydellisen valinnan sekä aloittelijoille että edistyneille käyttäjille. Yksi sen suurimmista eduista on käytettävissä olevien virtuaaliverkkotilojen määrä, joista jokainen on suunniteltu tiettyihin skenaarioihin.

1. NAT (verkko-osoitteenmuunnos)

Tämä on oletusarvoisesti käytössä oleva tila, kun luot virtuaalikoneen VirtualBoxissa. Se toimii samalla tavalla kuin kotireititin:

• Virtuaalikone saa yksityisen IP-osoitteen, joka sijaitsee eri aliverkossa kuin isäntäkone.
• Voit käyttää Internetiä ja lähiverkkoa isäntä-IP-osoitteen kautta., internet-yhteyden jakaminen.
• Oletusarvoisesti se ei ole mahdollista, käytä virtuaalikonetta toiselta verkossa olevalta koneelta tai isännältäSe on eräänlainen "uloskäynti ulos", mutta ilman sisäänkäyntiä.
• Jos sinun on avattava portteja käyttääksesi virtuaalikoneen palveluita (SSH, HTTP jne.), sinun on määritettävä säännöt sataman huolinta VirtualBox-konsolista.

Milloin sitä käytetään? Selaamiseen, lataamiseen , pakettien asentamiseen… Se on oletuksena turvallinen, koska se eristää virtuaalikoneesi ei-toivotulta käytöltä.

2. Silta-sovitin

Tässä tilassa virtuaalikone muodostaa yhteyden fyysiseen verkkoon aivan kuten mikä tahansa muu tietokone . Eli:

• Se saa oman IP-osoitteensa reitittimeltäsi tai DHCP-palvelimeltasi, aivan kuten mikä tahansa muu lähiverkkoosi kytketty laite.
• Voit käyttää virtuaalikonetta suoraan muilta verkossa olevilta tietokoneilta ja päinvastoin..
• Se on ihanteellinen simuloi todellisia liiketoimintaympäristöjä, perustaa helppokäyttöisiä palvelimia lähiverkkoon tai suorittaa oikeita tietoliikennetestejä tietokoneiden välillä.

Huomautus: Käytä tietokoneesi fyysistä sovitinta. Jos sinulla on useita verkkokortteja, sinun on valittava asetuksista, mitä käytetään.

3. Sisäinen verkko

Eräänlainen virtuaalikoneiden ”yksityinen kupla”:

• Vain samaan sisäiseen verkkoon yhteydessä olevat VirtualBoxin virtuaalikoneet näkevät toisensa ja kommunikoivat keskenään.
• Internet-yhteyttä ei ole, ei isäntäkoneeseen eikä fyysiseen lähiverkkoon.
• Täydellinen testilaboratorioille, joissa haluat virtuaalikoneiden olevan vuorovaikutuksessa keskenään ilman riskiä, ​​että mikään poistuu verkosta.

4. Vain isäntälaite -sovitin

Samanlainen kuin sisäinen verkko, mutta tässä tapauksessa:

• Virtuaalikone voi kommunikoida isännän kanssa, mutta ei fyysisen lähiverkon tai Internetin kanssa (ellet määritä virtuaalireititintä).
• Hyödyllinen testaukseen isäntien ja virtuaalikoneiden välillä paljastamatta niitä koneesi ulkopuolelle.

5. NAT-verkko

Se on muunnelma tavallisesta NAT-tilasta, jonka avulla useat virtuaalikoneet voivat jakaa yhden aliverkon. Näin ne voivat kommunikoida keskenään ja käyttää Internetiä, vaikka ne pysyvätkin ulkopuolelta saavuttamattomissa ilman portin edelleenlähetyssääntöjä.

6. Yleinen ohjain

Edistynyt tila, joka on suunniteltu tilanteisiin, joissa sinun on yhdistettävä eri palvelimilla/isännillä olevia virtuaalikoneita UDP-tunneleiden tai ratkaisujen, kuten VDE:n (Virtual Distributed Ethernet), avulla. Se vaatii erikoisosaamista.

7. Pilviverkko

Vielä kokeellinen tila VirtualBoxissa, jonka tarkoituksena on yhdistää virtuaalikoneet suoraan Oracle-pilveen ja helpottaa yhteentoimivuutta pilviympäristöissä.

8. Ei yhteyttä

Virtuaalikoneessa on verkkokortti, mutta se on yksinkertaisesti "irrotettu", aivan kuin verkkokaapeli olisi irrotettu fyysisestä tietokoneesta. Tämä on hyödyllistä virtuaalikoneen täydelliseen eristämiseen.

Lisätietoja VirtualBoxista:

• Voit lisätä virtuaalikoneeseen jopa neljä verkkosovitinta graafisen käyttöliittymän kautta ja jopa kahdeksan käyttämällä VBoxManagea komentoriviltä. komennot.
• Voit valita emuloidun verkkokortin mallin (AMD, Intel, VirtIO…), hyödyllinen yhteensopivuuden ja suorituskyvyn kannalta.
• Tukee jumbo-kehyksiä Intel-sovittimissa siltatilassa.
• Lisäasetukset: siveetön tila nuuskimista varten, porttien peilaus analysointia varten, VRDE-integraatio etätyöpöytää ja jaettuja kansioita varten.

Verkkotilat VMware Workstationissa ja Playerissa

VMware on toinen tehokas ja laajalti käytetty vaihtoehto, erityisesti yritysympäristöissä, kehittäjillä ja oppilaitoksissa. Se tarjoaa oman virtuaaliverkkovaihtoehtonsa, joilla on samanlaisia ​​konsepteja kuin VirtualBoxilla, mutta oma terminologiansa ja erityispiirteensä.

1. Silloitettu

Vastaa VirtualBoxin siltatilaa. Virtuaalikone saa IP-osoitteen samasta fyysisestä verkosta kuin isäntä ja toimii itsenäisenä laitteena. Tämä on ihanteellista helppokäyttöisten palvelimien asentamiseen tai testaukseen, jossa virtuaalikoneen on oltava näkyvissä lähiverkossa.

2.NAT

Virtuaalikone muodostaa yhteyden VMwaren hallinnoimaan yksityiseen aliverkkoon ja jakaa isännän internet-yhteyden NAT:n avulla. Virtuaalikoneesta käsin voit käyttää internetiä ja muita lähiverkon laitteita, mutta et verkon ulkopuolelta, paitsi porttiohjaussääntöjen mukaisesti.

3. Vain isäntä

Virtuaalikoneet voivat kommunikoida vain keskenään ja isäntäkoneen kanssa, ilman pääsyä fyysiseen verkkoon tai internetiin. Tämä sopii täydellisesti testausympäristöihin, joissa haluat täydellisen eristyksen, mutta silti isännän ja virtuaalikoneen välisen kommunikaation.

4. Mukautettu / Edistynyt

VMwaren avulla voit luoda mukautettuja virtuaaliverkkoja (VMnet), suunnitella virtuaalikytkimiä, määrittää monimutkaisia ​​sääntöjä, VLAN-verkkoja ja "mukautettuja" sovittimia, mikä sopii erinomaisesti edistyneisiin tai yrityskäyttöön tarkoitettuihin skenaarioihin.

VMwaren tärkeimmät kohokohdat:

• Player-versio on ilmainen ja siinä on rajoitetut ominaisuudet; Pro-version avulla voit hallita monimutkaisia ​​verkkoja, useita käyttöliittymiä ja laboratorioympäristöjä.
• Se sisältää työkaluja, kuten ”Workstation Pro Network Editor”, jolla voi luoda topologioita, määrittää VLAN-verkkoja ja hallita edistyneitä virtuaaliverkkoja.
• sen avulla laitteisto realistinen virtuaalinen, tukee USB 3.0, 3D, kuvakaappaukset, kloonit ja tuki VDI-, VHD- ja VMDK-muodoille.

Verkkoyhteydet Hyper-V:ssä

Hyper-V, Windows 10/11:n ja palvelimien natiivi virtualisointiominaisuus , käyttää virtuaalikytkimeen perustuvaa lähestymistapaa . Jokainen kytkintyyppi määrittää, miten virtuaalikoneet, isäntä ja ulkomaailma kommunikoivat keskenään.

1. Ulkoinen verkko (ulkoinen kytkin)

Antaa virtuaalikoneelle täyden pääsyn fyysiseen verkkoon:

• Virtuaalikytkin on linkitetty isännän fyysiseen verkkokorttiin.
• Virtuaalikone saa IP-osoitteen reitittimeltä tai DHCP:n lähiverkosta.
• Voit kommunikoida muiden verkossa olevien laitteiden kanssa ja käyttää Internetiä.

2. Sisäinen verkko (sisäinen kytkin)

Sallii virtuaalikoneiden ja isännän välisen kommunikaation, mutta ilman pääsyä fyysiseen verkkoon tai internetiin:

• Virtuaalisovitin luodaan isäntäkoneelle.
• Virtuaalikone ja isäntä voivat "nähdä" toisensa ja siirtää tietoja.
• Ihanteellinen sisälaboratorioille, joissa ei ole ulkoista pääsyä.

3. Yksityinen verkko (yksityinen kytkin)

Vain samaan yksityiseen kytkimeen kytketyt virtuaalikoneet voivat kommunikoida, eikä niillä ole pääsyä isäntäkoneeseen tai fyysiseen verkkoon. Tätä käytetään maksimaalisen turvallisuuden ja eristämisen takaamiseksi testaus- tai haittaohjelmaympäristöissä.

4. Oletuskytkin

Windows 10/11:ssä Hyper-V sisältää "oletuskytkimen", joka tarjoaa automaattisesti internetyhteyden Windowsin hallitseman NAT:n kautta, mikä mahdollistaa nopean yhteyden ilman lisämäärityksiä.

Hyper-V:n lisätiedot:

• Sallii useita kytkimiä ja sovittimia jokaisessa virtuaalikoneessa.
• Tukee VLANeja, tietoturvaa, porttien peilausta, segmentointia ja QoS:ää.
• Mahdollistaa monimutkaiset kokoonpanot ohjelmistomääritellyille verkoille (SDN).

Verkkotilojen vertailu Hyper-V:ssä, VirtualBoxissa ja VMwaressa

Vertailun helpottamiseksi tässä on taulukko, joka näyttää, miten päätilat vertautuvat kolmeen hypervisoriin:

VirtualBox	VMware	Hyper-V	Internet-yhteys	Paikallisverkon käyttöoikeus	Viestintä isännän kanssa
NAT	NAT	Oletuskytkin	kyllä	Ei	valinnainen
Silta-adapteri	silloitettu	Ulkoinen kytkin	kyllä	kyllä	Mutta
Sisäinen verkko	Mukautettu/Lisäasetukset	Sisäinen kytkin	Ei	Ei	kyllä
Vain isäntä	Vain isäntä	Sisäinen kytkin	Ei	Ei	kyllä
Yksityinen verkko	Mukautettu/Lisäasetukset	Yksityinen kytkin	Ei	Ei	Ei

Käytännön asennus: Miten määritän kunkin tyyppisen verkon?

VirtualBoxissa

• Avaa sovellus ja valitse määritettävä virtuaalikone
• Mene Asetukset> Verkko
• Valitse sovitin (1, 2, 3 tai 4) ja valitse tarvitsemasi verkkotila (NAT, silta, vain isäntä jne.)
• Voit säätää lisäasetuksia, kuten kortin tyyppiä, siveetöntä tilaa ja osoitetta. MAC, portin edelleenlähetys jne.
• Muista: Voit yhdistää useita sovittimia eri tiloissa yhteen virtuaalikoneeseen.

VMwarella

• Valitse virtuaalikone, siirry osoitteeseen Muokkaa asetuksia > Verkkosovitin
• Valitse yhteyden tyyppi: NAT, siltattu tai vain isäntälaite
• Pro-versiossa voit luoda ja hallita mukautettuja verkkoja ”Virtual Network Editorissa”
• Käytä porttikartoitusasetuksia salliaksesi ulkoisen pääsyn NAT:sta

Hyper-V:ssä

• Avaa "Hyper-V Manager"
• Valitse oikeanpuoleisesta valikosta Virtuaalinen kytkimien hallinta
• Luo tarvitsemasi kytkimen tyyppi: ulkoinen, sisäinen tai yksityinen
• Määritä kytkin virtuaalikoneelle sen kokoonpanosta (kohdassa ”Verkkosovitin”).
• Voit lisätä virtuaalisia verkkosovittimia jokaiseen virtuaalikoneeseen ja valita niille yksilöllisen kytkimen.

IP-osoitteiden ja porttien määritys virtuaalikoneissa

Verkon määrittämisen jälkeen sinun on määritettävä IP-osoitteet ja NAT:n tapauksessa määritettävä portin edelleenlähetys, jos haluat tarjota palveluita.

• Silta- ja ulkoisessa tilassa virtuaalikone saa IP-osoitteensa tyypillisesti DHCP:n kautta, aivan kuten isäntäkin. Voit tarvittaessa asettaa staattisen IP-osoitteen.
• Sisäisissä tai yksityisissä tiloissa sinun on määritettävä IP-osoitteet manuaalisesti, jos kyseisissä virtuaaliverkoissa ei ole DHCP:tä.
• Porttien avaaminen (NAT): VirtualBoxissa ja VMwaressa tämä tehdään verkkosovittimen lisäasetuksista, yhdistämällä tietyt portit isännästä virtuaalikoneeseen.

Virtuaaliverkkojen suorituskyky ja tietoturva

Virtuaaliverkkojen optimoimiseksi harkitse:

• Määritä vain tarvittavat sovittimet tarpeettoman altistumisen välttämiseksi.
• Käytä siltatilaa parantaaksesi nopeutta ja yhteensopivuutta, vaikka se voi olla vähemmän turvallinen kuin NAT tai yksityiset verkot.
• Rajoita kaistanleveyttä ympäristöissä, joissa on useita virtuaalikoneita, jos ohjelmisto sen sallii.
• Päivitä ja määritä oikein kuljettajat verkko virtuaalikoneessa (vieraslisäosat, VMware-työkalut, Hyper-V-integraatiopalvelut).
• Määritä palomuurit ja säännöt jokaiselle virtuaalikoneelle aivan kuten fyysisillä koneilla.

Todellisia käyttötilanteita kullekin verkkotyypille

• Turvallisuuslaboratoriot: käyttää yksityisiä tai sisäisiä verkkoja haittaohjelmien tai haavoittuvien järjestelmien eristämiseen.
• Yritysohjelmistojen testaus: Luo sisäisiä tai vain isäntätietokoneille tarkoitettuja verkkoja simuloidaksesi työasemia ja palvelimia ilman ulkoisia riskejä.
• Tuottavat ympäristöt: silta- tai ulkoinen tila virtuaalikoneille, joiden on oltava käytettävissä lähiverkossa (verkkopalvelimet, tietokannatJne)
• Kehitys ja testaus: NAT virtuaalikoneille, jotka tarvitsevat vain internet-yhteyden ja joihin ei pääse käsiksi ulkopuolelta.

Kunkin moodin edut ja haitat

Verkkotila	Etu	haitat
NAT	Helppo, turvallinen ja nopea internetyhteys, ihanteellinen aluksi	Ei käytettävissä ulkopuolelta ilman portin edelleenlähetyssääntöjä, ei simuloi realistista verkkoa
Silta / Ulkoinen	Simuloi oikeaa tietokonetta, maksimaalinen yhteensopivuus, helppo pääsy lähiverkon kautta	Altistumisen, lisämäärityksen ja konfliktin riski, jos virtuaalikoneita on useita
Sisäinen / yksityinen verkko	Täydellinen eristys, ihanteellinen turvalliseen testaukseen ja yksityisiin verkkoihin	Ei pääsyä internetiin tai fyysiseen verkkoon, vaatii manuaalisen IP-määrityksen
Vain isäntäkoneelle / Sisäinen	Yksinkertainen isäntä-virtuaalikone-kommunikaatio, ulkoisen verkon eristäminen	Ei internet- tai lähiverkkoyhteyttä, rajalliset resurssit
Ei kytketty	Täysin eristetty, hyödyllinen kriittiseen testaukseen	Ei verkkoa, eristyksestä poistuminen vaatii konfiguroinnin

Muut edistyneet toiminnot ja ominaisuudet

Liikenteen seuranta ja analysointi

Kaikki kolme hypervisoria tarjoavat vaihtelevassa määrin vaihtoehtoja liikenteen analysointiin, kuten nuuskimiseen ja porttien peilaamiseen, mikä helpottaa pullonkaulojen tai sisäisten hyökkäysten havaitsemista.

Levytuki ja virtuaalikoneiden siirto

• VMware käyttää .VMDK-tiedostomuotoa; VirtualBox tukee .VDI-, .VMDK- ja .VHD-tiedostoja; Hyper-V käyttää .VHD- ja .VHDX-tiedostoja.
• VirtualBox ja VMware mahdollistavat tuonnin/viennin OVA/OVF-muodoissa
• Virtuaalikoneiden siirtäminen alustojen välillä on mahdollista, vaikkakin rajoituksin, jotka liittyvät pääasiassa ajureihin ja verkkomäärityksiin.

Etähallinta ja verkot

• Hyper-V-hallinta ja PowerShell helpottaa täydellistä etähallintaa
• VMware lisää vSphere-integraation edistynyttä hallintaa varten
• VirtualBoxilla on VBoxManage ja web-ratkaisuja, kuten phpVirtualBox