Utiliser une machine virtuelle : 

La virtualisation permet de faire tourner un deuxième système d'exploitation ("machine invtée") à l'intérieur du système d'exploitation de base du PC ("machine hôte"). Ci-dessous deux exepmles :

1. Quand on est sous Windows et que l'on veut essayer un système d'exploitation GNU/Linux
2. Quand on est sous Linux et que l'on a parfois besoin d'utiliser des logiciels spécifiques Windows (j'ai parfois besoin d'utiliser "L'Atelier Scientifique" de Jeulin : je démarre une machine virtuelle Windows à partir de mon système Linux. Cela fonctionne très bien même en acquisition). J'utilise aussi cette solution pour tester dans des machines virtuelles d'autres distributions (ou versions de distribution) Linux.

Cette solution présente de nombreux intérêts mais nécessite d'utiliser un PC ayant de bonnes caractéristiques en terme de puissance de processeur mais aussi de quantité de mémoire vive (RAM) disponible.

Différents virtualiseurs existent. Nous présenterons ici la méthode à suivre avec VirtualBox qui fonctionne sur différents systèmes d'exploitation hôtes et qui est relativement bien documenté. Dans les onglets ci-dessous :

• Dans un premier temps, nous ferons la démonstration de l'installation de VirtualBox sur un PC équipé de Windows (système d'exploitation qui équipe une majorité d'ordinateurs vendus sur le marché).
• La deuxième étape sera alors de créer et configurer la structure de la machine virtuelle qui viendra accueillir la distribution Debian choisie : version 10 (Juillet 2019).
• La troisième étape montrera l'installation de la distribution.
• et sera suivie d'une présentation de quelques améliorations réalisables.

On verra en classe la création d'une machine virtuelle suivie de l'installation d'une distribution Linux.

Installer VirtualBox

1- Installation de VirtualBox :

• Télécharger la version officielle de VirtualBox : sur la page https://www.virtualbox.org/wiki/Downloads dont voici une copie d'écran ci-dessous (le N° de version pourra avoir augmenté : ici c'est la 6.0.10) mais le principe reste le même. On choisira
  •  "Windows hosts" si l'ordinateur fonctionne sous Windows
  • "OS X hosts" si on dispose d'un ordinateur de type Mac
  • "Linux distributions" ... si on est déjà sous Linux (utile pour tester d'autres distributions Linux)

Rque : il est possible de vérifier que le téléchagement s'est bien déroulé en vérifiant la somme de contrôle du fichier (checksum) à l'aide du lien SHA256 checksums ou MD5 checksums

• Revenir sur cette page de téléchargement pour obtenir le pack d'extension en cliquant sur "All supported platforms" (c'est le même fichier quelle que soit le système d'exploitation hôte utilisé)

Exécuter le fichier téléchargé (par exemple ici VirtualBox-6.0.10-132072-Win.exe). On acceptera les différentes options par défaut. A la fin de l'installation on aura le démarrage du logiciel VirtualBox :

On va maintenant créer une nouvelle machine virtuelle en cliquant sur le bouton ... Nouvelle.

Création et paramétrage

2- Création et paramétrage de la machine virtuelle d'accueil

Les deux diaporamas ci-dessous décrivent pas à pas la méthode à suivre pour créer la machine virtuelle d'accueil puis son paramétrage  (ne pas oublier la lecture des commentaires en dessous de chaque image !)

On donne un nom à la machine virtuelle : ici, le fait de l'avoir appelée Debian_10 a dirigé VirtualBox pour définir les deux items (sélectionnables sinon) en dessous

On alloue une quantité de mémoire à la machine virtuelle :VirtualBox propose une valeur minimum que l'on aura intérêt à augmenter si possible (limite rose du curseur : il faut garder de la mémoire pour le système hôte)

... ici on a doublé la quantité de mémoire proposée. sur cette machine avec 8Go de RAM, on pourrait faire tourner simultanément d'autres machines virtuelles

Un petit coup d'oeil sur le disque dur pour voir la place disponible (30 Go) avant de passer à la création du disque virtuel qui va accueillir notre distribution Debian

Création du disque virtuel

On choisit ici le type par défaut pour ce disque (VDI)

Je préfère choisir un disque de taille fixe (en fait on peut réaugmenter sa taille en ligne de commande si nécessaire)

Une taille de 8 Go est proposée par défaut...

...pour être un peu plus à l'aise, on augmentera cette valeur (en fonction de la taille qui reste sur le disque C bien sûr). Ici on passe à 12 Go

Quelques instants d'attente pendant la création du disque virtuel

La machine virtuelle Debian_10 est créée : elle est déclarée éteinte. Bien sûr la distribution Linux n'est pas encore installée. C'est comme si on était devant un PC neuf sans rien sur le disque dur. On peut passer à la configuration de la machine pour faire quelques améliorations (voir le deuxième diaporama ci-dessous)

On peut ajuster plusieurs paramètres avant de réaliser l'installation du système d'exploitation Linux : après avoir sélectionné la machine virtuelle (Debian_10) cliquer sur "Configuration" . Le diaporama ci-dessous décrit une partie des points essentiels à regarder de plus près :

"Général -> Avancé" : on peut ici autoriser le copier-coller ou le glisser-déposer entre la machine hôte et la machine invitée,de façon unilatérale ou bidirectionnelle.

"Système -> Carte mère" : on retrouve ici le réglage de quantité de mémoire vive (RAM) mais aussi comme dans le Bios l'ordre d'amorçage pour cette machine virtuelle (... l'option disquette ne doit plus beaucoup servir !). On peut décocher certaines options ou les déplacer pour prioriser l'ordre. Sur la diapo suivante ...

... on n'a gardé que l'option disque dur puisque c'est dessus que sera installé notre système

"Système -> Processeur" : selon la machine hôte utilisée, on pourra allouer 1 ou plusieurs processeurs à la machine virtuelle. Dans tous ces réglages, on restera dans la zone verte du curseur

"Affichage - Ecran" : il pourra être souhaitable d'activer l'accélération 2D et d'augmenter un peu la mémoire allouée à l'affichage

"Affichage -> Enregistrement" : Ici une option intéressante pour faire une capture d'écran vidéo de la machine virtuelle et ainsi faire des démonstrations animées

"Son" : Réglage pour le son (inutile d'activer l'entrée son si on ne souhaite pas s'en servir)

"Réseau" : plusieurs configurations possibles selon ce que l'on veut faire avec la machine virtuelle (on y reviendra pour des utilisations ciblées). Pour pouvoir accéder à Internet via cette machine virtuelle, on conservera le réglage comme proposé ici

"USB" : par défaut, c'est un contrôleur USB version 1.1 qui est activé. Si on essaye d'activer la version 2, comme sur cet écran, on aura un avertissement en bas de la fenêtre : "Paramètre invalide détecté". Il faut en fait installer le deuxième logiciel téléchargé, l'extension pack ( pour notre version : Oracle_VM_VirtualBox_Extension_Pack-6.0.10.vbox-extpack)

"Dossiers partagés" : on a la possibilité de définir un ou plusieurs dossiers du système d'exploitation hôte comme étant partagés avec la machine virtuelle, ce qui peut être pratique pour récupérer un fichier fait dans l'un ou l'autre de ces deux machines. L'option "Montage automatique" permet de disposer de ce dossier dans la machine virtuelle dès son ouverture

Installation du pack d'extension pour pouvoir utiliser par exemple des ports en USB2 voire 3.

Fin de l'installation : le message que l'on doit obtenir si cette installation a réussi

L'avertissement de Paramètre invalide dans la boite de dialogue concernant l'USB a alors disparu

Installer la distribution

3- Installation de la distribution :

Remarque avant de démarrer la suite : il est possible d'importer directement une machine virtuelle existante, ce qui évite tout le processus d'installation décrit ci-dessous...

Il faut au préalable télécharger l'image iso de la distribution.

Ici, on trouvera une image 64 bits pour DVD pour la distribution actuelle de Debian : https://cdimage.debian.org/debian-cd/current/amd64/iso-dvd/

(pour d'autres versions, remonter d'une page sur le site : https://www.debian.org/CD/http-ftp/

On téléchargera le DVD N°1 uniquement si on dispose d'une connexion réseau (filiaire de préférence) pendant l'installation. Sinon on télécharge l'ensemble de la distribution (3 DVD).

Dans le diaporama qui suit, la version installée avait pour nom : debian-10.0.0-amd64-DVD-1.iso (le N° de version (10.0.0) pourra avoir changé au moment ou le lecteur fera son téléchargement.

(On trouvera également sur ce lien les fichiers de somme de contrôle (md5, sha) qui permettent de s'assurer de l'intégrité du téléchargement réalisé.)

Le diaporama décrit pas à pas l'installation d'une distribution Debian sur le disque virtuel créé à l'étape précédente :

Compléments

4- Compléments :

Dans cet onglet sont présentées différentes améliorations qu'il est utile de connaître pour être à l'aise avec sa (ses) machine(s) virtuelle(s) :

Choix du bureau

4.1- Choix du bureau :

A la connexion, un clic sur l'icône en forme de rouage, à gauche du bouton "Se Connecter" permet de choisir le bureau que l'on veut afficher. Après l'installation qui a été faite, le bureau par défaut est Gnome dans sa version "moderne". On peut préférer une version plus "traditionnelle" avec menus : cest la version "Gnome Classique". C'est celle que nous utiliserons dans nos présentations qui vont suivre.

Amélioration visuelle

4.2- Amélioration visuelle :

Le système d'exploitation virtualisé a peut-être démarré avec une résolution d'écran inadaptée par rapport aux possibilités de l'écran du PC. Sur notre exemple, notre Debian10 virtualisée a démarré dans une résolution de 800x600, une résolution notablement inférieure à celle de l'écran du PC.

On peut modifier cette résolution. Dans la machine virtualisée, il faut faire apparaître le menu des Paramètres (accessible par le menu Outils Systèmes -> Paramètres.

Dans ce menu des Paramètres disponibles, sélectionner Périphériques puis Ecrans. Là on pourra changer la résolution de l'écran pour la machine virtuelle.

Ceci étant fait, on pourra préférer (ou pas selon les cas) travailler en mode plein écran (la machine virtuelle occupera alors tout l'écran). Une fenêtre d'avertissement nous indique alors que le retour en mode fenêtré (dans le système d'exploitation hôte) se fera avec la combinaison de touche CTRL (droite) + F. Cette combinaison de touches constitue en fait une bascule pour passer du mode plein écran au mode fenêtré et vice-versa :

Instantanés

4.3- Prise d'instantanés :

La possibilité de réaliser des "instantanés" de la machine virtuelle est une opportunité qu'il ne faut pas oublier de saisir. Cela permet de retrouver la machine dans l'état dans lequel elle était à un instant particulier de son utilisation... à condition d'avoir pensé à créer cet instantané !!!

Une bonne idée serait déjà de réaliser l'instantané juste après l'installation de la distribution : cela permettra alors de retrouver une distribution "neuve", ce qui peut être bien utile lorsque l'on développe du logiciel par exemple.

Réalisation d'un instantané :

• Un clic dans l'icône à côté du nom de la machine virtuelle (éteinte) permet d'obtenir un petit menu dans lequel on trouve l'option "Instantanés" :

• Cliquer ensuite sur l'icône "Prendre", ce qui ouvre une boite de dialogue permettant de renseigner des informations sur cet instantané :

On pourra modifier le nom (par défaut : Instantané1) et compléter par un petit texte le descriptif

• Lancer la machine virtuelle et travailler avec. A titre de démonstration, nous avons installé le logiciel Avogadro : il apparaît alors dans un nouveau menu "Sciences" :

• Après arrêt de la machine, on obtient l'état suivant :

Nous avons notre instantané qui a été conservé ("Post_installation") mais l'état actuel de la machine est mentionné comme étant modifié (par rapport à l'instantané Post_installation) puisque nous avons fait des modifications (installation d'un logiciel).

• Pour retrouver la machine dans son état originel, sélectionner la ligne de l'instantané désiré (ici Post_installation) et cliquer sur "Restaurer". VirtualBox propose alors par défaut de créer un nouvel instantané correspondant à l'état actuel de la machine. On pourrait décocher l'option si on ne veut pas créer ce nouvel instantané. Ici on l'a gardé :

• On a laissé le nom par défaut (Instantané1). L'état actuel de la machine pourra alors être choisi comme étant celui de l'instantané "Post_installation" ou "Instantané1" :

Ci-dessous : l'état actuel de la machine est celui de l'instantané Post_installation : en cliquant sur Démarrer, on retrouve notre machine virtuelle comme elle l'était juste après l'intallation de la distribution (le logiciel Avogadro n'y est donc pas installé) :

En sélectionnant la ligne Instantané1, l'état actuel de la machine est alor lié à cet instantané ; si on démarre la machine, on la retrouvera avec le logiciel Avogadro présent dans un menu Sciences :