Vt-d: что это в bios

История и особенности технологии

Впервые процессоры с этой технологией компания Интел выпустила в 2005-ом году. Производитель предложил сразу два варианта пользователям – 662-ю и 672-ю модели.

Изначально технология получила загадочное, многообещающее название «Vanderpool», но большинству юзеров она известна как VT-x.

Сразу хочется отметить, что не все фирменные центральные процессоры от этого производителя выпускаются с поддержкой этой технологии. Ее наличие подтверждается присутствием так называемого флага поддержки «vmx». Для проверки этого флага в операционных системах Linux и Mac присутствуют специальные команды:

• Для первой это grep vmx /proc/cpuinfo;
• Для второй ОС – sysctl machdep.cpu.features.

В 2013-ом году компания Intel предложила решение, которое ускоряет эту технологию. Оно стало доступно с архитектуры Haswell и называется VMCS. VT-x изначально создавалась для процессоров серии Pentium 4. На более современных моделях используется более продвинутый аналог – VT-d.

Аналогичная технология существует и у конкурента Интел – компании AMD. Она называется AMD-V и также имеет второе кодовое название – «Pacifica».

Для большинства процессоров VT-x изначально, по умолчанию, находится в неактивном состоянии. То есть, ее надо включать. И делается это как раз через BIOS. Но перед тем, как осуществить данный шаг, необходимо понимать, зачем это вообще нужно.

Эмуляция BIOS на виртуальных машинах VMware Workstation

Виртуальные машины являются программными площадками для экспериментов с возможностями операционных систем, но не только. Они также позволяют изучить взаимодействие виртуальных операционных систем с виртуальной BIOS.

Гипервизор VMware Workstation – программа, реализующая в среде Windows работу с виртуальными машинами – в числе возможностей своих машин предусматривает эмуляцию BIOS. Причём эмуляцию как классического типа Legacy, так и современного UEFI.

Как именно в машинах VMware реализована эмуляция BIOS, какие возможности для экспериментаторов она может предложить, как перевести виртуальную машину с типа BIOS Legacy на UEFI и наоборот? Во всех этих вопросах попытаемся разобраться ниже.

Выбор эмулятора BIOS

Тип эмулятора BIOS, на котором будет базироваться виртуальная машина, при выборочном создании последней мы указываем на одном из этапов мастера создания. Этот этап называется «Тип микропрограммы», и в нём нам необходимо указать тип прошивки:

• Либо обычная BIOS, т.е. Legacy, которая обусловит работу с виртуальными дисками машины со стилем разметки MBR; • Либо UEFI, которая обусловит работу с виртуальными дисками GPT. И на такую машину, соответственно, можно будет установить только гостевые операционные системы, способные взаимодействовать с GPT-дисками. А это 64-разрядные версии десктопной линейки Windows – Vista, 7, 8.1, 10, серверной линейки Windows Server – 2008, 2008 R2, 2012, 2016, 2019.

При выборе UEFI VMware Workstation предлагает ещё и эмуляцию протокола безопасной загрузки, известного также как Secure Boot – функция UEFI, созданная с целью предотвращения запуска на компьютере несертифицированного программного обеспечения.

Кому, к примеру, нужно протестировать записанный на флешку UEFI LiveDisk, может проверить его запуск в условиях активности функции Secure Boot. Виртуальная машина даст понять, сертифицированное ли программное обеспечение находится на таком LiveDisk’е, т.е. загрузится или нет этот LiveDisk на реальном компьютере с включённым Secure Boot.

Выбранный изначально при создании виртуальной машины тип эмуляции BIOS – Legacy или UEFI – впоследствии можно сменить. Делается это в параметрах машины. Если мы хотим исследовать возможности Windows или каких-то сторонних программ по конвертированию стиля разметки диска из MBR в GPT и наоборот, нам нужно при выключенном состоянии виртуальной машины нажать опцию изменения настроек.

Далее переключаемся на вкладку «Параметры», идём в раздел «Дополнительно». И здесь меняем тип микропрограммы. Здесь же можем включать/отключать для UEFI безопасную загрузку.

Как войти в BIOS виртуальной машины VMware

Войти в BIOS виртуальной машины (вне зависимости это Legacy или UEFI) можно с помощью клавиши F2 при запуске машины. Принцип точно такой же, как и у механизма входа в BIOS реальных компьютеров. Но это очень неудобный способ входа.

Так, чтобы клавиша F2 сработала, за то малое время до запуска гостевой операционной системы нужно прежде войти в виртуальную машину курсором мыши, и потом уже жать F2. Если на машине установлены гостевые Windows 8.1 и 10, сделать это будет непросто из-за реализации в современных версиях систем от Microsoft механизма их ускоренного запуска.

В разы проще использовать одну из опций питания виртуальной машины – «При включении войти в BIOS». Эта опция доступна только при выключенном состоянии машины.

Эмулятор BIOS Legacy

Эмулятор BIOS Legacy – это урезанный вариант BIOS Phoenix, где можно поиграться со сменой системных даты и времени, включить/выключить окно диагностики при запуске компьютера, установить BIOS-пароль, исследовать немногие параметры раздела «Advanced». роль эмулятора BIOS – это реализация приоритета загрузки устройств в разделе «Boot».

Здесь можем указывать устройства запуска виртуальной машины – CD-ROM, нужный жёсткий диск, если их подключено несколько, сеть. У машин VMware нет возможности смены устройств загрузки в параметрах, как это реализовано в VirtualBox и Hyper-V. Всё, так сказать, максимально приближено к естеству.

Эмулятор BIOS UEFI

Прошивка UEFI виртуальных машин VMware не эмулирует среду UEFI с графическим интерфейсом, как на материнских платах ПК. Это аскетичный BIOS UEFI консольного типа с реализацией в основном приоритета загрузки устройств. В отличие от эмулятора BIOS Legacy, эмулятор UEFI позволяет настраивать запуск виртуальных машин с подключённых к машине загрузочных флешек UEFI.

BIOS, Виртуальные машины, Руководства

Как проверить возможна ли виртуализация на вашем ПК?

По умолчанию в операционные системы не включают в себя программы, позволяющие оценить возможность виртуализации. По этой причине пользователю необходимо предпринять пару действий:

1. В десятой версии операционной системы для того, чтобы уточнить модель процессора, откройте «Диспетчер задач» при помощи сочетания клавиш Ctrl+Alt+Del. Этот способ вызова этого системного компонента работает во всех версиях операционной системы. Затем перейдите во вкладку «Производительность», над верхним графиком вы увидите полную модель процессора. Есть еще один способ уточнения модели, работающий с операционными системами более старых версий. Найдите на рабочем столе иконку «Компьютер», щелкните по ней правой кнопкой мыши, а затем выберите пункт «Свойства» из списка. Перед вами появятся параметры компьютера, в том числе и наименование процессора, который в нем стоит.
2. Теперь вам нужно зайти на сайт производителя вашего процессора и скачать с него утилиту, которая предназначена для идентификации ЦП (Intel Processor Identification Utility, AMD-V или другую). Вам необходимо найти вкладку или сноску CPU Technologies или похожую на нее. В ней нужно найти строку, связанную с виртуализацией и посмотреть статус.

В качестве альтернативного способа проверки возможностей процессора стоит использовать поиск в Интернете. Забейте модель своего процессора и задайте системе вопрос, поддерживает ли он виртуализацию.

Как войти в BIOS для включения виртуализации?

Если вы проверили процессор и узнали, что на нем возможно применение виртуализации, то перед вами встает следующий вопрос – как в биосе включить виртуализацию. Windows 10 по умолчанию требует использования этого сервиса, но иногда настройки приходится вводить вручную.

Для начала вам потребуется перейти в BIOS. Для его запуска необходимо читать информацию на стартовой заставке при запуске компьютера. На ней обычно указывается, какой клавишей в диапазоне от F1 – F12, производится установка. Ориентируйтесь на слово Setup.

Есть альтернативный способ запуска Bios прямо из Windows:

• откройте раздел параметров компьютера;
• зайдите в настройки, отвечающие за его обновление и безопасность;
• выберите вкладку «Восстановление»;
• остановитесь на пункте с особыми вариантами загрузки;
• откройте пункт диагностика;
• в параметрах найдите вариант встроенное ПО.

После выбора этого пункта, компьютер перезагрузится, автоматически запустив BIOS. Первый вариант запуска проще. Если вы часто общаетесь с системными настройками, то проблем с переходом к ним не возникнет.

Доступ к настройкам BIOS и UEFI

Для этого вам понадобится доступ к экрану низкоуровневых настроек. Материнские платы выпущенные до выпуска Windows 8 оснащены BIOS, а выпущенные позже — уже повально оснащались UEFI.

На системах работающих на BIOS необходимо при запуске компьютера, в первые секунды, нажать определенную клавишу на клавиатуре. У настольных компьютеров для доступа в BIOS необходимо нажать «Del» или «F2». Но, иногда, необходимо нажать «ESC», «F1», «F11» или другую клавишу.

Для точного определения горячей клавиши для входа в BIOS необходимо обратить внимание на экран приветствия материнской платы при включении ПК. Обычно клавиша указывается в нижней строке описания

Для доступа к настройкам UEFI компьютеров не обязательно нажимать горячую клавишу, хотя такой пусть к настройкам UEFI тоже возможен. Доступ к настройкам UEFI можно получить и в Windows 8 через продвинутое меню загрузки. Для этого сразу после старта загрузки ПК зажмите клавишу SHIFT на клавиатуре и держите ее нажатой, до появления меню, как на картинке снизу.

Независимо от пути попадания в меню UEFI, вам станут доступны настройки Intel VT-x. Обычно эта настройка доступна в меню, расположенном где что в «Чипсет», «Северный мост», «Advanced Chipset Control» или «Advanced CPU Configuration».

Ищите в этих меню настройки называющиеся “Intel Virtualization Technology,” “Intel VT-x”, “Virtualization Extensions”, “Vanderpool” или как-то так. Откройте опцию и переключите ее в режим «Enable», потом нажмите SAVE and EXIT для сохранения настроек и перезагрузите компьютер.

Причины

Следует отметить, что для Bluestacks характерны одинаковые проблемы вне зависимости от версии ОС или самой программы. Основной причиной неисправности можно отметить неполное соответствие системных требований или случайные сбои в работе приложения.

Ошибка Bluestacks «не запускается движок виртуализации» (оригинальный текст сообщения) возникает на 99% загрузки программы. В этом и сложность на слабых компьютерах. Можно выделить такие причины этого сбоя:

• настройки Hyper-V;
• отсутствие виртуализации в ЦП;
• блокировка антивирусом;
• несоответствие требованиям;
• версия эмулятора.

Нужна ли VT-x обычному пользователю ПК?

Суть Intel Virtualization Technology заключается в том, что технология позволяет создавать на обычном персональном компьютере так называемые виртуальные машины. И все. То есть, ни о каком ускорении, повышении производительности речи совершенно не идет.

Естественно, сразу же возникает вопрос – а пользуется ли обычный пользователь ПК этими самыми виртуальными машинами. Да, чаще всего их используют различные узкопрофильные специалисты, которые занимаются программированием, наладкой и другими процессами. Но и обычному обывателю такая ВМ может пригодиться. Для чего? Вот только несколько, самых популярных примеров:

• Установка и полноценное использование на одном персональном компьютере сразу несколько различных операционных систем. Например, ОС Виндовс и Линукс. Удобно, когда требуется запустить какую-то специфическую программу, ради которой нет необходимости полностью менять операционку;
• Использование программного обеспечения, благонадежность которого, по каким-либо причинам вызывает подозрения. Возможно, в них сидят вирусы, различные программы-шпионы или взлома. И запускать такое ПО на обычном компе очень нежелательно. А использование виртуальной машины позволит гарантировать, что основная система не пострадает. И одновременно получить желаемый результат;
• Тестирование ПО. Иногда для этого необходимо создавать специальные условия. Например, иметь на ПК определенное количество ядер в процессоре, конкретную частоту ЦП, объем памяти и так далее. Использование ВМ позволяет легко выставить нужную конфигурацию и проверить результат. И не надо для этого физически что-то менять в оборудовании. Например, человек хочет запустить и часто использовать какую-то программку. Но характеристик его ПК недостаточно. Требуется апгрейд оборудования. Изначально можно подобрать оптимальную конфигурацию системы таким образом, а только затем – отправиться в магазин и приобрести все необходимое.

Есть множество программ, которым требуется определенная версия операционной системы. Особенно это касается достаточно старых продуктов. Например, у вас стоит Десятка или Семерка Виндовс, а очень хочется запустить какое-то ПО (например, игру), которое нормально функционирует только в XP или в более ранних версиях. Установите ВМ и проблема будет быстро решена.

Еще один интересный вариант – работа с сайтами. Да, ВМ позволяет создавать эмуляцию сети. Представьте ситуацию:

• Вы – неопытный пользователь, который очень хочет иметь собственный сайт. Но не имеет опыта в их создании;
• Денег на это особо нет, чтобы привлекать сторонних специалистов. Плюс очень хочется научиться всему самому.

Можно пойти классическим путем:

• Обратиться к хостинг-компании;
• Заплатить за домен и оплату услуг удаленного сервера;
• А затем – приняться за создание личного интернет-ресурса.

А если не получится? Или в процессе создания перехочется? Получается, что деньги были потрачены зря?

Установив виртуальную машину, можно спокойно создать эмуляцию сети и в полностью идентичном реальному режиму приступить к созданию прототипа своего сайта. И, если все получится и устроит человека – повторить все уже классическим способом.

Все про BIOS

Надо ли вам это

Зачем такая замечательная технология рядовому юзеру, что дает она и дает ли вообще? По большому счету, незачем, и поддержка виртуализации в процессоре домашнего ПК – скорее дань трендам, чем насущная необходимость.

С задачами по виртуализации, которые могут возникнуть, прекрасно справляются и программные средства. Если не поддерживает виртуализацию процессор вашего ПК – не спешите начинать апгрейд. Скорее всего, необходимости в этой технологии у вас не возникает вовсе.

Меж тем, технологии сегодня оказывают поддержку и широко внедряют оба кита, на которых держится производство компьютерных процессоров – Intel и AMD. Естественно, обойдется покупка такого девайса дороже – и не потому, что технически он гораздо сложнее.

Дело в маркетинге – за поддержку виртуализации, некоторые готовы выложить лишние деньги, не понимая толком, что такое им хотят продать.

Эволюция аппаратной виртуализации

Бурное развитие рынка технологий виртуализации за последние несколько лет произошло во многом благодаря увеличению мощностей аппаратного обеспечения, позволившего создавать по-настоящему эффективные платформы виртуализации, как для серверных систем, так и для настольных компьютеров. Технологии виртуализации позволяют запускать на одном физическом компьютере (хосте) несколько виртуальных экземпляров операционных систем (гостевых ОС) в целях обеспечения их независимости от аппаратной платформы и сосредоточения нескольких виртуальных машин на одной физической. Виртуализация предоставляет множество преимуществ, как для инфраструктуры предприятий, так и для конечных пользователей. За счет виртуализации обеспечивается существенная экономия на аппаратном обеспечении, облуживании, повышается гибкость ИТ-инфраструктуры, упрощается процедура резервного копирования и восстановления после сбоев. Виртуальные машины, являясь независимыми от конкретного оборудования единицами, могут распространяться в качестве предустановленных шаблонов, которые могут быть запущены на любой аппаратной платформе поддерживаемой архитектуры.

До недавнего времени усилия в области виртуализации операционных систем были сосредоточены в основном в области программных разработок. В 1998 году компания VMware впервые серьезно обозначила перспективы развития виртуальных систем, запатентовав программные техники виртуализации. Благодаря усилиям VMware, а также других производителей виртуальных платформ, и возрастающим темпам совершенствования компьютерной техники, корпоративные и домашние пользователи увидели преимущества и перспективы новой технологии, а рынок средств виртуализации начал расти стремительными темпами. Безусловно, такие крупные компании, как Intel и AMD, контролирующие большую часть рынка процессоров, не могли оставить эту перспективную технологию без внимания. Компания Intel первая увидела в новой технологии источник получения технологического превосходства над конкурентами и начала работу над усовершенствованием x86 архитектуры процессоров в целях поддержки платформ виртуализации. Вслед за Intel компания AMD также присоединилась к разработкам в отношении поддержки аппаратной виртуализации в процессорах, чтобы не потерять позиции на рынке. В данный момент обе компании предлагают модели процессоров, обладающих расширенным набором инструкций и позволяющих напрямую использовать ресурсы аппаратуры в виртуальных машинах.

Развитие аппаратных техник виртуализации

Идея аппаратной виртуализации не нова: впервые она была воплощена в 386-х процессорах и носила название V86 mode. Этот режим работы 8086-го процессора позволял запускать параллельно несколько DOS-приложений. Теперь аппаратная виртуализация позволяет запускать несколько независимых виртуальных машин в соответствующих разделах аппаратного пространства компьютера. Аппаратная виртуализация является логическим продолжением эволюции уровней абстрагирования программных платформ — от многозадачности до уровня виртуализации:

Многозадачность. Многозадачность является первым уровнем абстракции приложений. Каждое приложение разделяет ресурсы физического процессора в режиме разделения исполнения кода по времени.

HyperThreading. Технология HyperThreading в широком смысле также представляет собой аппаратную технологию виртуализации, поскольку при ее использовании в рамках одного физического процессора происходит симуляция двух виртуальных процессоров в рамках одного физического с помощью техники Symmetric Multi Processing (SMP).

Виртуализация. Виртуализация представляет собой эмуляцию нескольких виртуальных процессоров для каждой из гостевых операционных систем. При этом технология виртуального SMP позволяет представлять несколько виртуальных процессоров в гостевой ОС при наличии технологии HyperThreading или нескольких ядер в физическом процессоре.

Как определить, поддерживает ли процессор виртуализацию?

Несмотря на то, что эта технология, как мы успели выяснить раньше, весьма полезная и нужная, ее поддерживают далеко не все персональные компьютеры. Чтобы проверить, относится ли ваша «рабочая лошадка» к их числу, следует выполнить несколько простых действий.

Для начала узнайте, какой у вашего компьютера процессор. Сделать это можно при помощи диспетчера задач. Когда на экране появится соответствующее окошко, перейдите во вкладку «Производительность», а оттуда в раздел «ЦП» («Центральный процессор»). Искомое обозначение найдется в правом верхнем углу.

Если у вас установлен процессор Intel, для дальнейших изысканий вам нужно будет скачать программу под названием Intel Processor Identification Utility. Сделать это можно на официальном сайте производителя. Мы настоятельно не рекомендуем вам использовать какие бы то ни было сторонние ресурсы — под видом необходимой утилиты там могут распространяться вирусы и друге вредоносное ПО.

Для владельцев процессоров системы AMD путь аналогичный — только программа будет называться не Intel Processor Identification Utility, а просто AMD-V.

Перейдя на страничку настройки, найдите в представленном списке модель вашего процессора и приступайте к загрузке.

Когда все будет готово, откройте установленную программу, перейдите во вкладку CPU Technology и посмотрите, входит ли виртуализация в число поддерживаемых технологий. Если да — отлично, можем приступать к следующему пункту. Если нет — что ж, остается только менять процессор на более современный и мощный. Обновления и модификации здесь совершенно бесполезны.

Как включить аппаратную виртуализацию в БИОС

У многих пользователей возникают вопросы о том, как включить аппаратную виртуализацию в BIOS. На компьютерах используются разные версии программного обеспечения BIOS. Кроме того, сам БИОС может быть старой версии — BIOS Legacy, или новой — UEFI.

Подробнее: Как зайти в BIOS на стационарном ПК и ноутбуке: таблица

В интерфейсе UEFI поддерживается использование мыши.

Параметры для включения виртуализации могут находится в разных разделах БИОС, с отличающимися друг от друга названиями, в зависимости от используемой версии BIOS на ноутбуке или стационарном ПК: «BIOS Features», «Advanced BIOS Features», «Advanced», «Advanced — CPU Configuration», «Configuration», «Virtualization support», «Security».

Сама виртуализация в параметрах может называться: «Virtualization», «Intel Virtualization», «Intel Virtualization Technology», «Virtual Technology (VTx/VTd)», «SVM Mode», «AMD-V». Если в настройках БИОС имеются два параметра «Intel Virtualization Technology»: «VT-x» и «VT-d», включите обе опции.

Ознакомьтесь с действиями, выполняемыми в некоторых версиях БИОС: в старом и современном вариантах.

На компьютерах с Award BIOS:

1. Вам нужно войти в раздел «Advanced BIOS Features».

1. В опции «Virtualization» установите значение «Enabled».

1. Сохраните настройки с помощью клавиши «F10», для выхода используйте клавишу «Escape».

На ПК с AMI BIOS:

1. Войдите во вкладку «Advanced».
2. В разделе «Processor Configuration» выберите технологию виртуализации со значением «Enabled».

1. Нажмите на клавишу «F10» для сохранения настроек и выхода.

На ноутбуках с БИОС InsydeH2O:

1. Войдите в раздел «System Configuration».
2. Выберите опцию «Virtualization Technology».
3. Установите значение параметра «Enabled».

1. Для подтверждения изменений и перезапуска системы, нужно нажать на клавишу «F10».

На устройствах ASUS с UEFI:

1. Откройте вкладку «Advanced».
2. В параметре «Intel (VMX) Virtualization Technology» установите значение «Enabled».

1. Перейдите во вкладку «Exit» для сохранения настроек и выхода.

На компьютере с UEFI BIOS, используемых на материнских платах Gigabyte, поддерживается русский язык интерфейса:

1. Откройте вкладку «Функции BIOS».
2. В пункте «Технология Intel Virtualization» установите значение «Включено».

1. Сохраните изменения и выйдите из параметров БИОС при помощи кнопки «F10».

Назначение компонента

Подсистема Hyper-V отвечает за возможность использования ресурсов компьютера для создания виртуальных образов работающих ОС.

То есть, практическое применение системы сводится к тому, чтобы пользователь мог внутри одной операционной системы запускать работу несуществующего компьютера. Это помогает для решения ряда вопросов.

Использование:

• запуск различных действующих копий Windows под различные нужды. Самым распространённым вариантом данного использования является запуск раздельных виртуальных серверов и выделение их мощности под различные вопросы в пределах одной, достаточно производительной машины. Таким образом обычно экономят на закупке компьютеров под некоторые задачи (поддержка сайта компании, сервера печати и тому подобное);
• проверка работы программ. Чаще всего проверяют программы установки из сомнительных источников. Запустив в виртуальной машине сомнительную копию приложения можно увидеть, какие последствия для системы несёт её установка. Так обычно выявляются «легальные трояны»;
• тестирование программного обеспечения. Некоторые пакеты для разработки программ содержат в себе виртуальную среду, где эти самые программы могут тестироваться. Ярчайшим примером является SDK Windows Mobile;
• поддержка других ОС в пределах существующей. С помощью виртуализации можно добиться работы, например, Android внутри Windows, чтобы иметь возможность играть в специфические игры или работать со специфическими программами.

Такие возможности нужны пользователям или системным администраторам при разных условиях. Пренебрегать некоторыми из них не стоит. Особенно если решение задачи требует подобных инструментов.

Программы, использующие Hyper-V

Естественно, сама по себе система Hyper-V не совершенна. Она зачастую используется, чтобы дополнять другие программы. Примерами таких программ являются:

• Bluestacks (частично) и Memu (частично) – эмуляторы Android. Эти программы в некоторых своих версиях требуют поддержки компонентов Hyper-V. Примечательно, что сам компонент должен быть включён, но «железо» может его не поддерживать;
• SDK Windows Mobile. Для разработки приложений под Windows Mobile компонент не требуется. Он требуется для запуска эмулятора с целью тестирования работы приложений;
• VitrualBox. Тоже не требует полноценной поддержки Hyper-V лишь включения компонента. Обеспечивается работа лишь некоторых ОС семейства Windows (98 и Millenium), что вызывает только недоумение. В остальных случаях даже не требуется ничего включать.

Поскольку компонент отвечает исключительно за виртуализацию и работу с несуществующими машинами, то и используется он соответствующими программами.

Требования к компьютеру

Требований к системе не так уж и много. Нужно, чтобы процессор поддерживал работу с виртуализацией. Остальное – является нюансами в работе. Такие вещи, как «проброс» видеокарты в виртуальную машину и настройка сетевых адаптеров не является приоритетным в большинстве случаев, поэтому останавливаться на нём не имеет смысла.

Нужно лишь помнить, что нужна поддержка виртуализации в нужных для «гостевой» ОС элементах.

Чего Hyper-V не может

Есть лишь 2 ограничения, которые трудно воспринимать всерьёз. Первое: невозможность работы со съёмными носителями. Решается с помощью подключения через удалённый десктоп (средство Windows) или TeamViewer (отдельная программа), где доступ к этим устройствам волшебным образом передаётся в гостевую операционку.