Titel

Wenn man ein GNU/Linux System kennenlernen möchte, ist das immer mit Aufwand verbunden. Schließlich muss das System ja irgendwo installiert werden.

Die Oracle Virtual Box bietet hier einen schnellen und einfachen Einstieg. Die eigentliche Installation der Software ist unter Windows trivial. Die notwendige Konfiguration einer virtuellen Maschine ist zwar etwas anspruchsvoller, aber - wenn keine "Sonderlocken" eingebaut werden sollen - absolut kein Hexenwerk.

Hat man diese Umgebung einmal aufgesetzt, ist es danach wiederum sehr einfach, in der VBox diverse Unixe zu installieren und zu benutzen.

Natürlich gibt es auch einen Preis: Die Virtualisierung schluckt Rechnerressourcen. Mit einem gut ausgestatteten Rechner hat man Spaß, bei wenig Rechnerleistung braucht man etwas Nachsicht.

Um zu verstehen, womit man es zu tun hat, muss an sich tief in die IT Technologie einsteigen. Wenn man das nicht will, was ich verstehen kann, kann man die VBox durchaus trotzdem benutzen. Man muss an bestimmten stellen einfach "blind" fliegen. Um diese Blindflüge zu unterstützen, ist dieser Artikel mit vielen Screenshots und detaillierten Schritt für Schritt Anweisungen bestückt.

Im nächsten Kapitel gibt es ein paar Hintergrundinformationen und Begriffe zum Thema. Man kann das aber auch überspringen.

Virtualisierung

Wenn wir von Virtualisierung sprechen, meinen wir eine durch Software erzeugte Simulation eines kleinen Ausschnittes der Wirklichkeit. Das Simulation muss so wirklichkeitsnah sein, dass wir sie - aus einer ganz bestimmten Perspektive betrachtet - von der Realität nicht unterscheiden können.

Zum Thema Virtualisierung gibt es im Netz jede Menge Doku. Einen guten Einstieg liefert der Artikel im englischen (nicht um deutschen) (Wikipedia).

Speziell zur Virtual Box gibt es dazu das sehr gute Benutzerhandbuch, das neben den Informationen zur VBox auch einiges an Hintergrundwissen vermittelt.

Wenn wir der Zielsetzung des Artikels folgen und in der VirtualBox unter Windows ein GNU/Linux System installieren, dann sitzen wir hinterher vor einem Gesamtsystem, das sich irgendwie so beschreiben lässt:

• Wir haben einen Computer, auf dem ein Betriebssystem läuft, in dem eine Software läuft, die einen Computer simuliert, auf dem ein Betriebssystem läuft.

Begriffe

Um das Ganze, zumindest verbal, etwas handlicher zu machen, sollen vorweg ein paar Begriffe geklärt werden.

Wirtsystem, Wirt, Gastgebersystem, Gastgeber

engl. host system oder einfach host.
Das System, in dem die VirtualBox installiert ist. Das Wirtsystem stellt die Ressourcen für das Gastsystem zur Verfügung.

Gastsystem, Gast

engl. guest system oder einfach guest.
Ein System, das in der VirtualBox installiert ist. Das Gastsystem benutzt die Ressourcen des Wirtsystems, die von der VirtualBox transparent bereit gestellt werden. Das Gastsystem denkt, es wäre auf einem ganz normalen physischen Computer installiert.

Virtuelle Maschine, VM

Ein virtueller Computer, der in der Virtualisierungssoftware erzeugt und konfiguriert wird. Eine VM hat einen Namen, diverse Konfigurationsparameter und - i.d.R. - eine Datei, die als Festplatte dient.
Normalerweise hat eine VM auch ein eigenes Fenster.

Virtualisierungssoftware

Eine Software, die auf einem Wirtsystem installiert ist, für ein Gastsystem einen wirklichen Rechner nachbildet und die Ressourcen des Wirtes verfügbar macht.
Oracle VirtualBox ist eine Virtualisierungssoftware.

Oracle Virtual Box

Oracle VirtualBox ist eine Software, die - kurz gesagt - einen Computer im Computer abbildet.

Oracle hat das Paket seinerzeit beim Kauf von Sun dazu bekommen und finanziert die Entwicklung weiterhin.

Die Software läuft unter Windows und den gängigen Unixen als Wirtsystem. Eine Liste der unterstützten Wirtsysteme findet sich im Handbuch Kapitel 1.4 und auf der VirtualBox Homepage. (Siehe Links)

Ich habe bei meinen Installationen unter diversen - auch nicht unterstützten - GNU/Linux Systemen selten Probleme gehabt. Also: Ausprobieren lohnt sich.

Als Gastsysteme unterstützt die VBox die meisten Systeme, die unter der X86 Architektur laufen. Auch hierzu gibt es eine Liste der von Oracle unterstützten Systeme auf der VBox Website und im Benutzerhandbuch im Kapitel 3.1

Die Doku - sowohl im Internetauftritt, als auch das Benutzerhandbuch zur VirtualBox - ist gut und empfehlenswert.

Ich empfehle dringend, das Benutzerhandbuch frühzeitig als PDF herunterzuladen und auf dem Schreibtisch griffbereit liegen zu haben.

Download

Die offizielle Einstiegsseite für Downloads ist Download VirtualBox.

Auf dieser Seite gibt es Links zu der jeweils aktuellen Version.

Folgende Downloads müssen/sollten durchgeführt werden:

1. Download der Basissoftware. Für eine Installation unter Windows wählt man Windows Host, um das Installationsprogramm für die VirtualBox herunterzuladen.
2. Download des sog. Extension Packs. Den gibt es weiter unten auf der Seite, und wird über den Link All supported platforms heruntergeladen.
3. Download des separaten Handbuchs. Das Handbuch kann man als PDF unter dem Link User Manual herunterladen. Das Handbuch ist zwar in der Software enthalten, aber nicht als PDF.

Die Downloads Nummer 2. und 3. sind nicht zwingend erforderlich, aber es zahlt sich aus, sie jetzt gleich durchzuführen. Sonst muss man später evt. nochmal auf die Download Seite zurückkehren.

Heruntergeladenen Dateien

Die Versionsnummer hinter dem Handbuch habe ich manuell hinzugefügt.

Es gibt einen Download Direktzugang, über den man zu allen aktuellen und älteren Downloads kommen kann.

Installation

Die Installation unter Windows folgt dem Schema: Starten Sie Setup und folgen Sie den Anweisungen.

Nach dem Doppelklick auf die Installationsdatei startet der Setup-Assistent.

Hier kann man nur Weiter drücken.

Danach folgen ein paar Masken zur Konfiguration und zum Fortschritt der Installation.

Die Auswahl der Komponenten.

Python Unterstützung für den Normalgebrauch abwählen.

Die Python Schnittstelle wird nur benötigt, wenn man die VBox mit selbst geschriebener Python Software steuern möchte. Dazu ist unter Windows eine spezielle DLL erforderlich. Wer das nicht will, sollte hier die Python Unterstützung abwählen.

Warnung, dass die Netzwerkkarte kurz abgeklemmt wird.

Warnung, wenn die Python nicht abgewählt und die erforderliche DLL nicht installiert ist.

Wer nur vergessen hat die Python Unterstützung abzuwählen, sollte vielleicht lieber neu anfangen. (Einen Zurück Button gibt es leider nicht.) An sich sollte es nicht schaden, hier auf auf Ja zu drücken, aber man weiß ja nie.

Der Start der eigentlichen Installation muss bestätigt werden.

Der Fortschritt der Installation wird angezeigt

Am Ende gibt es eine Abschlussmaske

Wenn man nichts anderes angegeben hat, liegt die Software jetzt im Verzeichnis
C:\Program Files\Oracle\VirtualBox.

Startet man jetzt die GUI, präsentiert sich die VBox mit einem Willkommen - Bildschirm und ist bereit für Weiteres.

VBox GUI nach der Installation

Schön übersichtlich! Direkt nach der Installation ist hier natürlich noch nicht viel los. Aber der grundsätzliche Aufbau zeigt sich schon:

• Ein klassisches Menüsystem mit Menüzeile oben.
• Auf der linken Seite ein breiter Balken "Werkzeuge" mit einem Hamburger-Menü, über das man die GUI selbst konfigurieren kann.
• Darunter ist Raum für eine - im Moment leere - Liste der installierten Gastsysteme.
• Auf der rechten Seite oben sind häufig benutzte Funktionen mit dicken Buttons.
• Darunter - wo jetzt der Gruß mit einem bunten Bild zu sehen ist - ist Raum für einen Detailbereich mit Informationen und Konfigurationsmöglichkeiten, die je nach vorheriger Auswahl unterschiedlich sind.

Im Moment bietet die VBox nur die Möglichkeit, sich selber zu konfigurieren oder eine virtuelle Maschine auf unterschiedliche Arten anzulegen.

Es gibt noch das sog. "Extension Pack", das auch in eine leere VBox installiert werden kann. Das Zusatzpaket bietet u.A. Unterstützung für USB 2.0 / 3.0 und die Benutzung einer Web-Cam. Eine Anleitung zur Installation findet sich im Artikel Extension Pack installieren. Allerdings ist das Paket erst einmal nicht notwendig.

Ansonsten ist die VirtualBox vollständig installiert und bereit eine virtuelle Maschine aufzunehmen.

Eine virtuelle Maschine ist ein Computer im Computer. Ein richtiger Computer hat Hauptspeicher, Prozessor, eine Festplatte und diverse weitere Dinge.

Im Falle eines virtuellen Computers in der VBox, muss man diese Basiskonfiguration in der Software durchführen.

Anlegen

Dazu dient der dicke grüne Knopf „Neu“ als Abkürzung zu Maschine->Neu. Dieser Knopf startet eine Sequenz von Dialogen, in denen Name, Typ, Hauptspeicher und die virtuelle Festplatte der neuen VM bestimmt werden.

Rahmendaten

In diesem Dialog werden die Rahmendaten der Virtuellen Maschine eingegeben. Im Wesentlichen sind das: Name, Ziel und Quelle.

Virtuelle Maschine anlegen. Einstieg.

Menü->Maschine->Neu...

Name

Der interne Name der VM. Unter diesem Namen ist die VM in der VBox sichtbar und ansprechbar. Unter diesem Namen werden die Daten auf der Festplatte gespeichert. Er sollte also aussagekräftig sein. Aufgrund des Namens vermutet das System, welches Betriebssystem später in der Maschine laufen soll.

Ordner

Der Ort, an dem die Daten der VM gespeichert werden. Dort sollte genug Platz vorhanden sein. Der vorgeschlagen Ort liegt im eigenen Verzeichnis und ist zum Ausprobieren ok. Will man ernsthaft mit Virtuellen Maschinen arbeiten, sollte man die Einstellung überprüfen und ggf. ändern.

Über Datei->Einstellungen kann man die Vorgabe dauerhaft ändern.

ISO Abbild

Die ISO Datei mit dem Betriebssystem, das installiert werden soll. Wer die noch nicht hat, sollte sie sich jetzt besorgen (siehe GNU/Linux besorgen).
Es ist möglich, eine VM auch ohne OS aufzusetzen, aber in den meisten fällen sinnlos.

Edition

Unbekannte Funktion. Wird nicht benötigt.

Typ und Version

Die Felder Typ und Version beschreiben das Betriebssystem, das installiert werden soll. Wurde in Name etwas eingegeben, dass der VBox bekannt ist, so sind die Felder schon vorbelegt. Hat man bei Name z.B. „Merkwürdiges System“ eingegeben, ist das ok, aber man muss dann Typ und Version selber ausfüllen.

Unbeaufsichtigte Installation überspringen

Bei bestimmten Betriebssystemen ist es möglich, eine - fast - automatische Installation durchzuführen. Das führt aber oft zu Ergebnissen, die man nicht erwartet hat. Dieses Häkchen bitte setzen, damit das nicht passiert.

Die "unbeaufsichtigte Installation" ist für unerfahrenen Benutzer nicht zu empfehlen.

Button Experten-Modus

Benutzt man diesen Knopf, so werden die folgenden Schritte in einem einzelnen Dialog dargestellt. Das geht bei geübten Leuten schneller, erfordert aber auch mehr Aufmerksamkeit.

Der "Experten-Modus" ist für unerfahrenen Benutzer nicht zu empfehlen.

Schaltet man zwischen "Experten-" und "Normaler-Modus" hin und her, gehen die eingegebenen Daten verloren.

In einer für Linux Mint 21.2 vorgesehenen Maschine würden sich folgende Einträge ergeben:

Virtuelle Maschine für Linux-Mint.

Menü->Maschine->Neu...

Name

Linux-Mint-21.2

Ordner

Der vorgeschlagen Ort wird übernommen.

ISO Abbild

Es wird die Datei Downloads/linuxmint-21.2-cinnamon-64bit.iso im privaten Download Ordner benutzt.

Edition

Leer

Typ und Version

Es werden die vorbelegten Werte benutzt.

Unbeaufsichtigte Installation überspringen

Diese Check-Box ist angekreuzt. Keine automatische Installation.

Als Nächstes kommt die Konfiguration der Hauptplatine.

Konfiguration der Hardware: Mainboard

Prozessor und Hauptspeicher

Menü->Maschine->Neu...

Hauptspeicher

Hauptspeicher ist eine sehr individuelle Einstellung. Ein sinnvoller Wert hängt davon ab, wie viel Hauptspeicher der Rechner physisch hat und davon, was man machen will. 1 GB ist nach meinem Verständnis die untere Grenze. Damit kann man ein Linux auf einem kleinen Rechner nebenher laufen lassen, aber nicht wirklich belasten. 2 Gig für Linux würde ich daher immer empfehlen.

Daumenregel: Die Hälfte des physisch verfügbaren Speichers, aber maximal 4 GB.

Prozessoren

Ähnliches gilt für die Anzahl der Prozessoren: Es kommt darauf an, was der Rechner hat und was man machen will. Man kann mit einem Prozessor hinkommen, wenn die VM nebenbei läuft und man z.B. immer mal wieder sehen will, wie eine Webseite unter einem anderen Betriebssystem aussieht. Will man ernsthaft damit arbeiten, braucht man mehr.

Daumenregel: Die Hälfte der physisch verfügbaren Prozessoren, aber maximal 4.

EFI aktivieren

Versieht die VM mit einem EFI. Wie der Label schon sagt: Eine Option für Spezialfälle.

Mit 4 Gig Hauptspeicher und 4 Prozessoren läuft die VM mit einem Linux komplett rund. D.h. zwischen dem Verhalten des Gastsystems und und dem des Wirtsystems kann man subjektiv keinen Unterschied feststellen.

Die Werte können später ganz einfach angepasst werden.

Im Leben einer typischen VM ist die Installation des Betriebssystems eine verhältnismäßig teure Aktion, die die Ressourcen stark beansprucht. Es macht daher Sinn, ihr jetzt am Anfang eher zu viel als zu wenig Ressourcen zu spendieren und sie später zurück zu schrauben.

Konfiguration der Hardware: Festplatte

Es geht hier selbstverständlich nicht um die tatsächliche Festplatte des Wirt-Rechners, sondern um das Ding, das die virtuelle Maschine für eine Festplatte halten soll. Was für die VM später die ganze Festplatte ist, ist hier aus unserer Sicht eine Datei. Diese Datei wird jetzt erstellt.

Virtuelle Festplatte konfigurieren

Menü->Maschine->Neu...

In diesem Kontext interessiert nur die erste Option: "Virtuelle Festplatte erstellen". Die beiden anderen Optionen, "vorhandene Festplatte verwenden" und "keine Festplatte" sind Funktionen für Spezialisten, die Spezialfälle bearbeiten.

Platten-Größe

Der vorgegebene Wert wird von der VBox je nach Gastsystem unterschiedlich vorbelegt und ist ausreichend, wenn man eine Standardinstallation durchführen will.
Allerdings kann es eng werden, wenn sich der Umfang einer Distribution geändert hat (z.B. brauchen die 22.04 Versionen von Ubuntu mehr Platz, als ihre Vorgänger) oder man weiß selber, dass man mehr Platz braucht (z.B. ein System, um Desktop Umgebungen zu vergleichen).

Die Festplattengröße eher großzügig auslegen: Minimum 20 Gig, bei variabler Allokation eher mehr.

Volle Größe erzeugen

Der angegebene Speicherplatz wird normalerweise nicht sofort, sondern erst vom Wirtsystem angefordert, wenn der Gast den Platz wirklich braucht. Deshalb kann man bei der Plattengröße auch eher großzügig sein. Allerdings führt das zu langsameren Schreibvorgängen im laufenden Betrieb. Wenn das nicht akzeptabel ist, kann man hier ein Häkchen setzen und der Plattenplatz wird sofort bereitgestellt.

Ohne Not sollte man die volle Größe nicht sofort erzeugen.

Abschluss

Das war es schon. Zum Abschluss der initialen Konfiguration wird eine Zusammenfassung geliefert, die man sich ansehen sollte.

Übersicht und Abschluss

Menü->Maschine->Neu...

Damit ist die Konfiguration der virtuellen Maschine weitgehend abgeschlossen. Zumindest soweit, dass man ein Betriebssystem aufspielen kann.

Gegebenenfalls kann man nachbessern, indem man sich in der Dialogkette Zurück bewegt.

Ansonsten: Der Knopf Fertigstellen schreibt die eingegebenen Daten fest und erzeugt eine neue virtuelle Maschine. Er bringt uns diesmal nicht zum nächsten Dialog, sondern wieder zur Hauptansicht der VirtualBox GUI.

VirtualBox GUI nach der initialen Konfiguration

Die sieht jetzt deutlich anders aus, definitiv nicht mehr leer.

Auf der linken Seite ist die neue virtuelle Maschine zu sehen, auf der rechten Seite die dazu gehörenden Details.

Mit dem Hamburger Menü bei der neuen VM im linken Teil kann man die Ansicht im rechten Teil bestimmen.

Ein Rechtsklick auf die VM öffnet ein Kontextmenü mit diversen Aktionen, die man mit der VM machen kann. Dasselbe Menü bekommt man über Maschine im Hauptmenü

Manuelle Anpassung

Eine Menge Konfigurationsparameter wurden schon während der Neuanlage gesetzt. Andere machen erst zu einem späteren Zeitpunkt wirklich Sinn, wenn die VM mit einem Betriebssystem ausgestattet ist und ein wenig unter Last steht.

Schon jetzt sinnvoll ist es, die Videoeinstellungen des Displays zu ändern und die Leistung etwas aufzubohren. Dabei kann auch gleich der zentrale Baustein zur Anpassung der Einstellungen einer VM vorgestellt werden.

Mit dem Knopf "Ändern", oben rechts mit dem dicken Zahnrad darüber, als Abkürzung für Maschine->Ändern startet man einen sehr umfangreichen Dialog, über den man Zugang zu den Parametern einer bestimmten virtuellen Maschine bekommt.

Auf Englisch heißt die Funktion "Settings". Das hätte man besser mit "Einstellungen" übersetzt.

Einstellungen einer VM ändern

Der Dialog selber ist eine Sammlung von Unter-Dialogen. Die Hauptnavigation erfolgt über die senkrechte Menüleiste links im Bild. Die darüber aufgerufenen Fenster sind teilweise wieder in mehrere Seiten unterteilt, die über Reiter ansprechbar sind.

Display Einstellungen einer VM

Hier ist der Dialog zur Änderung des Displays aktiviert. Interessant sind im Moment nur zwei Felder im Dialog.

Grafikspeicher

Die Größe des Grafikspeichers ist initial auf 16MB gestellt, was nach meinen Erfahrungen und der Literatur viel zu wenig ist. Im Bild ist er schon auf den Maximalwert von 128 MB korrigiert. Nur wenn es aus irgendwelchen Gründen Probleme mit der Anzeige gibt, sollte man den Wert wieder verkleinern.

Daumenregel: So viel, wie möglich.

3D-Beschleunigung

Dadurch versucht die VBox die Hardware-Beschleunigung der Grafikkarte im Wirt an das Gastsystem weiter zu geben.
Wenn es funktioniert, macht es die Grafik im Gast deutlich schneller und entlastet den Prozessor. Wenn es nicht funktioniert, kann es im schlimmsten Fall zum Absturz der virtuellen Maschine führen.

Anschalten. In 95% der Installationen funktioniert es einwandfrei. Wenn es nicht funktioniert: Wieder ausschalten.

Die virtuelle Maschine ist fertig. Der virtuelle Computer ist eingerichtet und steht auf dem - virtuellen - Schreibtisch. Aber natürlich tut er noch nichts, weil noch nichts drauf ist. Das wird dadurch geändert, dass ein Gastsystem installiert wird.

Betriebssystem besorgen

Um das System installieren zu können, muss man es natürlich haben. Alle GNU/Linux Distributoren bieten ihre Software als sogenanntes "ISO Image" zum Download an. Ein ISO Image ist eine Datei, die intern so aussieht, wie eine CD-ROM, DVD oder auch ein USB Stick, von dem aus man den Rechner booten kann.

So ein Image ist zwischen 2 und 5 GB groß. Man braucht zum Herunterladen entweder Geduld oder eine schnelle Internet Anbindung. Auf jeden Fall braucht man eine Flat-Rate.

Das ISO Image speichert man „irgendwo“, wo man es hinterher auch wiederfindet.

Um die Software auf einem physischen Rechner zu installieren, muss man das Image auf eine DVD brennen oder auf einen USB Stick kopieren, um den Rechner danach mit dem erstellten Medium zu booten. Bei einer Installation in einer VM ist da nicht nötig, da die VBox die ISO Datei als Medium akzeptiert und dem virtuellen Rechner als DVD präsentiert.

Installation starten

Nach dem Druck auf Starten fängt die VM an, vom Installationsmedium zu booten.

Es wird als erstes, wie später auch bei allen anderen Startvorgängen, eine Art Splash-Screen gezeigt.

VM starten

In diesem Screen kann man mit F12 den Boot-Vorgang abbrechen oder beeinflussen - was wir jetzt und hier aber auf keinen Fall tun werden.

Danach erscheint der Eingangsbildschirm des Installationsprogramms.

Installation OS. Beispiel Linux-Mint

Hier, ab dieser Stelle, befinden wir uns in der Welt des Gastsystems. Oft beginnt hier schon die Installation. Das ist aber von Gastsystem zu Gastsystem unterschiedlich. Unser System - Linux Mint - startet erst einmal aus der ISO Datei heraus und wird später die eigentliche Installation anbieten.

Insbesondere ist das, was ab jetzt kommt, zwar abhängig vom gewählten Gastsystem, aber es ist unabhängig davon, ob das Gastsystem auf einem richtigen Computer oder in eine VM installiert wird. Das (Gast-)Betriebssystem weiß im Prinzip ja nichts davon, dass es in einer VM läuft.

Installation OS. Linux-Mint hochgefahren

Um die lästigen Meldungen zu Tastatur und Maus rechts oben im Bildschirm auf Dauer loszuwerden, muss man auf das kleine Symbol neben dem Kreuz klicken. Ein Klick auf das Kreuz entfernt sie zwar auch, aber sie kommen beim nächsten mal wieder.

Bei unserem Beispielsystem Linux-Mint wird erst ein Live Version gestartet, die auf dem Desktop ein Icon für die Installation anbietet. Andere GNU/Linux Distributionen fragen schon im Boot Menü danach, ob man ein Live System probieren oder gleich installieren möchte.

Drückt man hier Install Linux Mint, so gelangt man in die ganz normale Installationsroutine von Linux Mint und wird durch die Installationsschritte geführt. Wie schon betont: Das Gastsystem sieht die VM als normalen Rechner und prüft, wie bei einer normalen Installation, was der Rechner alles kann und wie die Installation durchzuführen ist.

Mehr zur Installation einzelner GNU/Linux Systeme gibt es in dem Artikel GNU/Linux.

Nach der Installation

Nachdem die Installation durchgeführt und das Gastsystem einmal durch gestartet wurde, hat man ein fertiges Linux, das man jederzeit aus Windows heraus starten kann.

Man kann mit dem System so arbeiten, als säße man vor einem frisch aufgesetzten Computer. Insbesondere ist auch ein Zugriff auf das Internet möglich.

Das virtuelle Linux System ist allerdings noch nicht perfekt in den Wirt-Desktop integriert und die Virtual Box Software kann auch noch nicht alles. Dazu gibt es die "Guest Additions" und ein "Extension Pack".

Beide Pakete sind für einen normalen Betrieb einer VM nicht zwingend notwendig. Sie bieten Funktionen, die das Leben angenehmer machen und einige Funktionen, die man für spezielle Anwendungsfälle braucht.

1. Installation des Extension Packs.
   Das Paket enthält Software zur Erweiterung der Virtual Box. Es wird auf dem Wirt-System installiert.
2. Installation der "Guest Additions".
   Das Paket enthält Treiber zur Erweiterung des Gast-Betriebssystems. Es wird auf dem Gast-System installiert.