Die neue Ausgabe von VirtualBox bringt dabei nun eine Reihe von wichtigen Änderung an der Software mit. An vorderster Stelle führt die offizielle Ankündigung die Unterstützung von Paravirtualisierung für Windows- und Linux-Gäste an. Dabei nutzt VirtualBox nach wie vor seinen eigenen Typ-2-Hypervisor und nicht KVM oder Hyper-V, sondern spielt den Gastsystemen nur vor, als ob sie unter diesen laufen würden. So profitieren die Gastsysteme ohne große Anpassungen durch direkten Zugriff auf die Hardware des Hosts und laufen laut Oracle signifikant schneller.

Anscheinend scheinen die Aussagen von VirtualBox auch zu stimmen. Reddit-User /u/xd1936 hat den Windows-Leistungsindex einer Windows-VM mit VirtualBox 4.3 ermittelt, ein Snapshot dieser VM erstellt und dann auf VirtualBox 5.0 aktualisiert. Das Ergebnis verspricht einen wesentlichen Leistungssprung: Anstatt einen Wert von 1.0 ermittelt der Leistungsindex nun einen Wert von 4.9 — Ich kann die Angaben aktuell selber nicht nachvollziehen und beurteilen wie sich die Paravirtualisierung in der Praxis verhält , da VirtualBox 5.0 noch nicht in den Paketquellen von Arch eingetrudelt ist.

Als weitere für Linuxer wichtige Funktion ist die Möglichkeit mit dem Oracle VM VirtualBox Manager VMs aus dem Terminal heraus zu starten und von der grafischen Desktopumgebung abzukoppeln. Im Endeffekt kann man die neue Funktion mit screen vergleichen. Man kann jetzt die gewünschte VirtualBox-VM mit allem Drum und Dran starten und dann vom Display abkoppeln, sodass diese im Hintergrund weiterläuft. Alternativ lässt man das VirtualBox-Fenster gleich gar nicht mehr erscheinen und ruft die VM quasi als Dienst auf.

Nicht unwichtig ist nun auch die Unterstützung von USB-3.0-Geräten, die im Vergleich zu einem realen System keine Geschwindigkeitseinbußen aufweisen sollen — dafür müssen allerdings die proprietären Gasterweiterungen installiert werden. Auch unterstützt die neue Version nun erstmals USB-3.0-Geräte, die dabei ohne Performance-Einschränkungen gegenüber einem „echten“ System laufen sollen.  Virtualisierte SATA-Geräte lassen sich jetzt per virtuellem Hot-Plugging im laufenden Betrieb der virtuellen Maschine ab- und anhängen.

Unter den Verbesserungen führt Oracle bidirektionalen Drag-and-Drop-Support von Dateien oder ganzen Ordnern für Windows-Gäste an. Eine Funktion, die es für Linux-Gäste schon länger gibt und die ich eigentlich ganz gerne — im Zusammenspiel mit Linux-Gästen — nutzen würde, die aber bei mir noch nie wirklich zuverlässig funktioniert hat. Vielleicht bringt das Update auf VirtualBox 5.0 hier nun endlich auch für Linux-User die benötigte Stabilität in die Funktion.

Als letzte große Neuerung gibt es jetzt die Möglichkeit komplette virtuelle Maschinen zu verschlüsseln. Dabei kommt 128- oder 256-Bit AES recht starke Kryptografie zum Einsatz, sodass die so verschlüsselten VMs vor den Blicken Dritter sicher sein sollten. Dabei arbeitet die Verschlüsselung transparent zum Gast-System, dieses muss daher nicht über entsprechende Verschlüsselungsfunktionen verfügen. Will man solch eine Crypto-VM starten, muss man das entsprechende Passwort eingeben.

An der Behebung des Fehlers wird schon seit einiger Zeit gearbeitet, mit der heutigen Veröffentlichung von VirtualBox 4.3.14 ist er entsprechend des Changelogs nun auch offiziell behoben. Es entfällt somit der Aufwand sich eine der Betas der erneuerten Gast-Erweiterungen zu holen, so wie ich es hier im Blog beschrieben hatte. Arch hat die VirtualBox-Version in seinen Paketquellen bereits aktualisiert, wer VirtualBox unter Ubuntu, Debian oder… Windows… nutzt, der muss die Software wohl von Hand aktualisieren.

Läuft bei euch die aktuelle VirtualBox-Ausgabe 4.3.14, dann setzt in den Einstellungen eurer Ubuntu-VM unter Anzeige den Schalter bei 3D-Beschleunigung aktivieren und startet die VM. Läuft euer virtuelles Ubuntu, dann legt über den Punkt Geräte | Medium mit Gasterweiterung einlegen die virtuelle Gasterweiterungen-CD ein und führt dann in einem Terminal der Ubuntu-VM die folgenden Befehle aus. Er entfernt die alten Gasterweiterungen und installiert die aus der neuen VirtualBox-Version stammenden Erweiterungen in der VM.

$ cd /media/test/VBOXADDITIONS_4.3.14_95030/
$ sudo ./VBoxLinuxAdditions.run
Verifying archive integrity... All good.
Uncompressing VirtualBox 4.3.14 Guest Additions for Linux............
VirtualBox Guest Additions installer
Removing installed version 4.3.13 of VirtualBox Guest Additions...
Copying additional installer modules ...
Installing additional modules ...
Removing existing VirtualBox DKMS kernel modules ...done.
Removing existing VirtualBox non-DKMS kernel modules ...done.
Building the VirtualBox Guest Additions kernel modules ...done.
Doing non-kernel setup of the Guest Additions ...done.
You should restart your guest to make sure the new modules are actually used

Installing the Window System drivers
Installing X.Org Server 1.15 modules ...done.
Setting up the Window System to use the Guest Additions ...done.
You may need to restart the hal service and the Window System (or just restart
the guest system) to enable the Guest Additions.

Installing graphics libraries and desktop services components ...done.

$ /usr/lib/nux/unity_support_test -p
[...]
Not software rendered: no
[...]
Unity 3D supported: no

Das Problem liegt nicht bei Ubuntu, sondern ist bei VirtualBox zu suchen und das schon länger: Die Fehler #12941 und #12746 dokumentieren den Bug. Mit der demnächst anstehenden Version VirtualBox 4.3.13 wird das Problem jedoch behoben sein. Wer schon jetzt seinem in einer VirtualBox installierten Ubuntu 14.04 Beine unter dem Hintern machen möchte, der sollte daher die über die Paketverwaltung installierten VirtualBox-Gasterweiterungen vom virtuellen Ubuntu werfen…

$ sudo apt-get remove virtualbox-guest-dkms virtualbox-guest-utils virtualbox-guest-x11

…sie sind eh zu alt und werden erst später (wenn überhaupt) den Bugfix abbekommen. Anschließend ladet ihr euch dann die aktuelle Beta-ISO der Gasterweiterungen VBoxGuestAdditions_4.3.13-94438.iso herunter, bindet sie als CD im virtuellen Ubuntu ein und installiert dann abschließend entsprechend dem Ubuntuusers-Wiki die neuen VirtualBox-Gasterweiterungen von Hand. Nach einem Neustart des virtuellen Systems sollte der Unity-Test dann…

$ /usr/lib/nux/unity_support_test -p
[...]
Not software rendered: yes
[...]
Unity 3D supported: yes

…melden, dass es mit der 3D-Unterstützung klappt und auch die Grafik-Leistung des virtuellen Ubuntus in der VirtualBox sollte endlich wieder passen. Das kleine „Zwischenupdate“ sollte keine Konsequenzen für später haben. Sobald ihr VirtualBox 4.3.13 einspielt, könnt ihr wieder beruhigt die dann offiziellen Gasterweiterungen benutzen.

Nach der Installation von Ubuntu 14.04 in der VirtualBox werden die meisten wohl als erstes die VirtualBox-Gasterweiterungen installieren, so dass sich die Auflösung der VM — im Endeffekt als die Fenstergröße des virtualisierten Systems — anpassen lässt. Dies kann man von Hand machen, oder auch bequem über die Paketverwaltung. Für eine „Feld-Wald-und-Wiesen“-VM bervorzuge ich diese Lösung.

$ sudo apt-get install virtualbox-guest-x11

Nach einem Neustart der Trusty-VM lässt sich das VirtualBox-Fenster wie gewünscht skalieren, doch der Bildaufbau ist selbst auf meinem Core i5 @ 2,7 GHz unerträglich langsam. Der Grund dafür liegt Ubuntus Unity-Umgebung. Sie nutzt auch ohne aktivierte 3D-Beschleunigung den Compositor Compiz, der bei Ubuntu für die Desktopeffekte verantwortlich.

Ohne 3D-Beschleunigung darf allerdings die CPU sich mit dem Zeichnen des Desktops abmühen. Das klappt mit halbwegs modernen VirtualBox-Versionen, allerdings eben nicht gerade schnell. Dirk hat ein schönes Kommando ausgegraben, mit dem sich der Status des Unity-Desktops überprüfen lässt. Das VirtualBox-Trusty meldet üblicherweise folgende Mängel:

$ /usr/lib/nux/unity_support_test -p
[...]
Not software rendered:    no
[...]
Unity 3D supported:       no

Fahrt daher nun euer virtuelles Ubuntu 14.04 herunter und öffnet die Einstellungen eurer Ubuntu-14.04-VM. Unter „Anzeige“ findet ihr die Option „3D-Beschleunigung“ aktivieren, setzt den Haken und startet eure Trusty-VM wieder. Ubuntu sollte die VirtualBox-3D-Beschleunigung umgehend erkennen und die Grafik deutlich flotter darstellen. Unity sollte nun auch Hardwarenbeschleunigung melden.

$ /usr/lib/nux/unity_support_test -p
[...]
Not software rendered:    yes
[...]
Unity 3D supported:       yes

Das VirtualBox-Kernelmodul „vboxvideo“ von Hand in die „/etc/modules“ einzutragen — so wie Dirk es in seinem Beitrag vorschlägt — ist in meinen Augen nicht notwendig, zumindest wenn man die Gasterweiterungen über die Paketverwaltung einspielt. Der Xserver zieht das Kernelmodul eigentlich immer auch automatisch beim Start an, so dass sich der manuelle Eintrag eigentlich erübrigen sollte.

Anschließend sollte die durch die Grafikkarte aus Fleisch und Blut beschleunigte Grafikdarstellung eures VirtualBox-Ubuntus eigentlich so schnell sein, dass ihr sogar auch 3D-Spiele in der VirtualBox laufen lassen könnt. Mit einem virtuellen Compiz ist die 3D-Darstellung der VirtualBox schon fast unterfordert

Leider gab die Shell-Erweiterung recht schnell ihren Geist auf. Ich meine, dass sie bereits mit einem Update auf GNOME 3.6 ihren Dienst quittierte und danach lange nicht aktualisiert wurde. Nun aber — gut schon seit zwei Monaten — funktioniert sie aber auch wieder mit GNOME 3.8 und neuer. Wer VirtualBox auf seinem Rechner hat und die GNOME Shell nutzt, der muss nur die Erweiterung aktivieren. Die VM sollten dann umgehend in der Aktivitäten-Übersicht erscheinen.

Zur Installation von VirtualBox möchte ich gar nicht große Worte verlieren. Wie immer macht VirtualBox bei der Paketierung der Software gute Arbeit, man stellt zahlreiche Pakete für alle möglichen Distributionen zum Download bereit. Bei Ubuntu müsst Ihr im Vorfeld allerdings VirtualBox 4.1 deinstallieren (über das Software-Center, Synaptic oder direkt apt-get), sonst weigert sich das neue Paket installiert zu werden. Vergesst auch nicht nachträglich noch die proprietäre Erweiterung „VirtualBox 4.2 Oracle VM VirtualBox Extension Pack“ zu installieren, ihr findet es auf der Downloads-Hauptseite, sonst gehen viele Funktionen von VirtualBox nicht.

Bezüglich der Drag&Drop-Funktion muss ich allerdings wie schon zur Beta die Hoffnungen enttäuschen, sie tut bei mir überhaupt nicht. Getestet hab ich das Verschieben von Dateien unter Ubuntu 12.04 mit der GNOME-Shell als Desktopumgebung mit Windows 7 und Ubuntu 12.04 als Client. In beiden Fällen hab ich darauf geachtet, dass die Gasterweiterungen von VirtualBox in einer aktuellen Version installiert sind, in beiden Fällen klappt es mit dem Kopieren von Daten über Drag&Drop überhaupt nicht, egal in welche Richtung ich eine Datei kopieren möchte. Funktioniert das bei euch? Wenn ja in welcher Konfiguration?

Ansonsten hat die neue Funktion hauptsächlich Features für Power-User bekommen. Ihr könnt eure VMs jetzt zu Gruppen bündeln, die nicht nur der optischen Organisation dienen, sondern auch der Automatisierung. Habt ihr zum Beispiel ein komplettes Server-Setup virtualisiert, dann lassen sich sämtliche Server dieser Gruppe auf einmal starten.

Ebenso lässt sich eine VM nun direkt im Hintergrund ausführen lassen, ohne dass man sie mit dem Befehl $ VBoxManage startvm “VM name” –type headless aus dem Terminal starten müsste. Dazu drückt ihr im Kontext-Menü der VM auf den Start-Eintrag, während ihr die Shift-Taste gedrückt haltet. Leider wird auf diese neue Funktion im Programm selber kaum hingewiesen.

Ebenfalls praktisch ist der Start einer VM im „Headless Mode“ über die GUI heraus. Man muss also nicht mehr zwangsläufig das Terminal bemühen und ein VBoxManage startvm "VM name" --type headless absetzen, ab VirtualBox 4.2 reicht ein Klick im Menü auf Starten während man die Shift-Taste gedrückt hält. Ist leider nicht sonderlich intuitiv, aber besser als gar nichts. Ein eigener Eintag ins Menü wäre wohl zu viel des Guten gewesen.

Für Entwickler und Sys-Admins, die ewig viele VMs am Laufen haben gibt es jetzt zudem auch noch die Möglichkeit virtuelle Maschine in Gruppen zu packen und so dann gleich auf einen Schlag mehrere VMs zu managen. Für Profis sicherlich sehr praktisch, für Otto-Normaluser sicherlich nicht das wichtigste Feature.

Ihr könnt euch die aktuelle Beta1 selber auf eurem System installieren, ich musste dazu bei mir VirtualBox 4.1 runterwerfen. Fertige Pakete für eine ganze Reihe von Distributionen findet Ihr auf dem FTP-Server von Oracle, das Changelog zur Beta1 gibts wie immer im Forum von VirtualBox, den SourceCode kann man sich mittels Subversion aus dem Trunk laden, falls es denn jemanden interessieren sollte. Etwas neuer ist das erste Release Candidate RC1, allerdings gibt es zu der noch keine Pakete.

Vergesst bitte nicht nach dem Update auf die 4.2 Beta1 auch das passende Extension-Pack und dann später auch in euren virtuellen Maschinen die Gast-Erweiterungen auf den aktuellen Stand zu bringen. Beim Extension-Pack empfahl VirtualBox automatisch den Download einer älteren Version, brecht den bitte ab und installiert das Erweiterungspaket passend zur Beta1, sonst kann es mit den neuen Drag&Drap-Feature sowieso nichts werden.

Achtet auch darauf, dass es jetzt zwei Varianten des Extension-Packs gibt. Einmal die „normale“ und eine „Enterprise“-Version. Der Unterschied scheint wohl zu sein, dass es für die Unternehmens-Variante keine PUEL-Lizenz gibt, man sie für den Privatgebrauch kostenlos nutzen darf. Genaueres wird man zum Release aber mit Sicherheit auf den Download-Seiten nachlesen können.

Eigentlich bin ich davon ausgegangen, dass ich zum Vergrößern der virtuellen VirtualBox-Platte einige Klimmzüge unternehmen müsste. Vor meinem geistigen Auge habe ich die Win7-VM schon mit einer GParted-Live-CD gebootet und die Platte neu partitioniert, allerdings ist es gar nicht mehr nötig großen Aufwand zu treiben. Sowohl VirtualBox, wie auch Windows7 machen einem die Arbeit in der Tat sehr leicht.

$ VBoxManage modifyhd Windows7.vdi --resize 15000
0%...10%...20%...30%...40%...50%...60%...70%...80%...90%...100%

In einem ersten Schritt geht es darum die virtuelle Platte aufzurüsten, VirtualBox bietet dazu das VBoxManage modifyhd-Kommando an, mit dem man die Größe einer VM-Platte beeinflussen kann. Die Größe Schwierigkeit wir sein den Pfad zu euer Platte zu finden, Ihr seht die Info allerdings in den Einstellungen eurer VM, dort steht der komplette Pfad. Danach gilt es einfach nur der VM die neue Plattengröße zu übergeben, was nur wenige Augenblicke braucht, die betroffene virtuelle Maschine sollte dabei gerade natürlich nicht laufen.

Nun muss noch dem Windows 7 in der VM mitgeteilt werden, dass seine Platte ein wenig gewachsen ist. Ruft dazu über den Eintrag Festplattenpartitionen erstellen und verwalten aus dem Start-Menü die Datenträgerverwaltung auf, selektiert eure Platte und fügt dort dann den leeren Speicherplatz zu eurem Speicher hinzu. Im Endeffekt müsst Ihr einfach immer nur auf Weiter klicken.

Am Ende müsst Ihr euer virtuelles Windows nicht einmal neu starten, der Speicherplatz wird dynamisch eingebunden und euch steht der zusätzliche Platz sofort zur Verfügung. Man muss sich also nicht zwingend an die Größen-Empfehlungen von VirtualBox halten, 25 GByte sind in der Tat für Windows 7 ein bisschen zu viel, aber 15 GByte sollten es schon mindestens sein.

Das Selbe lässt sich auch schon länger mit der GNOME-Shell machen, so gibt es zum Beispiel eine Erweiterung, die alle von euch genutzten SSH-Server einliest und euch diese dann über die Shell starten lässt. Für VirtualBox gab es allerdings in dieser Richtung leider bislang noch nichts, so dass ich auf dem LinuxTag mal bei den Jungs von GNOME angeklopft habe, ob nicht irgendjemand Lust und Zeit hätte das umzusetzen.

Ob es nun ein Zufall ist oder tatsächlich der Wunsch irgendwie durchgesickert ist, weiß ich nicht. Aber heute bin ich durch Zufall auf die Erweiterung VirtualBox Vm Search Provider gestoßen und bin wieder ein bisschen mehr happy mit meiner Shell. Die Erweiterung tut genau das, was damals GNOME Do getan habt. Ihr könnt nun auch mit der GNOME-Shell eure VMs durchsuchen und direkt eine bestimmte virtuelle Maschine aus der Shell heraus starten.